液液萃取過(guò)程中可能產(chǎn)生的二次污染

液-液萃取技術(shù)的應(yīng)用中,有機(jī)溶劑作為關(guān)鍵成分之一,雖然能夠有效分離目標(biāo)物質(zhì),但其使用也可能帶來(lái)一系列環(huán)境問(wèn)題。

這些問(wèn)題主要體現(xiàn)在三個(gè)方面:

一是排放的萃余液中含有未完全分離的有機(jī)溶劑;

二是操作過(guò)程中揮發(fā)性有機(jī)溶劑形成的氣霧或氣溶膠對(duì)空氣的污染;

三是由于非正常操作(例如設(shè)備泄漏、萃取裝置超負(fù)荷運(yùn)行導(dǎo)致的“冒槽”現(xiàn)象)而產(chǎn)生的含有有機(jī)溶劑的廢液。


在這些環(huán)境中,萃余液中的有機(jī)溶劑污染尤為突出。有機(jī)溶劑進(jìn)入萃余液的主要途徑有三個(gè):首先,有機(jī)溶劑在水相中的溶解是由于萃取溶劑本身具有一定的水溶性,這一過(guò)程受萃取溶劑在水中的溶解度直接影響。其次,機(jī)械夾帶是指在萃取過(guò)程中,由于兩相混合過(guò)于劇烈或者萃余液排出速度過(guò)快,導(dǎo)致有機(jī)溶劑被物理地?cái)y帶至水相中。這種情況下,水相作為連續(xù)相時(shí),有機(jī)溶劑的夾帶量通常會(huì)比有機(jī)相作為連續(xù)相時(shí)更高,這與兩相混合時(shí)的攪拌強(qiáng)度、萃余液的排放速率及萃取過(guò)程中連續(xù)相的選擇密切相關(guān)。最后,當(dāng)萃取過(guò)程中出現(xiàn)乳化現(xiàn)象時(shí),即兩相形成穩(wěn)定的乳狀液,這不僅增加了分離難度,還會(huì)導(dǎo)致大量的有機(jī)溶劑損失到水相中,從而加重了萃余液的污染程度。

為了減輕這些環(huán)境影響,工業(yè)上需要采取有效的預(yù)防措施和技術(shù)手段,比如優(yōu)化萃取工藝參數(shù)、加強(qiáng)設(shè)備維護(hù)以減少泄漏風(fēng)險(xiǎn)、采用更環(huán)保的溶劑替代品等,同時(shí)還需要對(duì)排放的萃余液進(jìn)行適當(dāng)?shù)奶幚恚_保其符合環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)后方可排放,以此來(lái)保護(hù)我們的自然環(huán)境。


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