En la producción industrial moderna, la separación y la purificación de sustancias son vínculos cruciales. Como un dispositivo de transferencia de masa líquido líquido eficiente, el torre de extracción de solvente juega un papel clave en muchos campos. Utiliza la diferencia en la solubilidad o el coeficiente de distribución de diferentes sustancias en dos solventes inmiscibles para lograr la extracción, separación, enriquecimiento y purificación de los componentes objetivo en la mezcla. Ya sea la industria química, la refinación de petróleo, la hidrometalurgia, la protección del medio ambiente y otras industrias, las torres de extracción con solventes ocupan una posición indispensable.
1. Análisis del principio de trabajo
(1) Principio básico - Ley de distribución
La base teórica central de la extracción de solventes es la ley de distribución. Cuando se agrega una sustancia soluble a dos solventes inmiscibles (o ligeramente solubles), la sustancia se puede disolver en los dos solventes respectivamente. A una cierta temperatura, si el compuesto no experimenta descomposición, electrólisis, asociación y solvatación con los dos solventes, entonces la relación de su concentración en las dos capas líquidas es una constante, que puede expresarse mediante la fórmula:
K = C A /DO B , donde c A y C B son las concentraciones del compuesto en dos solventes inmiscibles A y B, respectivamente, y K es el coeficiente de distribución a una temperatura determinada. Por ejemplo, al extraer sustancias fenólicas de aguas residuales que contienen fenol, si se selecciona un extractante adecuado, la concentración de fenoles en el extractante y la fase acuosa seguirá esta ley para su distribución.
(2) Proceso de extracción
Construcción del sistema de dos fases: El proceso de extracción implica dos fases líquidas inmiscibles, más comúnmente fases acuosas y orgánicas. Una fase es la fase continua (generalmente la fase con una cantidad mayor), y la otra fase es la fase dispersa. Por ejemplo, al extraer ácidos orgánicos del caldo de fermentación, el caldo de fermentación acuosa puede ser la fase continua, mientras que el extractante orgánico es la fase dispersa.
Introducción de alimento y solvente: El material a separarse se alimenta a la torre de extracción, y se agrega un disolvente de extracción que tiene una alta selectividad para el componente objetivo y es incompatible o tiene una solubilidad muy baja con otros componentes en la materia prima. Por ejemplo, al extraer aromáticos de fracciones de petróleo, se selecciona un disolvente de extracción aromática específica.
Se producen contacto y distribución: La fase dispersa ingresa a la fase continua a través de una boquilla u otros medios para formar pequeñas gotas. Estas gotas están completamente en contacto con la fase continua, y el componente objetivo se transfiere del material original al disolvente de extracción de acuerdo con la ley de distribución. Tomando la extracción de litio de Salt Lake Brine como ejemplo, después de que la salmuera que contiene litio contacta al extractante, el elemento de litio se transfiere de la salmuera al extractante.
Promoción de mezcla y separación: La estructura especial dentro de la torre de extracción promueve la mezcla completa de las dos fases, y luego las dos fases se separan gradualmente por gravedad o dispositivos mecánicos. La fase más pesada se asienta en el fondo de la torre, y la fase más ligera se eleva a la parte superior de la torre. Por ejemplo, al extraer impurezas en el aceite comestible, la fase más pesada donde se ubican las impurezas y la fase de aceite puro aumenta.
Realización de colección y circulación: La fase de extracción rica en el componente objetivo y la fase de materia prima agotada en el componente objetivo se recogen en diferentes posiciones en la torre. En algunos casos, el disolvente de extracción se puede reciclar. Por ejemplo, en la industria farmacéutica, después de la extracción de ciertos intermedios de fármacos, el disolvente de extracción se puede reciclar después del tratamiento.
2. Diversos tipos estructurales
(1) Torre de extracción empacada
Características estructurales: La torre está llena de varios tipos de embalaje, como anillos Raschig, anillos de palo, anillos de silla de montar, etc. Estos empaques proporcionan un enorme área de contacto-líquido, lo que permite que las dos fases se mezclaran completamente y se transfieran la masa. Por ejemplo, al tratar las aguas residuales que contienen fenol, el empaque de anillo Raschig puede aumentar efectivamente el contacto entre el extractante y las aguas residuales.
Proceso de trabajo: La fase continua fluye de arriba a abajo a través de la capa de embalaje bajo la acción de la gravedad, mientras que la fase dispersa ingresa desde el fondo de la torre a través del distribuidor. Bajo la obstrucción y dispersión del embalaje, fluye hacia arriba a través de la fase continua en forma de gotas finas. En este proceso, el componente objetivo se transfiere entre las dos fases. Tomando la extracción de iones de metales pesados de las aguas residuales como ejemplo, las gotas de extractantes se trasladan entre el embalaje y el intercambio con los iones de metal pesado en las aguas residuales.
Ventajas: Estructura simple, bajo costo, adecuado para tratar materiales corrosivos y eficiencia de transferencia de masa relativamente alta. Por ejemplo, en la producción química fina, para la separación de algunos productos con una pequeña producción pero altos requisitos para la resistencia a la corrosión del equipo, las torres de extracción empaquetadas se usan ampliamente.
Limitaciones: El flujo es relativamente pequeño, el volumen de procesamiento es limitado y cuando la carga de líquido es baja, canalizándose y otros fenómenos son propensos a ocurrir, lo que afecta el efecto de transferencia de masa. En la producción industrial a gran escala, si la demanda de volumen de procesamiento es grande, es posible que no pueda cumplir con los requisitos de producción.
(2) Torre de extracción de placa de tamiz
Características estructurales: Hay varias capas de placas de tamiz en la torre, y muchos agujeros pequeños se distribuyen uniformemente en las placas de tamiz. Por ejemplo, el diámetro del orificio del tamiz es generalmente entre 3 y 8 mm, y el tamaño específico depende de las propiedades de los materiales procesados y los requisitos del proceso.
Proceso de trabajo: La fase continua se dispersa en gotas finas a través de los pequeños agujeros en la placa de tamiz y entra en la siguiente capa, y se contacta con la fase dispersa de la siguiente capa en contracorriente para la transferencia de masa. La fase dispersa fluye como una fase continua en la torre en su conjunto, y fluye a la siguiente capa a través del revelador en la placa de la torre. Por ejemplo, al extraer componentes específicos de productos petroleros, los productos de petróleo pasan a través de los agujeros de tamiz como fase continua, y el extractante fluye en la torre en la dirección inversa.
Ventajas: Estructura simple, bajo costo, gran capacidad de producción y fuerte adaptabilidad a los cambios en el flujo de líquido. En algunas producciones industriales con control de costos estricto y un gran volumen de procesamiento, como la separación de ciertas materias primas químicas básicas, las torres de extracción de placas de tamiz se usan ampliamente.
Limitaciones: La eficiencia de transferencia de masa es relativamente baja, y los problemas como las inundaciones son propensos a ocurrir en la placa de la torre, lo que afecta la estabilidad de la operación de extracción. Al procesar materiales con requisitos de precisión de separación extremadamente altos, es posible que no cumpla con los requisitos del proceso.
(3) Torre de extracción de disco giratorio
Características estructurales: Hay múltiples discos (discos giratorios) del mismo tamaño y espaciado conectados por un eje giratorio en el medio, que gira a una velocidad constante a medida que el eje gira. Los discos giratorios están separados por discos anulares (discos fijos) del mismo tamaño y espacio fijo en la pared de la torre. Por ejemplo, el espacio entre el disco giratorio y el disco fijo es generalmente entre 10 y 50 cm, que se ajusta de acuerdo con el diámetro de la torre y las características del material procesado.
Proceso de trabajo: La solución con menor densidad ingresa continuamente desde la parte inferior de la torre, fluye hacia arriba bajo la acción de la flotabilidad, y se divide y se dispersa en gotas por la acción centrífuga del disco giratorio. El disolvente con mayor densidad ingresa continuamente desde la parte superior de la torre, fluye hacia abajo bajo la acción de la gravedad y llena toda la torre. Las gotas dispersas transfieren la masa a través del contacto en el solvente continuo. Tomando la extracción de ácidos grasos libres del aceite vegetal como ejemplo, el aceite vegetal de fase ligera se dispersa bajo la acción del disco giratorio y los contactos y reacciona con el extractante de fase pesada.
Ventajas: Alta eficiencia de transferencia de masa, gran capacidad de producción, buena adaptabilidad a los cambios en las tasas de flujo de dos fases, y puede reducir efectivamente la mezcla de retroceso axial. En las industrias químicas y farmacéuticas, para algunos materiales que requieren separación eficiente y un gran volumen de procesamiento, la torre de extracción de disco rotativo se usa ampliamente.
Limitaciones: La estructura es relativamente compleja, el consumo de energía es alto y el costo de mantenimiento del equipo es relativamente alto. En algunos procesos de producción con requisitos de consumo de energía extremadamente estrictos, es posible que deba considerar cuidadosamente su aplicabilidad.
(4) Torre de placa de tamiz vibrante
Características estructurales: Hay una serie de placas de tamiz fijadas en el eje central de la torre, y el eje central es vibrado hacia arriba y hacia abajo por el dispositivo de accionamiento. La frecuencia de vibración y la amplitud de la placa de tamiz se pueden ajustar de acuerdo con los requisitos del proceso. La frecuencia de vibración general está entre 1-10Hz y la amplitud está en el rango de 3-50 mm.
Proceso de trabajo: La fase continua y la fase dispersa pasan a través de la placa de tamiz en contracorriente. La vibración de la placa de tamiz hace que el líquido se disperse y se agregue continuamente, mejorando en gran medida la transferencia de masa entre las dos fases. Por ejemplo, al extraer elementos de tierras raras de lixiviado de mineral de tierras raras, la vibración de la placa de tamiz promueve la mezcla completa y la transferencia de masa del extractante y el lixiviado.
Ventajas: Alta eficiencia de transferencia de masa, gran capacidad de procesamiento, buen efecto sobre la baja concentración y el sistema de separación de alta dificultad, y puede reducir efectivamente la mezcla de espalda axial. En los campos de la extracción de tierras raras, productos químicos finos, etc., para la extracción de algunas sustancias difíciles de separar, la torre de placa de tamiz vibrante tiene ventajas únicas.
Limitaciones: La estructura del equipo es relativamente compleja, y los requisitos de precisión y instalación de fabricación de equipos son altos. Las piezas vibrantes son fáciles de dañar y difíciles de mantener. Durante la operación del equipo, las piezas vibratorias deben inspeccionarse y mantenerse regularmente, lo que aumenta el costo operativo.
(5) Torre de extracción centrífuga de varias etapas
Características estructurales: Consiste en múltiples unidades de extracción centrífuga conectadas en serie, cada unidad tiene un rotor rotativo de alta velocidad. La velocidad del rotor generalmente está entre 1000-5000R/min y se puede ajustar de acuerdo con las propiedades del material y los requisitos de separación.
Proceso de trabajo: El líquido de dos fases se mezcla rápidamente y se separa bajo la fuerza centrífuga generada por la rotación de alta velocidad del rotor. La fase más pesada se arroja al borde exterior del rotor, y la fase más ligera se reúne al centro y luego se descarga a través de diferentes salidas. Por ejemplo, al extraer antibióticos del caldo de fermentación biológica, la fuerza centrífuga se usa para lograr una separación rápida y eficiente.
Ventajas: La eficiencia de extracción es extremadamente alta, y se puede lograr una separación eficiente en poco tiempo. El equipo ocupa un área pequeña y es adecuado para sistemas de procesamiento con pequeñas diferencias de densidad entre las dos fases y la fácil emulsificación. En industrias como los biofarmacéuticos y la protección del medio ambiente que tienen altos requisitos de espacio y propiedades especiales de materiales, las torres de extracción centrífugas de varias etapas tienen amplias perspectivas de aplicación.
Limitaciones: La inversión del equipo es grande, el consumo de energía es alto y los requisitos de operación y mantenimiento del equipo son estrictos, lo que requiere que los técnicos profesionales operen. Debido al alto costo del equipo y el costo operativo, puede no ser adecuado para algunas empresas a pequeña escala con fondos limitados.
Comparación del rendimiento de diferentes tipos de torres de extracción:
Tipo de torre de extracción | Eficiencia de transferencia de masa | Capacidad de producción | Complejidad estructural | Consumo de energía | Escenarios aplicables |
Torre de extracción empacada | Más alto | Menor | Simple | Más bajo | Pequeña producción, materiales corrosivos |
Columna de extracción de placa de tamiz | Más bajo | Más grande | Simple | Más bajo | Gran capacidad de procesamiento, bajos requisitos de precisión de separación |
Torre de extracción de disco giratorio | Alto | Más grande | Más complejo | Más alto | Gran capacidad de procesamiento, separación eficiente |
Torre de pantalla vibrante | Alto | Grande | Más complejo | Más alto | Difícil de separar sistemas, materiales de alta concentración |
Torre de extracción centrífuga de múltiples etapas | Muy alto | Grande | Complejo | Alto | Materiales especiales, espacio limitado |
3. Amplias áreas de aplicación
(1) Industria química
Síntesis orgánica: En el proceso de síntesis orgánica, a menudo es necesario separar y purificar los productos de reacción. Por ejemplo, en el proceso de sintetizar intermedios de fármacos, el producto objetivo se puede extraer de la mezcla de reacción utilizando una torre de extracción de solvente, se pueden eliminar las impurezas y se puede mejorar la pureza del producto. Por ejemplo, al preparar intermedios de acetaminofeno, el producto objetivo puede separarse mediante una torre de extracción para proporcionar materias primas de alta pureza para los pasos de síntesis posteriores.
Producción de polímeros: En la producción de polímeros, las torres de extracción de solventes se utilizan para eliminar impurezas como monómeros residuales y catalizadores en soluciones de polímeros. Tomando la producción de polipropileno como ejemplo, los monómeros de propileno y los residuos de catalizador no reaccionados pueden eliminarse de manera efectiva mediante torres de extracción para mejorar la calidad de los productos de polipropileno.
(2) Refinación de petróleo
Refinamiento de aceite: En el proceso de refinación de petróleo, para mejorar la calidad de los productos de petróleo, es necesario eliminar impurezas como azufre y nitrógeno y componentes indeseables, como los aromáticos en los productos de aceite. Las torres de extracción de solventes pueden usar extractantes específicos para extraer estas impurezas de los productos de petróleo. Por ejemplo, en la refinación de diesel, la tecnología de extracción líquida-líquido se utiliza para eliminar impurezas como mercaptanos en diesel a través de una torre de extracción, reduciendo así el contenido de azufre de diesel y mejorar el grado de calidad de diesel.
Extracción aromática: Separar y purificar los aromáticos de las fracciones de petróleo es una parte importante de los petroquímicos. Las torres de extracción de solventes juegan un papel clave en el proceso de extracción aromática, y pueden separar eficientemente los aromáticos de los no aromáticos, proporcionando materias primas para el procesamiento aromático posterior. Por ejemplo, al extraer aromáticos como benceno, tolueno y xileno de gasolina reformada, se pueden obtener productos aromáticos de alta pureza seleccionando extractantes adecuados y torres de extracción.
(3) Hidrometalurgia
Extracción de metal: En el campo de la hidrometalurgia, las torres de extracción de solventes se usan para extraer metales de lixiviado de mineral. Por ejemplo, para extraer cobre de lixiviado de mineral de cobre, se selecciona un extractor con alta selectividad para iones de cobre, y se contacta con contracorriente con el lixiviado en la torre de extracción para transferir iones de cobre desde el lixiviado al extractante. Luego, a través de operaciones posteriores, como la extracción de espalda, se logran enriquecimiento y purificación de cobre.
Separación de metales raros: Para la separación de metales raros, como la separación de diferentes elementos de tierras raras de la lixivación de mineral de tierras raras, la torre de extracción de solvente utiliza la diferencia en los coeficientes de distribución de diferentes elementos de tierras raras en el extractante para lograr la separación de múltiples elementos de tierras raras uno por uno, proporcionando un soporte técnico clave para la utilización comprensiva de recursos de tierras raras.
(4) Protección ambiental
Tratamiento de aguas residuales: En el tratamiento industrial de aguas residuales, las torres de extracción de solventes se pueden usar para eliminar sustancias dañinas en las aguas residuales, como iones de metales pesados, fenoles, ácidos orgánicos, etc. Por ejemplo, al tratar las aguas residuales que contienen fenol, se extraen sustancias fenólicas de las aguas residuales a través de una torre de extracción a la torre de extracción para reducir el contenido de fenol de las aguas residuales para cumplir con el nivel de emisión. Al mismo tiempo, las sustancias fenólicas también se pueden reciclar para lograr el reciclaje de recursos.
Tratamiento de gas residual: En algunos casos, las torres de extracción de solventes también se pueden usar para tratar ciertos contaminantes en gas residual. Al pasar el gas residual a una torre de extracción que contiene un extractante específico, los contaminantes en el gas residual se disuelven en el extractante, lo que alcanza el propósito de purificar el gas residual. Por ejemplo, al tratar el gas residual orgánico, se selecciona un solvente orgánico adecuado como extractante para purificar el gas residual orgánico en la torre de extracción.
(5) Industria de alimentos y bebidas
Extracción de productos naturales: En la industria de alimentos y bebidas, las torres de extracción de solventes se utilizan para extraer ingredientes activos de materias primas naturales. Por ejemplo, los polifenoles de té se pueden extraer de las hojas de té usando un extractante adecuado en una torre de extracción para extraer extractos de té. Los polifenoles de té de alta pureza se pueden obtener y usar en aditivos alimentarios, productos de salud y otros campos.
Separación de sabores: En la producción de bebidas, para obtener un sabor único, es necesario separar y extraer sustancias de sabor de especias naturales o caldo de fermentación. Las torres de extracción de solventes pueden utilizar las características de distribución de las sustancias de sabor en diferentes solventes para lograr la separación y enriquecimiento de sustancias de sabor, agregando un sabor único a los productos de bebidas.
4. Las ventajas significativas se demuestran completamente
(1) Separación eficiente
A través del diseño optimizado y la selección de condiciones de funcionamiento apropiadas, las torres de extracción de solventes pueden utilizar la diferencia en los coeficientes de distribución entre las dos fases para lograr una separación eficiente de los componentes objetivo en una mezcla. Para algunos sistemas de mezcla que son difíciles de separar por otros métodos, como sustancias con puntos de ebullición similares y sustancias sensibles al calor, las torres de extracción de solventes tienen ventajas únicas. Por ejemplo, al separar los ingredientes activos de los extractos de medicina herbal china, los métodos tradicionales como la destilación pueden hacer que los ingredientes activos se descomponen debido a las altas temperaturas, mientras que las torres de extracción de solventes pueden lograr una separación eficiente en condiciones leves.
(2) Fuerte adaptabilidad
Las torres de extracción con solventes son adecuadas para una variedad de diferentes sistemas químicos y condiciones de funcionamiento. Ya sea que se ocupe de solventes de diferentes propiedades (como solventes polares y solventes no polares) o en diferentes rangos de temperatura y entornos de presión, se pueden lograr buenos efectos de extracción ajustando la estructura del equipo y los parámetros operativos. En la producción de productos químicos, para algunos sistemas con condiciones de reacción duras, las torres de extracción de solventes pueden adaptarse de manera flexible para satisfacer las necesidades de producción.
(3) Operación continua
Muchos tipos de torres de extracción de solventes admiten alimentación y descarga continuas, que es muy adecuada para procesos de producción industrial a gran escala. La operación continua no solo puede mejorar la eficiencia de producción, sino también reducir los costos de consumo de energía y producción por unidad de producto. En comparación con la operación intermitente, la operación continua reduce el número de arrancos y detenidos del equipo, aumenta la vida útil del equipo y al mismo tiempo hace que la calidad del producto sea más estable. Por ejemplo, en la producción industrial a gran escala, como la refinación de petróleo y la producción de materias primas químicas, se usan ampliamente las torres de extracción operadas continuamente.
(4) Alta flexibilidad
El diseño de la torre de extracción de solventes permite el ajuste de una variedad de parámetros operativos, como caudal, relación de solvente, temperatura, presión, etc., para adaptarse a diferentes tareas de separación. Al cambiar estos parámetros, el proceso de extracción se puede optimizar y se puede mejorar la tasa de extracción y la pureza del componente objetivo. Además, la configuración de extracción de varias etapas puede mejorar aún más el efecto de separación y cumplir con los requisitos de precisión de separación para diferentes procesos. En la producción real, los parámetros operativos y el número de etapas de la torre de extracción se pueden ajustar de manera flexible de acuerdo con la composición de la materia prima y los requisitos de calidad del producto.
(5) Mantenimiento fácil
El diseño de las modernas torres de extracción de solventes considera completamente la facilidad de limpieza y mantenimiento del equipo. Por ejemplo, el uso de la estructura de embalaje extraíble o placa de la torre facilita la limpieza y reemplazar el equipo después de que se ha ejecutado durante un período de tiempo, reduciendo el tiempo de inactividad y los costos de mantenimiento del equipo. Al mismo tiempo, el equipo está equipado con varios instrumentos de monitoreo y sistemas de control automático, que pueden monitorear el estado operativo del equipo en tiempo real, detectar y resolver problemas potenciales de manera oportuna, y garantizar el funcionamiento estable del equipo.
5. Consideraciones de diseño y operación
(1) Puntos clave de diseño
Determinación del tamaño de la torre: La altura y el diámetro del cuerpo de la torre deben calcularse con precisión en función del volumen de procesamiento, las condiciones de funcionamiento y la eficiencia de separación requerida. Cuando el volumen de procesamiento es grande, generalmente se requiere un cuerpo de torre de mayor diámetro para cumplir con los requisitos de flujo; Mientras que para situaciones en las que la separación es difícil y se requiere un número de placa teórico más alto, la altura del cuerpo de la torre debe aumentar. Por ejemplo, en proyectos de refinación de petróleo a gran escala, el tamaño de la torre de extracción se diseña con precisión en función del volumen de procesamiento de petróleo crudo y los requisitos de separación del producto de aceite.
Selección de estructura interna: De acuerdo con las propiedades del material y los requisitos del proceso, la estructura interna se selecciona razonablemente, como el tipo de embalaje, la apertura de la placa de tamiz, el tamaño y el espacio de plato giratorio, etc. para materiales que son fáciles de emulsionar, se puede seleccionar un empaque con una estructura simple que no es fácil de causar el obstrucciones; Para los sistemas con grandes volúmenes de procesamiento y los requisitos de alta eficiencia de transferencia de masa, se puede utilizar una estructura de torre de extracción de giraduras. En la producción química fina, la estructura interna de la torre de extracción se diseña cuidadosamente de acuerdo con las características de diferentes productos.
Selección de material: Teniendo en cuenta factores como la corrosividad, la temperatura y la presión del material, seleccione el cuerpo de torre apropiado y los materiales de componentes internos. Al tratar con materiales altamente corrosivos, como soluciones de lixiviación que contienen ácido en hidrometalurgia, el acero inoxidable resistente a la corrosión o los materiales de aleación especiales generalmente se usan para fabricar la torre de extracción para garantizar la vida útil y la operación segura del equipo.
(2) Optimización de los parámetros operativos
Control de caudal: Controlando con precisión los caudales de la fase continua y la fase dispersa es la clave para garantizar el contacto total entre las dos fases y evitar afecciones anormales como las inundaciones. Demasiado rápido un caudal comprimirá el tiempo de contacto entre las dos fases, lo que resulta en una disminución significativa en la eficiencia de transferencia de masa; Un caudal demasiado lento reducirá la eficiencia de producción y aumentará los costos de consumo de energía. En las operaciones industriales reales, es necesario optimizar dinámicamente la tasa de flujo de dos fases en función de la carga en tiempo real y el efecto de separación de la torre de extracción a través de un sistema de control automatizado compuesto por un medidor de flujo y una válvula reguladora. Por ejemplo, en una línea de producción química fina, el caudal se monitorea y se ajusta en tiempo real a través de un PLC (controlador lógico programable) para garantizar un proceso de transferencia de masa eficiente y estable.
Regulación de temperatura y presión: Los parámetros de temperatura y presión del sistema de extracción afectan directamente el coeficiente de solubilidad y distribución de la sustancia y son las variables centrales que determinan la eficiencia de extracción. Los cambios de temperatura no solo cambiarán el equilibrio de distribución de solutos en las dos fases, sino que también pueden afectar la estabilidad del producto objetivo; La regulación de presión juega un papel decisivo en el proceso de extracción de sustancias volátiles. En el proceso de extracción de las sustancias bioactivas termoensibles, generalmente se adopta la operación de baja temperatura y baja presión, y el equipo de control de temperatura de alta precisión y el sistema de compensación de presión están equipados para controlar las fluctuaciones de temperatura dentro del rango de ± 0.5 ℃ para garantizar la actividad y el rendimiento de los componentes objetivo.
Optimización de la relación de solvente: De acuerdo con las características de composición de las materias primas y los requisitos de pureza de los productos objetivo, ajustar científicamente la relación entre el solvente de extracción con las materias primas es un vínculo importante para lograr una producción económica y eficiente. Si la relación de solvente es demasiado grande, causará desechos de solvente y aumentará los costos de recuperación posteriores; Si la relación de solvente es demasiado pequeña, puede conducir a una extracción incompleta y afectar la calidad del producto. En la producción industrial moderna, el software de simulación de procesos como Aspen a menudo se usa, combinado con datos de pruebas de laboratorio, se establece un modelo matemático dinámico para optimizar la relación de solvente para diferentes lotes de materias primas. Tomando la industria farmacéutica como ejemplo, a través de la tecnología de análisis en línea de espectroscopía de infrarrojo cercano, los cambios en la composición de la materia prima se pueden monitorear en tiempo real, y la relación de solvente se puede ajustar dinámicamente para aumentar la pureza del producto en un 10%-15%al reducir el consumo de solventes en más de un 20%.