劉瑞華，李旭

（內(nèi)蒙古呼倫貝爾市呼倫貝爾學(xué)院 化工學(xué)院，內(nèi)蒙古 呼倫貝爾 021008）

論述濁點(diǎn)萃取在環(huán)境化學(xué)方面的應(yīng)用

劉瑞華，李旭

（內(nèi)蒙古呼倫貝爾市呼倫貝爾學(xué)院 化工學(xué)院，內(nèi)蒙古 呼倫貝爾 021008）

文章首先分析了表面活性劑應(yīng)用在濁點(diǎn)萃取中的作用，并對(duì)環(huán)境化學(xué)做出具體的研究，幫助讀者明確提升萃取反應(yīng)速率的有效方法。其次重點(diǎn)探討溫度變化促進(jìn)萃取反應(yīng)進(jìn)行的原理，并對(duì)濁點(diǎn)萃取中需要優(yōu)化的內(nèi)容進(jìn)行重點(diǎn)分析，幫助提升濁點(diǎn)萃取反應(yīng)的穩(wěn)定性，解決排放污染問題。

濁點(diǎn)萃?。画h(huán)境化學(xué)；技術(shù)應(yīng)用

1　表面活性劑膠束溶液的相行為

在環(huán)境化學(xué)中，需要對(duì)各個(gè)環(huán)節(jié)的生產(chǎn)過程進(jìn)行嚴(yán)格控制，采用表面活性劑來增快反應(yīng)的速度，并將反應(yīng)時(shí)間控制在合理范圍內(nèi)，當(dāng)發(fā)現(xiàn)膠類活化劑應(yīng)用時(shí)界線不明確的現(xiàn)象時(shí)，可以應(yīng)用溶液來實(shí)現(xiàn)反應(yīng)條件的創(chuàng)造，為接下來所進(jìn)行的化合物反應(yīng)打下良好基礎(chǔ)?；钚詣┦軠囟扔绊懕容^嚴(yán)重，濁點(diǎn)萃取所應(yīng)用的技術(shù)方法中，通常會(huì)采用升高溫度的方法來進(jìn)行活性劑形狀的控制，并對(duì)不同溫度界線處的反應(yīng)速度進(jìn)行判斷，這樣才能夠避免在接下來所開展的萃取處理中出現(xiàn)方法選用不恰當(dāng)?shù)默F(xiàn)象。

將能夠?qū)崿F(xiàn)反應(yīng)的最低溫度稱之為膠束溫度，有了最低的溫度限制，所進(jìn)行的活化處理中也能夠達(dá)到最理想的狀態(tài)。表面活性材料共同具有的性質(zhì)為親水性，添加適當(dāng)?shù)乃帜軌驗(yàn)榉磻?yīng)營造出適合的條件，實(shí)現(xiàn)更高效的反應(yīng)目標(biāo)。 活性溶劑中的水分含量發(fā)生改變后，也會(huì)影響到溶劑的使用效果，活性溶劑的濃度也會(huì)以此被稀釋，長時(shí)間處于這樣的使用環(huán)境下。通過添加水分或者減少水分來對(duì)濁點(diǎn)萃取進(jìn)行操作，具有很強(qiáng)的效果，這也是萃取技術(shù)應(yīng)用在環(huán)境化學(xué)中的重點(diǎn)部分。

2　改變溫度的萃取方法

環(huán)境化學(xué)實(shí)驗(yàn)以及環(huán)境污染問題的治理，規(guī)模比較大時(shí)會(huì)通過升高溫度來提升活性，化學(xué)物質(zhì)之間的反應(yīng)在溫度變化后會(huì)更加迅速。溶劑中的pH值改變后對(duì)反應(yīng)環(huán)境的影響也是十分明顯的，能夠使溶劑內(nèi)的物質(zhì)加快相離反應(yīng)，實(shí)現(xiàn)最終的處理標(biāo)準(zhǔn)。濁點(diǎn)萃取反應(yīng)首先要明確溶劑中所含有的成分，這樣接下來所進(jìn)行的萃取反應(yīng)才能夠達(dá)到污染物質(zhì)處理目標(biāo)。如果是濃度比較高的溶劑，在萃取時(shí)可以先向其中添加一些活性物質(zhì)，這樣再升高溫度催化劑的活性也能引出而增大。能夠?qū)饪s的反應(yīng)物質(zhì)稀釋后快速的萃取，渾濁的溶劑中存在很多懸浮的顆粒物質(zhì)，這些顆粒物質(zhì)可能會(huì)影響到萃取反應(yīng)的進(jìn)行，濃度在合理的范圍內(nèi)能夠?qū)狳c(diǎn)萃取起到促進(jìn)作用。

3　濁點(diǎn)萃取的優(yōu)化

通過濁點(diǎn)萃取能夠達(dá)到更理想的環(huán)境污染治理目標(biāo)，環(huán)境保護(hù)部門在對(duì)環(huán)境污染進(jìn)行檢測時(shí)，會(huì)使用一些先進(jìn)的儀器來對(duì)污染水資源進(jìn)行取樣監(jiān)測，分析其中所存在的化學(xué)物質(zhì)成分，這樣能夠達(dá)到更理想的使用效果。傳統(tǒng)的萃取方法只是針對(duì)單一物質(zhì)來進(jìn)行的，逐一萃取會(huì)增大反應(yīng)時(shí)間，也造成了環(huán)境污染治理效果下降的情況。濁點(diǎn)萃取技術(shù)解決了這一問題，能夠同時(shí)實(shí)現(xiàn)多種物質(zhì)的萃取，同時(shí)在萃取過程中也不會(huì)造成原有溶劑成分變化，確保了反應(yīng)過程的穩(wěn)定性。濁點(diǎn)萃取能夠?qū)⑺肿鳛槿軇﹣硎褂?，隨著反應(yīng)進(jìn)行及時(shí)的添加水分，使剩余溶劑的稀釋程度達(dá)到預(yù)期標(biāo)準(zhǔn)。

3.1表面活性劑疏水性

在對(duì)固體表面氧化物質(zhì)進(jìn)行萃取時(shí)，會(huì)使用一些堿性溶劑來進(jìn)行活化。堿性溶劑對(duì)油污的祛除效果十分強(qiáng)，但在環(huán)境化學(xué)的使用需求中，需要表面活化劑具備疏水性，這樣才能充分的發(fā)揮活化劑。萃取技術(shù)能夠根據(jù)顆粒的大小不同實(shí)現(xiàn)分別萃取，達(dá)到使用階段的需求標(biāo)準(zhǔn)，這一目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)是根據(jù)離心原理來進(jìn)行的，理論研究時(shí)所觀察的反應(yīng)效果與實(shí)際情況存在很大的差異，應(yīng)用在環(huán)保工作中，要從不同的角度來進(jìn)行，充分考慮環(huán)境因素變化對(duì)最終活性劑疏水性的影響。

3.2平衡溫度和時(shí)間

溫度升高要考慮活性劑的剩余量，進(jìn)行動(dòng)態(tài)的溫度調(diào)節(jié)方法，這樣才能夠避免出現(xiàn)溫度與時(shí)間控制不符合使用需求的現(xiàn)象。通常情況下，普通的排放物質(zhì)萃取，會(huì)將溫度控制在70℃左右，如果檢測發(fā)現(xiàn)萃取反應(yīng)速率比較慢，會(huì)將溫度提升到90℃。這一范圍內(nèi)是溫度的平衡點(diǎn)，溫度升高與時(shí)間是成正比的，如果是萃取灰黃霉酸，會(huì)將時(shí)間控制在10 min，并檢驗(yàn)反應(yīng)程度是否已經(jīng)接近完全。環(huán)境化學(xué)中由于萃取的溶劑比較多，是允許存在一部分殘留的。對(duì)最終剩余物質(zhì)中的殘留進(jìn)行檢測，如果發(fā)現(xiàn)剩余的反應(yīng)物質(zhì)量比較多，可以采取

二次萃取，達(dá)到更理想的使用效果。

文章中所列舉的僅僅是部分內(nèi)容，具體的萃取環(huán)節(jié)中還需要對(duì)物質(zhì)成分進(jìn)行分析，采取有效的方法來進(jìn)行調(diào)控，確保原料在其中能夠發(fā)揮有效的促進(jìn)作用。萃取的方法來對(duì)其中的物質(zhì)成分進(jìn)行提煉，這樣可以避免出現(xiàn)生產(chǎn)環(huán)節(jié)原料浪費(fèi)的現(xiàn)象。使用非離子型表面活性劑時(shí)，提高平衡溫度，E增加，表面活性劑相體積減小。因?yàn)樗芤褐斜砻婊钚詣┮运闲问酱嬖冢瑴囟壬?，氫鍵斷裂，發(fā)生脫水。

3.3pH值

對(duì)于酸性或堿性的溶質(zhì)，溶液pH值影響較大。中性分子電離后疏水性降低，與膠束的結(jié)合不如其中性未電離時(shí)強(qiáng)，因此離子型物質(zhì)較低。

[1] 張慧,許曉菁,楊一青,沈之芹,沙鷗.濁點(diǎn)萃取技術(shù)及其應(yīng)用研究進(jìn)展[J].化工進(jìn)展, 2012(07).

[2] 昌征,閻宏濤,黃家劍.濁點(diǎn)萃取-分光光度法測定自來水及酒類樣品中的痕量鐵[J].化學(xué)學(xué)報(bào), 2010(04).

(R-03)

Application of cloud point extraction in environmental chemistry

X131

1009-797X(2016)14-0031-02

A

10.13520/j.cnki.rpte.2016.14.009

劉瑞華（1980-），男，講師，研究方向?yàn)橛袡C(jī)化學(xué)和環(huán)境化學(xué)。

2016-06-03