本书分原理和应用两部分，全面介绍了有机物的溶解特性及萃取过程影响因素、溶剂萃取的基本概念和络合萃取的过程描述、溶剂萃取的相平衡、中性含磷类络合萃取体系、酸性含磷类络合萃取体系、胺类萃取体系、络合萃取体系中重要参数的QSPR研究、络合萃取体系的QSPR研究、溶剂萃取的过程设计、QSPR研究在络合萃取体系设计中的应用、络合萃取技术的应用举例等内容。其中重点介绍了络合萃取的化学原理、过程特征、萃取体系、分离工艺及模型预测、应用实例及前景。在有机物络合萃取机理分析和研究日趋深入的基础上，本次对全书进行了系统地修订，并重点对应用实例部分进行了必要的补充。
本书可作为高等院校化工、生物化工、环境、制药等专业师生的教学参考书，也可供上述专业从事分离过程研究开发、设计和运行的工程技术人员参考。
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前言
20世纪80年代初期，出现了有机物络合萃取分离方法，逐步形成了有机物络合萃取技术，并在实践中展现了广阔的应用前景。随着络合萃取技术的发展，对有机物络合萃取的机理分析和研究也不断深入，有机物络合萃取化学原理得以逐步完善，形成了溶剂萃取化学的一个分支方向。
2008年，《有机物络合萃取化学》一书出版以来，得到了许多读者的反馈，增进了读者与作者之间的交流，对络合萃取技术的工业应用起到了推动作用。近年来,有机物络合萃取分离技术在稀溶液体系、难分离体系和热敏性物质体系分离领域的研究工作不断深入，尤其在有机羧酸制备、精细化工行业的废水资源化等领域的应用研究不断拓展。
最近，由戴猷元主笔，对《有机物络合萃取化学》全书进行了修订，除了保留对“络合萃取技术”等内容的基础性阐述之外，集中补充了应用研究工作的进展。特别是对第2章中有机羧酸稀溶液分离、废水处理及资源化的内容做了新的补充，形成《有机物络合萃取化学》（第二版），以期满足读者的需求。
编著
2015年3月
第一版前言
溶剂萃取方法具有分离效率高、能耗低、生产能力大、设备投资少、便于快速连续和安全操作、有丰富的工业运行经验等优点，在化学工业、石油炼制、精细化工、生物化工、医药工业、食品工业、环境工程以及海洋资源利用等领域中得到了广泛的应用，而且一直受到工业界和研究者的重视。现代过程工业的发展，推动了新型分离技术的开发和分离科学的发展。针对极性有机物稀溶液分离体系，20世纪80年代初期出现了基于可逆络合反应的萃取分离方法，并逐步形成了有机物络合萃取技术，展现了广阔的应用前景。络合萃取技术的发展，使有机物络合萃取机理分析和研究日趋深入，有机物络合萃取化学原理得以逐步完善，形成了溶剂萃取化学的一个分支方向。
本书分原理篇和应用篇，包括概述、有机物的溶解特性及萃取过程影响因素、溶剂萃取的基本概念和络合萃取的过程描述、溶剂萃取的相平衡、中性含磷类络合萃取体系、酸性含磷类络合萃取体系、胺类萃取体系、络合萃取体系中重要参数的QSPR研究、络合萃取体系的QSPR研究、溶剂萃取的过程设计、QSPR研究在络合萃取体系设计中的应用、络合萃取技术的应用举例共12章，系统阐述了络合萃取的化学原理、过程特征、萃取体系、分离工艺及模型预测、应用实例及前景。本书可作为高等院校化工、生物化工、环境、制药等专业师生的教学参考书，也可供上述专业从事分离过程研究开发、设计和运行的工程技术人员参考。
本书内容主要是在编著者和编著者指导的博士研究生及硕士研究生多年从事极性有机物稀溶液络合萃取机理研究的基础上完成的，书中的许多内容是编著者公开发表的研究成果。这些研究工作一直受到国家自然科学基金重点项目和青年基金项目的支持。除此以外，本书还引用了大量文献资料，对于他们的工作成果，作者在此一并表示感谢。
目前，有机物络合萃取化学原理在不断完善，新的观点和新的研究成果在不断出现。本书力求从理论与应用的结合上，对有机物络合萃取化学原理进行较为系统的阐述，以期进行更广泛、更深入的交流和切磋，并殷切希望得到同行专家和读者的赐教和斧正。由于作者自身的学术水平和研究实践的限制，书中难免有不全面乃至错误之处，希望专家、同行和广大读者指正。
编著者
2008年3月 |
第1章概述1
11有机物稀溶液分离体系1
12可逆络合反应萃取分离方法3
13定量结构性质关系的研究4
参考文献6
第2章有机物的溶解特性及萃取过程影响因素8
21物质溶解过程的一般描述8
22有机物在溶剂中的溶解特性9
221有机物在水中的溶解特性9
222有机物在有机溶剂中的溶解特性11
23有机物萃取的各种影响因素12
231空腔作用能和空腔效应12
232被萃溶质亲水基团的影响14
233溶质与有机溶剂相互作用的影响16
参考文献17
第3章溶剂萃取的基本概念和络合萃取的过程描述18
31溶剂萃取中的基本概念18
311分配定律和分配常数18
312分配系数19
313萃取率20
314相比和萃取因子20
315萃取分离因数21
316萃取平衡线21
317物理萃取与化学萃取22
32络合萃取过程的描述23
33络合萃取体系的基本特征24
331分离对象的特性24
332络合剂的特性24
333稀释剂的选择25
334络合萃取的高效性和高选择性26
34络合萃取体系的重要的特征性参数26
341分离溶质的疏水性参数lgP27
342分离溶质的电性参数pKa28
343络合剂的表观碱(酸)度pKa，B29
3431络合萃取剂表观碱(酸)度的定义29
3432络合萃取剂表观碱(酸)度的测定方法31
3433络合萃取剂表观碱(酸)度的影响因素32
344络合剂相对碱(酸)度pKa，BS33
3441以被萃溶质为对象的络合萃取剂相对碱(酸)度的定义34
3442络合萃取剂相对碱(酸)度的测定方法34
参考文献36
第4章溶剂萃取的相平衡37
41物理萃取的相平衡37
411物理萃取相平衡的一般性描述37
412弱酸或弱碱的萃取相平衡38
413萃取相溶质自缔合的萃取相平衡40
414混合溶剂物理萃取的相平衡41
42络合萃取的相平衡42
421络合萃取相平衡的一般性描述42
422络合萃取相平衡的质量作用定律分析方法44
4221有机相中发生反应的络合萃取模型44
4222界面发生反应的络合萃取模型46
423络合萃取平衡常数和分配系数47
424萃合物化学组成的确定47
4241斜率法47
4242等摩尔系列法48
43表观碱(酸)度、相对碱(酸)度与络合萃取平衡常数48
431表观碱(酸)度与络合萃取平衡常数48
432相对碱(酸)度与络合萃取平衡常数50
参考文献52
第5章中性含磷类络合萃取体系54
51中性含磷类萃取剂的基本特性54
52中性含磷类萃取剂的基本反应56
521中性含磷类萃取剂与水分子的反应56
522中性含磷类萃取剂与酸分子的反应57
523中性含磷类萃取剂与醇类的反应57
53中性含磷类萃取剂碱性的表征57
531中性含磷类萃取剂的表观碱度pKa，B58
532中性含磷类萃取剂的相对碱度pKa，BS58
54中性含磷类萃取剂对一元脂肪酸稀溶液的络合萃取61
55中性含磷类萃取剂对二元脂肪酸稀溶液的络合萃取64
56中性含磷类萃取剂对一元酚稀溶液的络合萃取66
57中性含磷类萃取剂对多元酚稀溶液的络合萃取69
58中性含磷类萃取剂对芳香酸稀溶液的络合萃取71
59中性含磷类萃取剂对醇类稀溶液的络合萃取73
510中性含磷类萃取剂的碱性与络合萃取平衡常数77
5101表观碱度和络合萃取平衡常数77
5102相对碱度和络合萃取平衡常数78
参考文献80
第6章酸性含磷类络合萃取体系81
61酸性含磷类萃取剂的基本特性81
62酸性含磷类萃取剂的基本反应82
621酸性含磷类萃取剂在两相中的分配82
622酸性含磷类萃取剂在水相中的解离平衡83
623酸性含磷类萃取剂的两相解离平衡常数83
624酸性含磷类萃取剂有机相的自缔合反应83
625酸性含磷类萃取剂与有机物分子的反应83
626酸性含磷类萃取剂与有机物阳离子的反应84
63酸性含磷类萃取剂的表观酸度84
64酸性含磷类萃取剂对胺类稀溶液的络合萃取85
641苯胺类稀溶液的络合萃取86
642脂肪胺类稀溶液的络合萃取91
643络合萃取平衡常数的关联93
644络合剂负载有机胺的红外谱图分析94
65酸性含磷类萃取剂对醇类稀溶液的络合萃取95
66酸性含磷类萃取剂对氨基酸稀溶液的络合萃取97
661L苯丙氨酸稀溶液的络合萃取98
662L异亮氨酸稀溶液的络合萃取100
663L色氨酸稀溶液的络合萃取103
67酸性含磷类萃取剂对其他两性官能团有机物稀溶液的络合萃取107
671对氨基酚稀溶液的络合萃取107
672氨基苯甲酸稀溶液的络合萃取110
参考文献113
第7章胺类萃取体系115
71胺类萃取剂的基本特性115
72胺类萃取剂的基本反应116
721胺类萃取剂与有机酸分子的反应117
722胺类萃取剂与酸根阴离子的反应117
723胺盐或季铵盐的自缔合反应117
73胺类萃取体系的萃取机理探讨117
731胺类萃取体系的反应机制分析117
732胺类萃取体系的萃合物结构118
733胺类萃取体系的两种历程120
7331胺类萃取剂络合萃取有机羧酸的两种历程120
7332胺类络合剂络合萃取苯酚的两种历程121
734胺类萃取体系的红外光谱定量分析121
74胺类萃取剂碱性的表征125
741胺类萃取剂的表观碱度pKa，B126
742胺类萃取剂的相对碱度pKa，BS127
75胺类萃取剂对一元脂肪酸稀溶液的络合萃取129
751一元羧酸的亲油性参数lgP对络合萃取的影响132
752一元羧酸的pKa值对络合萃取的影响133
753一元羧酸的表观萃取平衡常数及关联135
754表观碱度、相对碱度和一元羧酸的表观萃取平衡常数140
7541表观碱度和一元羧酸的表观萃取平衡常数140
7542相对碱度和一元羧酸的表观萃取平衡常数141
76胺类萃取剂对多元脂肪酸稀溶液的络合萃取142
761TOA对多元羧酸的络合萃取特性142
762多元羧酸的表观萃取平衡常数及关联145
77胺类萃取剂对一元酚类稀溶液的络合萃取147
78胺类萃取剂对多元酚类稀溶液的络合萃取153
79胺类萃取剂对芳香酸及有机磺酸稀溶液的络合萃取155
791胺类萃取剂对芳香酸稀溶液的络合萃取155
792胺类萃取剂对有机磺酸稀溶液的络合萃取158
710胺类萃取剂对两性官能团有机物稀溶液的络合萃取161
7101对氨基酚稀溶液的络合萃取161
7102氨基苯甲酸稀溶液的络合萃取163
7103氨基苯磺酸稀溶液的络合萃取165
参考文献168
第8章络合萃取体系中重要参数的QSPR研究171
81有机物疏水性参数的QSPR研究171
811疏水性参数与分子连接性指数171
812有机羧酸的疏水性常数关联式172
8121一元(直链，含支链或含取代卤原子)羧酸的疏水性常数关联式172
8122一元羟基取代羧酸的疏水性常数关联式173
8123二元羧酸的疏水性常数关联式174
8124脂肪族羧酸的疏水性常数关联式175
813醇类有机物疏水性常数关联式178
814胺类有机物疏水性常数关联式180
815其他脂肪族有机化合物的疏水性常数关联式182
8151饱和烷烃的疏水性常数关联式182
8152醚类有机物疏水性常数关联式183
8153醛类有机物疏水性常数关联式184
8154酮类有机物疏水性常数关联式185
8155酯类有机物疏水性常数关联式186
816脂肪族有机物疏水性常数总QSPR模型的建立187
817芳香族有机羧酸疏水性常数关联式188
8171芳香族有机羧酸疏水性常数模型参数的选择188
8172芳香族有机羧酸疏水性常数定量模型的建立190
818酚类有机物疏水性常数关联式193
82有机物pKa的QSPR研究194
821影响有机物pKa的因素194
822芳香族衍生物pKa值的定量模型195
8221描述芳香族衍生物pKa的参数195
8222取代苯甲酸的pKa的定量模型197
8223取代苯酚的pKa的定量模型198
8224取代苯胺的pKa的定量模型199
823脂肪族有机羧酸pKa的定量模型200
8231描述脂肪族有机羧酸pKa的结构参数200
8232多元羧酸离子连接性指数的定义和计算202
8233脂肪族羧酸pKa的定量模型的建立203
8234脂肪族有机羧酸pKa的QSPR模型预测204
83萃取剂表观碱度pKa，B的QSPR研究205
831表观碱度QSPR模型参数的选择205
832三辛胺非极性稀释剂体系表观碱度pKa，B的QSPR模型206
833三辛胺极性稀释剂体系表观碱度pKa，B的QSPR模型208
834三辛胺稀释剂体系表观碱度pKa，B的其他QSPR模型210
835中性含磷类萃取剂体系表观碱度pKa，B的QSPR模型211
836酸性含磷类萃取剂体系表观酸度pKa，A的QSPR模型212
参考文献214
第9章络合萃取体系的QSPR研究215
91概述215
92络合萃取平衡常数的QSPR模型描述216
93有机羧酸络合萃取体系的QSPR研究218
931三辛胺(TOA)络合萃取一元羧酸的QSPR研究218
932三辛胺(TOA)络合萃取二元羧酸的QSPR研究221
933三烷基氧膦(TRPO)络合萃取一元羧酸的QSPR研究223
934三烷基氧膦(TRPO)络合萃取二元羧酸的QSPR研究225
94酚类有机物络合萃取体系的QSPR研究226
95芳香酸络合萃取体系的QSPR研究228
96胺类有机物络合萃取体系的QSPR研究229
961芳香胺有机物络合萃取体系的QSPR研究229
962脂肪胺类有机物络合萃取体系的QSPR研究231
97两性官能团有机物络合萃取的探讨232
参考文献235
第10章溶剂萃取的过程设计236
101萃取剂的选择236
1011萃取剂选择的一般原则236
1012物理萃取溶剂的选择237
1013络合萃取剂的选择240
102溶剂萃取的过程设计242
1021单级萃取过程242
1022多级错流萃取过程243
1023多级逆流萃取过程244
1024萃取反萃交替过程246
1025微分接触式逆流萃取过程249
103萃取剂的再生方法252
1031温度摆动效应253
1032pH摆动效应254
1033稀释剂组成摆动效应258
1034挥发性有机碱的pH摆动效应259
参考文献263
第11章QSPR研究在络合萃取体系设计中的应用265
111络合萃取平衡的两种预测模型265
1111络合萃取平衡的DpH模型265
1112双组分络合萃取平衡模型267
112pH>pKa条件下实现分离的络合萃取体系设计270
1121乳酸稀溶液络合萃取体系的设计270
1122丙酸稀溶液络合萃取体系的设计272
1123中高pH值苯酚稀溶液络合萃取体系的设计274
113双组分稀溶液分离的络合萃取体系设计275
1131乳酸/乙酸双组分分离的络合萃取体系设计275
1132丙酸/乙酸双组分分离的络合萃取体系设计282
1133乙醛酸/草酸双组分分离的络合萃取体系设计286
1134乙醛酸/乙醇酸双组分分离的络合萃取体系设计291
1135苯甲酸/乙酸双组分分离的络合萃取体系设计294
1136丙烯酸/乙酸双组分分离的络合萃取体系设计296
1137有机羧酸双组分分离的络合萃取体系的选择300
参考文献302
第12章络合萃取技术的应用举例303
121醋酸稀溶液的络合萃取回收303
122有机物废水的络合萃取处理311
1221取代羧酸废水的络合萃取处理311
1222苯甲酸废水的络合萃取处理312
1223磺酸类废水的络合萃取处理315
1224含酚废水的络合萃取处理319
12241N503碱法萃取脱酚工艺322
12242QH1型溶剂络合萃取脱酚工艺323
12243其他含酚废水的络合萃取处理325
1225苯胺废水的络合萃取处理327
1226硝基苯废水的络合萃取处理329
1227两性官能团有机物废水的络合萃取处理329
12271对氨基酚废水的络合萃取处理329
12272对氨基苯磺酸的络合萃取处理331
123萃取发酵耦合过程331
1231发酵反应过程中的产物抑制332
1232萃取发酵耦合过程的特点332
1233pH>pKa条件下的萃取333
1234萃取剂的生物相容性334
1235萃取发酵过程中操作条件的影响334
1236萃取与反应耦合过程的应用前景336
参考文献337
附录分子连接性指数的计算方法339
参考文献349
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