耦合技术与萃取过程强化(第二版)
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3.2.2 络合剂的特性

络合萃取溶剂体系一般是由络合剂、助溶剂及稀释剂组成的。络合剂应具备如下特征[3]

①络合剂应具有特殊的官能团。络合萃取的分离对象一般是带有Lewis酸或Lewis碱官能团的极性有机物,络合剂则应具有相应的官能团,参与和待萃取物质的反应,且与待分离溶质的化学作用键能应具有一定大小,一般在10~60kJ/mol,便于形成萃合物,实现相转移;但是,络合剂与待萃取物质间的化学作用键能也不能过高,过高的键能会使第二步逆向反应、再生络合萃取剂时发生困难。图3-2列出了适宜的反应键能范围。中性含磷类萃取剂、叔胺类萃取剂经常选作带有Lewis酸性官能团极性有机物的络合剂。酸性含磷类萃取剂经常选作带有Lewis碱性官能团极性有机物的络合剂。

图3-2 适合络合萃取分离的键能范围[3]

②络合剂应具有良好的选择性。由于分离体系是稀溶液,一般待分离物质的质量分数小于5%,因此,络合萃取剂在发生络合反应、有针对性地分离溶质的同时,必须要求其萃水量应尽量减少,或容易实现溶剂中水的去除。

③络合萃取过程中应无其他副反应,同时络合剂应是热稳定的,不易分解和降解,以避免不可逆损失。

④反应速率快。在不同条件下反应在其正负反应方向上均应具有足够快的动力学机制,在生产实践过程中不至于要求过长的停留时间和过大的设备体积。