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| 編輯推薦： |
1.清华大学萃取技术专家，几十年科研和技术经历。
2.选取作者有代表性的萃取技术案例进行深度剖析，把一手经验毫无保留地授予读者。
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| 內容簡介： |
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本书是作者在多年大量液-液萃取研究的基础上总结萃取过程设计中的若干重要规律的一部著作，亦可视为已出版的《液-液萃取》一书的续篇,或称之为其应用篇。作者从自身的研究和生产实践中选取了金属元素萃取和抗生素、有机酸萃取等多项具有代表性的液-液萃取流程进行了深度剖析，具体讨论了针对不同萃取对象时萃取溶剂的选择，萃取机制分析，萃取工艺和操作条件的确定，萃取流程的设计和萃取设备的选择等诸问题，揭示了萃取技术的高效提取，精细分离，节能低碳的技术特点。文中首次披露了大量的原始研究实验数据，解禁了先前有所保留的萃取工艺技术。同时介绍了在相关领域液-液萃取技术应用的*进展。作者通过研究实践，总结了若干成功和失利两方面的经验教训，这些在本文中均有所体现，希望这方面的论述能对广大读者有所启示和帮助。和《液-液萃取》一书同样，本书适用于化工和相关专业的本科、专科大学生，特别适合在湿法冶金、核化工、医药化工、环境化工等领域从事液-液萃取技术研究和生产的广大科技人员作为参考书。
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| 關於作者： |
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李洲，清华大学教授，长期从事与萃取技术有关的教学与科研工作。主要科研成果：有关萃取研究的科研成果获国家科技进步奖二等奖二项；国家发明专利四项；多项科研成果已转化为生产力，获显著经济效益。
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| 目錄：
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第1章概述 001
1.1液-液萃取过程设计的基本内容 001
1.1.1萃取剂和萃取有机相体系的选择确定 001
1.1.2萃取和反萃取工艺条件与操作条件的确定 011
1.1.3萃取方式的确定和萃取流程的设计 012
1.1.4萃取设备的选型、设计 013
1.1.5萃取车间的设计 014
1.2液-液萃取过程的研发程序和方法 014
1.2.1实验室实验研究阶段 014
1.2.2工厂现场试验阶段 016
1.2.3工业生产验证阶段 017
1.3萃取流程剖析 017
附表1-1若干代表性萃取剂和溶剂及其物性参数 018
符号表 040
希腊字母 040
参考文献 040
第2章铀、钚萃取分离的典型流程Purex萃取流程剖析 042
2.1Purex萃取流程处理对象的特点和要求 042
2.2Purex萃取流程中采用的对应技术措施 044
2.2.1选择适宜的萃取剂和萃取剂-稀释剂体系 044
2.2.2优化萃取工艺条件 046
2.2.3通过调节钚的价态实现钚和铀的萃取分离 050
2.2.4利用温度效应 051
2.2.5发挥流比的调节作用 054
2.2.6采取多萃取循环和分馏萃取方式 054
2.3三萃取循环Purex萃取流程工艺和操作条件的确定
054
2.3.1共去污萃取循环 055
2.3.2铀、钚分离萃取循环 056
2.3.3钚净化萃取循环 056
2.3.4铀净化萃取循环 056
2.4三萃取循环Purex萃取流程中萃取和反萃理论级数的计算示例 057
2.4.1HA共去污柱分馏萃取理论级数的计算 057
2.4.2HC反萃柱反萃取理论级数的计算 058
2.5简化的二萃取循环的Purex萃取流程 059
2.6萃取设备的选择 059
2.6.1核燃料后处理用萃取设备的选择原则 059
2.6.2萃取设备在核燃料后处理厂中的应用 061
符号表 063
希腊字母 063
参考文献 063
第3章稀土元素萃取分离流程 065
3.1稀土元素的组成和特性 065
3.2稀土元素的溶剂萃取法提取分离精制 066
3.2.1稀土萃取剂和萃取机制 066
3.2.2稀土元素萃取分离的若干影响因素 070
3.2.3稀土元素的萃取动力学 084
3.2.4稀土元素萃取分离过程中工艺和操作条件的确定原则 087
3.2.5稀土元素萃取串级的级数计算 087
3.2.6稀土元素的萃取分离流程示例 087
3.2.7稀土元素萃取的萃取设备选择 095
符号表 095
希腊字母 095
参考文献 095
第4章溶剂萃取法处理电镀污泥浸出液回收有价金属元素（Fe、Cu、Zn、Cd、Cr、Ni）的工艺流程剖析 098
4.1电镀污泥的产生和治理 098
4.1.1电镀污泥的产生 098
4.1.2电镀污泥再资源化的方案设计 099
4.2实验步骤和方法 100
4.3Fe（Ⅲ）的萃取分离 101
4.3.1萃取剂的选择 101
4.3.2P507萃取Fe（Ⅲ）的工艺 102
4.4Cu（Ⅱ）的萃取 104
4.4.1萃取剂的选择 104
4.4.2Cu（Ⅱ）的萃取动力学 104
4.4.3Cu（Ⅱ）的萃取平衡 105
4.4.4N510萃取和反萃取Cu（Ⅱ）的工艺条件Cu（Ⅱ）的萃取串级实验 106
4.5Zn（Ⅱ）、Cd（Ⅱ）、Cr（Ⅲ）、Ni（Ⅱ）四元体系的萃取分离 108
4.5.1萃取剂的选择 108
4.5.2Zn（Ⅱ）、Cd（Ⅱ）、Cr（Ⅲ）、Ni（Ⅱ）四元体系中各金属元素的萃取平衡数据的测定 124
4.5.3Zn（Ⅱ）、Cd（Ⅱ）、Cr（Ⅲ）、Ni（Ⅱ）四元体系萃取分离的萃取串级实验 131
4.5.4Cd（Ⅱ）、Cr（Ⅲ）、Ni（Ⅱ）三元体系萃取分离的萃取台架试验 133
4.5.5几点结论 136
4.6Zn（Ⅱ）、Cd（Ⅱ）、Ni（Ⅱ）三元体系的萃取分离 136
4.6.1Zn（Ⅱ）、Cd（Ⅱ）、Ni（Ⅱ）三元体系中萃取平衡数据的测定 136
4.6.2Cd（Ⅱ）、Ni（Ⅱ）二元体系中萃取平衡数据的测定
141
4.6.3Zn（Ⅱ）、Cd（Ⅱ）、Ni（Ⅱ）三元体系的萃取串级实验 143
4.6.4Cd（Ⅱ）、Ni（Ⅱ）二元体系的萃取串级实验
145
4.6.5Ni（Ⅱ）萃取和反萃取的串级实验 147
4.7Zn（Ⅱ）、Ni（Ⅱ）二元体系的萃取分离 148
4.7.1P204萃取分离Zn（Ⅱ）、Ni（Ⅱ）萃取平衡数据的测定 148
4.7.2Zn（Ⅱ）、Ni（Ⅱ）二元体系的萃取串级实验
149
4.7.3Ni（Ⅱ）的萃取和反萃取 154
4.8萃取流程工艺和操作条件总汇 155
4.8.1实验研究内容 155
4.8.2Cu（Ⅱ）、Zn（Ⅱ）、Cd（Ⅱ）、Ni（Ⅱ）体系萃取分离的工艺和操作条件 155
4.8.3Cu（Ⅱ）、Zn（Ⅱ）、Ni（Ⅱ）体系萃取分离的工艺和操作条件 157
4.9反萃液的处理产品制备 157
4.9.1反萃液处理的工艺路线 157
4.9.2产品质量分析 158
4.10Cu（Ⅱ）、Zn（Ⅱ）、Cd（Ⅱ）、Ni（Ⅱ）体系和Cu（Ⅱ）、Zn（Ⅱ）、Ni（Ⅱ）体系萃取分离的工艺流程 159
4.11萃取设备的选择 161
4.12过程经济估算 161
4.12.1经济估算基准 162
4.12.2产值计算 162
4.12.3萃取和反萃取过程的能耗（电耗、煤耗）和溶剂消耗 162
4.12.4主要操作费用估算 163
4.13可供参考的多金属萃取分离流程 164
4.13.1从电镀废水或污泥浸出液中萃取分离有价金属 164
4.13.2从电器和电子废物垃圾的硫酸浸出液中萃取分离有价金属Cu、Zn、Cd、Ni 166
4.13.3从湿法冶金废水中萃取分离有价金属 167
符号表 169
希腊字母 169
参考文献 169
第5章青霉素的萃取 172
5.1青霉素的理化特性 172
5.1.1青霉素的结构和酸碱性 172
5.1.2青霉素的溶解度 173
5.1.3青霉素的稳定性 173
5.1.4青霉素的聚合反应 177
5.2青霉素的萃取工艺 177
5.2.1青霉素若干新萃取体系的开发 177
5.2.2石油亚砜和二异辛基亚砜萃取青霉素G的工艺研究
184
5.3青霉素萃取过程中的乳化和破乳 206
5.3.1乳化成因 206
5.3.2如何破乳 206
5.4建议的萃取流程 207
5.5青霉素萃取的常用萃取设备 208
符号表 209
参考文献 209
第6章大环内酯类抗生素的萃取（1）红霉素萃取工艺流程的剖析 211
6.1红霉素的分子结构和理化性质 211
6.1.1红霉素的分子结构 211
6.1.2红霉素的理化性质 212
6.2红霉素的生产工艺流程 216
6.3红霉素的中性配合萃取体系的研发 218
6.3.1萃取剂和萃取体系的筛选 218
6.3.2异辛醇-加氢煤油体系的研发 223
6.3.3红霉素的协同萃取体系 246
6.4红霉素萃取和反萃取的理论级数的计算 251
6.4.1异辛醇-煤油萃取体系 251
6.4.2异辛醇-二甲苯协萃体系 252
6.5红霉素生产厂现场试验结果 252
6.6乙酸丁酯、异辛醇-煤油、异辛醇-二甲苯三种萃取体系的技术经济比较 257
6.6.1萃取机制 257
6.6.2生产工艺过程 257
6.6.3经济效益的估算 257
6.6.4采用异辛醇萃取体系的可行性 258
6.7红霉素生产用的萃取设备 258
符号表 259
希腊字母 259
参考文献 259
第7章大环内酯类抗生素的萃取（2）麦白霉素的萃取 262
7.1麦白霉素的分子结构和理化性质 262
7.1.1麦白霉素的分子结构 262
7.1.2麦白霉素的理化性质 262
7.2麦白霉素的萃取工艺 263
7.2.1萃取剂和萃取体系的筛选 264
7.2.2异辛醇萃取麦白霉素萃取机制的判定 265
7.2.3异辛醇-煤油体系萃取麦白霉素的萃取平衡和萃取动力学实验 265
7.2.4异辛醇-煤油体系中麦白霉素的萃取工艺条件实验
268
7.2.5异辛醇-煤油体系中麦白霉素的反萃取工艺条件实验
270
7.2.6异辛醇-煤油体系萃取麦白霉素的生产全流程实验
272
7.2.7麦白霉素的协同萃取 275
7.3异辛醇萃取体系的经济效益分析 276
7.4麦白霉素生产用萃取设备 277
符号表 277
希腊字母 277
参考文献 277
第8章林可霉素的萃取工艺流程剖析 278
8.1林可霉素的理化特性 279
8.1.1林可霉素的组分组成和分子结构式 279
8.1.2林可霉素的稳定性 279
8.1.3林可霉素的解离 280
8.1.4林可霉素的自缔合和构象 281
8.2林可霉素的中性配合萃取 282
8.2.1萃取剂的选择 282
8.2.2辛醇法萃取 282
8.2.3林可霉素的协同萃取 284
8.3林可霉素的有机羧酸萃取 288
8.3.1实验体系、装置和方法 289
8.3.2实验结果 289
8.4林可霉素各萃取工艺的技术经济比较 295
8.5林可霉素萃取流程的另一设计（萃取 离子交换） 296
8.6林可霉素萃取设备的选择、比较 297
8.7林可霉素萃取工艺和技术的新进展 298
8.7.1采用双水相萃取（aqueous two-phase extraction，ATPE）体系 298
8.7.2采用双水相浮选技术（aqueous two-phase floatation，ATPF） 298
符号表 300
希腊字母 300
参考文献 300
第9章有机衣康酸的萃取工艺 303
9.1有机酸及其萃取的一般规律 303
9.1.1有机酸萃取的基本萃取体系 303
9.1.2有机酸萃取的影响因素 305
9.1.3有机酸的反萃取 306
9.2衣康酸的提取 307
9.2.1衣康酸的结构和理化性质 307
9.2.2衣康酸提取方法的比较 307
9.2.3溶剂萃取法提取衣康酸 307
9.3衣康酸萃取的研究进展 311
9.3.1衣康酸的物理萃取 312
9.3.2衣康酸的反应萃取 312
9.3.3衣康酸的发酵-萃取偶联（一体化）生产工艺 314
符号表 315
希腊字母 315
参考文献 315
第10章赤霉素的萃取工艺流程剖析 317
10.1赤霉素的结构和理化性质 317
10.2赤霉素的提取工艺 318
10.3采用萃取-反萃取循环代替蒸发浓缩工艺 320
10.3.1萃取剂的选择和萃取体系的确定 320
10.3.2TBP-辛醇-磺化煤油体系 324
10.3.37402-辛醇-磺化煤油体系 331
10.3.4TBP-辛醇-煤油萃取体系萃取过程的乳化和破乳
335
10.3.5萃取设备的选择 339
10.3.6萃取浓缩工艺的技术经济分析 339
10.4赤霉素萃取工艺的研究进展 340
符号表 341
参考文献 342
第11章乙二醛的萃取纯化工艺流程剖析 343
11.1乙二醛的生产工艺 343
11.1.1乙二醇气相氧化法 343
11.1.2乙醛硝酸氧化法 343
11.2乙二醛水溶液的纯化方法 344
11.2.1乙二醇氧化物产品的纯化 344
11.2.2乙醛氧化物产品的纯化 345
11.3乙二醇氧化液中乙二醛的溶剂萃取法纯化工艺研究 346
11.3.1萃取体系的筛选 346
11.3.2异辛醇-磺化煤油体系和异辛醇-二甲苯体系的萃取工艺研究 348
11.3.3萃取动力学实验 349
11.3.4萃取理论级数的计算 351
11.3.5萃取串级实验 352
11.3.6萃取台架试验 352
11.4萃取设备的选择和设计 354
11.5萃取过程生产运行数据 355
11.62D树脂和乌洛托品副产品的制备 356
11.7萃取溶剂的处理和循环复用 357
11.8萃取法纯化乙二醛水溶液的技术经济分析 357
符号表 358
希腊字母 358
参考文献 358
第12章液-液萃取技术的扩展应用 360
12.1代替沉淀法进行产物的直接提取 360
12.2代替重结晶和离子交换法用于产物的提取分离 362
12.3代替蒸发法用于产物的浓缩 362
12.4代替水蒸气蒸馏法用于产物的纯化 362
12.5代替精馏法用于性质相近产物的精细分离 362
12.6用于产物的介质转换 363
12.7萃取法制备硫酸钾、磷酸二氢钾等无机盐 363
12.7.1萃取法制备硫酸钾 363
12.7.2萃取法制备磷酸二氢钾 365
12.8用于废水、废渣处理，进行综合回收 366
12.9溶剂萃取在化学分析中的应用 367
符号表 368
参考文献 368
第13章液-液萃取过程的环境评价 372
13.1液-液萃取过程中可能产生的二次污染 372
13.2消除或降低有机溶剂二次污染的可行措施 372
13.2.1料液的处理和萃取溶剂的选择 372
13.2.2萃取和除油设备的选择及操作 373
13.2.3采用对萃余液或废水中的有机溶剂能进行有效消化降解的生化或其他处理技术 373
13.2.4装设监测装置 374
13.2.5研究开发新型萃取溶剂和技术 374
13.2.6研究采用发酵-萃取偶联的就地（in situ）提取技术 377
参考文献 377
第14章液-液萃取过程设计的优化 379
14.1三位一体的优化目标 379
14.2液-液萃取过程设计的优化要点 379
参考文献 381
结束语 382
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自恩师滕藤教授引领笔者进入溶剂萃取的教学和研究领域至今已近60年了，笔者对恩师和其他前辈的指导、帮助终生不忘。由于职责所在和个人兴趣的驱使，笔者大半生一直从事液-液萃取的教学和理论及实验研究，曾长期主讲液-液萃取过程和设备等专业主干课程；在萃取理论研究方面，通过多年的教学和研究实践，笔者和同事们已经出版了多部论著或译著；在实验研究方面，主要从事了萃取工艺过程的工艺改造和萃取技术的扩展应用工作，研究领域涉及核化工、水法冶金、医药化工和环境化工。
20世纪60年代笔者曾有幸参与辐照核燃料后处理的Purex萃取流程的工艺研究，至今仍记忆犹新。
在Purex和其他相应萃取流程的研究中萃取技术的高效提取，精细分离的技术特点得到了最集中的体现。进而我们将其应用于制药工业的研究领域，早于1995年即成功开发了适用于大环内酯类抗生素红霉素萃取的新的反应萃取体系，至今已在国内红霉素生产厂得到广泛应用；所开发的协同萃取体系亦已在麦白霉素和麦迪霉素生产厂获得了应用，为厂家和社会创造了显著效益。在萃取技术的扩展应用方面，在赤霉素萃取和乙二醛水溶液萃取纯化等工艺研究中均获得了开创性的研究成果，并已用于工业生产。
本书分14章，对几项有代表性的萃取技术的应用项目进行了深度剖析，以期对液-液萃取过程设计中萃取溶剂的选择、萃取机制分析、萃取工艺和操作条件的确定、萃取流程的设计以及萃取设备的选择等有更进一步的认识。所选项目包括：
（1）辐照核燃料后处理的Purex萃取流程；
（2）稀土元素的萃取分离流程；
（3）电镀污泥中有价金属元素的萃取法提取分离流程；
（4）青霉素的萃取提取工艺流程；
（5）大环内酯类抗生素（红霉素、麦白霉素）的萃取提取工艺流程；
（6）林可霉素的萃取提取流程；
（7）衣康酸的萃取；
（8）赤霉素的萃取浓缩；
（9）乙二醛水溶液的萃取纯化。
进而介绍了萃取技术扩展应用的若干领域：①代替沉淀法进行产物的直接提取；②代替离子交换法用于产物的萃取提取；③代替蒸发用于产物的浓缩；④代替水蒸气蒸馏用于产物的纯化；⑤代替精馏用于性质相近产物的精细分离；⑥用于产物的介质转换；⑦萃取转移法制备无机盐；⑧用于废水、废渣处理，进行资源的综合回收；⑨用于化学分析的预处理。
选择以上萃取流程进行剖析的原因一是它们多是笔者所亲历或亲为，二是以上诸萃取流程各具特色，具有代表性和典型性，三是这些萃取流程多是已获生产应用，或是通过技术鉴定或获国家发明专利以及获科技成果奖励的研究成果。
笔者希望读者通过阅读本书不仅对以上项目的具体内容有所了解，更重要的是能够据此举一反三，更好地了解溶剂萃取技术的高效提取，精细分离，节能低碳的精髓，掌握萃取技术的应用技巧，扩展它的应用领域。
笔者特别感谢曾参加上述有关课题实验研究的所有同事、学生（研究生和本科生）和合作方的参试人员，本书的编辑出版正是笔者与他们共同辛勤研究的成果。
笔者衷心感谢读者在对已出版的《液-液萃取》一书（李洲、秦炜编著，化学工业出版社，2013年1月）的书评中所提出的宝贵意见，希望在本书中对该书的不足之处给予一定的弥补。
本书作为《液-液萃取》一书的续篇，更具有实用性。希望此续篇能对从事萃取技术研究和应用的同行们以启示和帮助。本书已尽量避免重复在《液-液萃取》一书中已经详述的内容，建议读者必要时参考前书，以有助于对本书的解读。
在此笔者再次申明应注意区分液-液萃取和溶剂萃取，不能将二者等同。液-液萃取是两液相之间的传质过程，而溶剂萃取则包含固液（通称为浸取）、液-液以及超临界流体液或超临界流体固（通称为超临界萃取）等多种两相间的传质过程，因此液-液萃取只是溶剂萃取的一个组成部分。本书论及的内容除了在第12章中溶剂萃取在化学分析中的应用部分涉及溶剂萃取之外，其他全部内容均局限于液-液萃取过程。
笔者非常感谢费维扬院士对本书的推荐和出版社的编辑为本书的出版所付出的辛劳及家人、友人的无私支持、帮助，也希望广大读者继续给予批评指导，提出宝贵意见，谢谢。
李洲
于北京清华园
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