摘 要：萃取是當含有生化物質的溶液與互不相溶的第二相接觸時，生化物質傾向于在兩相之間進行分配，當條件選擇得恰當時，所需提取的生化物質就會有選擇性地發生轉移，集中到一相中，而原來溶液中所混有的其他雜質（如中間代謝產物、雜蛋白等）分配在另一相中，這樣就能達到某種程度的提純和濃縮。
關鍵詞：萃??；分配系數；分配定理
中圖分類號：TQ9 文獻標識碼：B 文章編號：1009-9166（2011）0020\\(C\\)-0221-01
溶劑萃取概述：萃取在化工上是分離液體混合物常用的單元操作，在發酵和其它生物工程生產上的應用也相當廣泛，萃取操作不僅可以提取和增濃產物，使產物獲得初步的純化，所以廣泛應用在抗生素、有機酸、維生素、激素等發酵產物的提取上。
一、萃取的基本概念
溶質從料液轉移到萃取劑的過程。
二、溶劑萃取法的特點
（一）萃取過程有選擇性；（二）能與其他步聚相配合；\\(三\\)通過相轉移減少產品水解；（四）適用于不同規模；（五）傳質快（六）周期短，便于連續操作；（七）毒性與安全環境問題。
三、萃取過程的理論基礎
液液萃取是以分配定律為基礎
分配定律：一定T、P下，溶質在兩個互不相溶的溶劑中分配，平衡時，溶質在兩相中濃度之比為常數。
K-分配系數：
在常溫常壓下Ｋ為常數；應用前提條件：（1）稀溶液（2）溶質對溶劑互溶沒有影響（3）必須是同一分子類型，不發生締合或離解
基本原理：利用化合物在兩種互不相溶（或微溶）的溶劑中溶解度或分配系數[1]的不同，使化合物從一種溶劑內轉移到另外一種溶劑中。經過反復多次萃取，將絕大部分的化合物提取出來。
分配定律是萃取方法理論的主要依據，物質對不同的溶劑有著不同的溶解度。屬于物理變化。用公式表示。CA/CB=K CA.CB分別表示一種化合物在兩種互不相溶地溶劑中的量濃度。K是一個常數，稱為“分配系數”。有機化合物在有機溶劑中一般比在水中溶解度大。用有機溶劑提取溶解于水的化合物是萃取的典型實例。
設：V為原溶液的體積、w0為萃取前化合物的總量、w1為萃取一次后化合物的剩余量、w2為萃取二次后化合物的剩余量、w3為萃取n次后化合物的剩余量、S為萃取溶液的體積。經一次萃取，原溶液中該化合物的濃度為w1/V；而萃取溶劑中該化合物的濃度為\\(w0-w1\\)/S；兩者之比等于K，即：w1/V=Kw1=w0KV，\\(w0-w1\\)/SKV+S。同理，經二次萃取后，則有w2/V=K即\\(w1-w2\\)/S，w2=w1KV=w0KV，KV+SKV+S，因此，經n次提取后:wn=w0\\(KV\\) ，KV+S。
當用一定量溶劑時，希望在水中的剩余量越少越好。而上式KV/\\(KV+S\\)總是小于1，所以n越大，wn就越小。也就是說把溶劑分成數次作多次萃取比用全部量的溶劑作一次萃取為好。但應該注意，上面的公式適用于幾乎和水不相溶地溶劑。
四、有機溶劑萃取的影響因素
（一）影響萃取操作的因素：pH、溫度、鹽析。1、PH會產生影響。2、溫度：T↑，分子擴散速度↑，故萃取速度↑3、鹽析：無機鹽――氯化鈉、硫酸銨，作用：生化物質在水中溶解度↓；兩相比重差↑兩相互溶度↓
（二）有機溶劑的選擇。1、根據相似相溶的原理，選擇與目標產物極性相近的有機溶劑為萃取劑，可以得到較大的分配系數（根據介電常數判斷極性）；2、有機溶劑與水不互溶，與水有較大的密度差，黏度小，表面張力適中，相分散和相分離容易；3、應當價廉易得，容易回收，毒性低，腐蝕性小，不與目標產物反應。
（三）帶溶劑。對于水溶性強的溶質，可利用脂溶性萃取劑與溶質間的化學反應生成脂溶性復合分子，使溶質向有機相轉移。1、抗生素萃取劑：月桂酸、脂肪堿或胺類等。2、氨基酸萃取劑：氯化三辛基甲銨。溶質與帶溶劑之間的作用：離子對萃取、離子交換萃取、反應萃取。
（四）乳化與去乳化。乳化：水或有機溶劑以微小液滴分散在有機相或水相中的現象。這樣形成的分散體系稱乳濁液。乳化帶來的問題：有機相和水相分相困難，出現夾帶，收率低，純度低。乳濁液的破壞措施：物理法：離心、加熱，吸附，稀釋?；瘜W法：加電解質、其他表面活性劑。
五、萃取的方式
萃取過程：1、混和；2、分離；3、溶劑回收。
操作方式：1、單級萃??；2、多級萃??；3、多級逆流萃取。
六、溶液萃取的應用
萃取的應用，目前仍在發展中。元素周期表中絕大多數的元素，都可用萃取法提取和分離。萃取劑的選擇和研制，工藝和操作條件的確定，以及流程和設備的設計計算，都是開發萃取操作的課題。
作者單位：中南大學土木工程學院
作者簡介：何聰（1990.02- ），男，四川成都人，中南大學土木工程專業本科在讀，研究方向：土木工程方向；汪鵬飛（1990.03- ），男，湖北黃石人，中南大學土木工程專業本科在讀，研究方向：土木工程方向。
參考文獻：
[1]劉文郁.煤直接液化殘渣熱解特性研究.2005.
[2]周穎,張艷,李振濤,余桂紅,丘介山.以煤直接液化殘渣為原料制備碳納米管[期刊論文].煤炭轉化.2007\\(03\\).
