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过程强化对于现代化工具有极为重要的意义,微反应器作为过程强化的重要设备,近年来受到越来越多的关注。目前微反应器的种类有很多很,但因为放大、通道堵塞等方面存在的问题,所以很少被应用于实际工业生产中。基于此,对流微通道反应器被设计出来。在本实验室前人的研究中证实该反应器具有良好的微观混合性能,且结构简单、易于清洗和放大。本论文研究了对流微通道反应器在两个液液萃取体系中的应用,进一步证明其工业应用的价值。本文的主要研究内容如下:(1)将对流微通道反应器应用于低萃取剂浓度的Cr(Ⅵ)的萃取。研究表明:氢离子浓度越高萃取效果越好;分别以环已烷、煤油和四氯化碳为稀释剂进行对比发现,环已烷为稀释剂时萃取效果最好,四氯化碳为稀释剂时萃取效果最差。操作条件和反应器结构对萃取效果影响显著:萃取率随雷诺数的增大先升高后降低;待萃液和萃取液在体积流量相同的条件下进料萃取效果最好;0.8 mm管径,1.3 mm开口为反应器最佳结构参数。在最优操作条件下,后续搅拌10 min,萃取率可达55%左右。在相同的操作条件下,使用单束式和集束式对流微反应器在萃取效果上相差不大;对于不同放大倍数的集束式反应器,萃取结果也几乎没有差别,说明反应器基本无放大效应。另外还探究了对于TBP进行反萃的最佳的工艺条件。(2)采用超声微波提取的方式进行黑苦荞麦中芦丁的提取,正交实验优化提取过程工艺条件,结果表明最佳工艺条件为:乙醇浓度为70%;提取时间为60 min;微波温度为80 ℃;超声功率为200 W。最优条件下,芦丁的提取率约为1.85%。以正丁醇为萃取剂使用对流微通道反应器提纯芦丁,研究表明:芦丁水溶液与正丁醇的体积为1:1时为最佳进料比;萃取率随雷诺数的增大先升高后降低;最佳反应器规格是管径0.8 mm,开口 0.8 mm。最优条件下,后续搅拌5 min,芦丁的萃取率约为90%。放大实验表明反应器无放大效应。研究证实,对流微通道反应器对于液液萃取具有一定的强化作用,反应器易于放大且无放大效应,具有良好的工业应用前景。