3.4　常用的络合萃取剂

用作络合剂的有机试剂，必须具备两个条件。

①络合剂分子中至少有一个萃取功能基，通过它与被萃取溶质结合形成萃合物，常见的萃取功能基是O、N、P等原子，它们一般都有孤对电子，是电子给予体。

②络合剂分子中必须有相当长的烃链或芳环，其目的之一是使萃取剂难溶于水相而减少萃取剂的溶解损失。另一方面，萃取剂的碳链增长，油溶性增加，可与被萃物形成难溶于水而易溶于有机相的萃合物，实现相转移。如果碳链过长、分子量太大，则会使用不便，同时萃取容量降低。因此，一般络合剂的分子量350～500为宜。

除了具备上述两个必要条件外，一般来说，对于一种工业萃取剂还应该有如下要求。

①萃取能力强、萃取容量大　萃取剂对于待分离物质可以提供相对较高的萃取平衡分配系数。单位体积或单位质量的萃取剂萃取待分离物质的饱和容量大。

②选择性高　对待分离的几种物质的分离因数β应比较大。若待分离物质为单一溶质，则萃取剂对该溶质与水的分离因数应比较大，降低萃取剂的萃水量，减轻萃取剂再生操作的负荷。

③化学稳定性强　萃取剂不易水解，加热时不易分解，能耐酸、碱、盐和氧化剂及还原剂的化学作用，具有足够的化学稳定性和辐照稳定性。另外，萃取剂对设备的腐蚀性小。

④溶剂损失小　在各种操作条件下，萃取剂在料液水相的溶解损失小，萃取相与料液相易于分层，萃取过程中不产生第三相，不发生乳化现象。

⑤萃取剂基本物性适当　萃取剂的密度、黏度及体系界面张力等基本物性适当，保证在萃取和反萃取过程中，传质速率较快，两相分离和流动性能良好。

⑥易于反萃取和溶质回收　萃取剂对于待分离物质既可提供相对较高的萃取平衡分配系数，又应控制萃取剂与待萃取物质的结合能力，在改变操作条件的情况下容易实现待分离物质的反萃取操作，使溶质回收、萃取剂循环使用。

⑦安全操作　萃取剂的闪点、燃点、沸点高，挥发性低，无毒或毒性小，无刺激性，便于安全操作。

⑧经济性强　萃取剂的来源丰富，合成制备方法较为简单，价格便宜。

应该指出，选择萃取剂的条件很难同时满足，一般需要根据实际工业应用的条件，综合考虑这些因素，发挥某一萃取体系的特殊优势，设法克服其不足之处。对于工业上的大规模应用，萃取剂的高效性和经济性则是选择萃取剂的两个关键条件。

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。络合萃取剂通常是有机试剂，其品种繁多，而且不断出现新的品种。常用的络合剂按其组成和结构特征，可以分为中性含磷类萃取剂、酸性含磷类萃取剂和胺类萃取剂。表3-2列出了常用的络合剂及其物性参数。表3-3列出了作为助溶剂及稀释剂的常用物理溶剂及其物性参数。