具有减少的淤渣或改善的相脱离时间的溶剂萃取方法与流程

摘要: 本公开涉及溶剂萃取方法,包括具有改善的相脱离时间或减少的淤渣的方法。背景技术:1、溶剂萃取(可以被称为液-液萃取或分配)可以用于基于溶解度(如化合物的各部分的溶...
具有减少的淤渣或改善的相脱离时间的溶剂萃取方法与流程

本公开涉及溶剂萃取方法,包括具有改善的相脱离时间或减少的淤渣的方法。

背景技术:

1、溶剂萃取(可以被称为液-液萃取或分配)可以用于基于溶解度(如化合物的各部分的溶解度)分离化合物。通常,溶剂萃取依赖于彼此不互溶或互溶程度有限的两种液体(如水和有机液体)。

2、溶剂萃取过程通常包括萃取和反萃取反应。在萃取阶段,溶剂和水相在沉降器中分离。相连续性和/或相分离的时间(其可以被称为相脱离时间)可以是反映萃取过程(如铜萃取过程)的效率的操作参数。因此,减少脱离时间和/或改善相分离可以具有许多优点,如通过改善相分离来减少环境影响,减少由萃取剂损失引起的操作成本同时减少维护,和/或提高收入。

3、溶剂萃取设备通常受累于固体积累(这通常被称为“淤渣”)。淤渣可能主要由二氧化硅组成。淤渣的存在可能影响许多参数,如有机相-水相的连续性、乳液稳定性,以及因此相脱离时间。淤渣的存在也会增加操作成本,这可能是由于有机相的损失造成的。

4、从沉降器或溶剂萃取过程或设备的其它部分去除淤渣可能是困难的和/或费力的,并且可能需要关闭设备,这可能进一步增加损失。

5、仍然需要改进的溶剂萃取方法,包括具有减少的相脱离时间的方法,以及消除或减少淤渣的方法。仍然需要缩短相脱离时间,并消除或减少淤渣的改进的组合物(如表面活性剂的共混物)。

技术实现思路

1、本文提供了具有缩短的相脱离时间的溶剂萃取方法,以及可以以令人惊讶和意想不到的程度缩短相脱离时间的相脱离剂。本文还提供了可以减少或消除淤渣的组合物和溶剂萃取方法,如通过优选地在使水相和有机相接触之前从水相中去除过量的二氧化硅来防止或减少二氧化硅的进一步聚合和/或聚集。本文提供的组合物和方法可以分别包括或使用相脱离剂或淤渣减少剂,所述相脱离剂或所述淤渣减少剂包括第一非离子表面活性剂和第二非离子表面活性剂,其中所述第一非离子表面活性剂包括聚氧乙烯脱水山梨糖醇单油酸酯,并且第二非离子表面活性剂包括共聚物如非离子嵌段(例如,三嵌段)共聚物。

2、通过缩短相脱离时间和/或减少或消除淤渣形成,本文提供的方法的实施例可以减少溶剂萃取的环境影响、降低操作成本和/或释放设备容量。

3、一方面,提供了具有缩短的相脱离时间的溶剂萃取方法。在一些实施例中,所述方法包括提供水相;使所述水相和有机相接触以形成混合物;使(i)所述水相、所述有机相或所述混合物和(ii)相脱离剂接触;以及分离所述水相和所述有机相;其中所述相脱离剂包括(a)第一非离子表面活性剂,所述第一非离子表面活性剂包括聚氧乙烯脱水山梨糖醇单油酸酯,以及(b)第二非离子表面活性剂,所述第二非离子表面活性剂包括共聚物。所述分离所述水相和所述有机相可以在相脱离时间完成,所述相脱离时间比在不存在所述相脱离剂的情况下或在存在可比相脱离剂的情况下分离所述水相和所述有机相的时间少至少2%、至少3%、至少4%、至少5%、至少10%、至少15%、至少20%、至少25%、至少30%、至少35%、至少40%、至少45%、至少50%、至少60%、至少70%、至少80%、至少90%、约2%至约90%、约2%至约80%、约2%至约70%、约2%至约60%、约2%至约50%、约2%至约45%、约2%至约40%、约2%至约35%、约2%至约30%、约2%至约25%、约2%至约20%、约2%至约15%、约2%至约10%、约2%至约5%、约2%至约4%、约5%至约10%、约40%至约90%、或约40%至约80%。

4、另一方面,提供了包括淤渣减少或消除的溶剂萃取方法。在一些实施例中,所述方法包括提供水相;使所述水相和淤渣减少剂接触;以及从所述水相中去除第一量的二氧化硅的至少一部分以形成包含第二量的二氧化硅的经处理的水相;其中所述淤渣减少剂包括(a)第一非离子表面活性剂,所述第一非离子表面活性剂包括聚氧乙烯脱水山梨糖醇单油酸酯,以及(b)第二非离子表面活性剂,所述第二非离子表面活性剂包括共聚物。所述第二量的二氧化硅可以比第一量的二氧化硅少至少2%、至少5%、至少10%、至少15%、至少20%、至少25%或至少50%。所述方法还可以包括使所述经处理的水相和有机相接触;以及分离所述经处理的水相和所述有机相。

5、在一另外的方面中,提供了组合物,如相脱离剂或淤渣减少剂。在一些实施例中,所述组合物包括(a)第一非离子表面活性剂,所述第一非离子表面活性剂包括本文所述的那些非离子表面活性剂中的任一种,如基于山梨糖醇的表面活性剂,以及(b)第二非离子表面活性剂,所述第二非离子表面活性剂包括共聚物。在一些实施例中,所述第一非离子表面活性剂和所述第二非离子表面活性剂以约5:95至约45:55、约10:90至约45:55、约20:80至约45:55、约25:75至约45:55、约25:75至约40:60、或约30:70至约40:60(第一非离子表面活性剂:第二非离子表面活性剂)的重量比存在于所述组合物中。

6、另外的方面将在以下描述中部分地阐述,并且将部分地通过所述描述变得显而易见,或者可以通过实践本文所描述的各方面进行了解。通过所附权利要求中特别指出的要素和组合,可以实现并获得本文所描述的优点。应当理解,前述一般描述和以下详细描述都仅仅是示例性和解释性的,而并非限制性的。

1.一种溶剂萃取方法,所述方法包含:

2.根据权利要求1所述的方法,其中使所述水相和所述有机相接触包含将所述水相和所述有机相混合一段混合时间;并且其中所述使所述相脱离剂和所述有机相、所述水相或所述混合物接触发生在所述混合时间开始之前或所述混合时间结束之前。

3.根据权利要求1所述的方法,其进一步包含在所述使所述水相和所述有机相接触之前浸出所述水相,其中在所述浸出之后且在所述使所述水相和所述有机相接触之前,使所述水相和所述相脱离剂接触。

4.根据权利要求1所述的方法,其中所述水相不包括包含硫代羰基官能团的化合物。

5.根据权利要求1所述的方法,其中所述分离所述水相和所述有机相在相脱离时间完成,所述相脱离时间比在不存在所述相脱离剂的情况下分离所述水相和所述有机相的时间少至少10%。

6.根据权利要求1所述的方法,其中所述相脱离剂相对于所述混合物以约1 ppm至约400 ppm的量存在。

7.根据权利要求1所述的方法,其中所述第一非离子表面活性剂具有约250 g/mol至约5000 g/mol的重均分子量,并且其中所述第二非离子表面活性剂具有约250 g/mol至约5000 g/mol的重均分子量。

8.根据权利要求1所述的方法,其中所述共聚物包含聚乙二醇聚丙二醇嵌段共聚物。

9.一种溶剂萃取方法,所述方法包含:

10.根据权利要求9所述的方法,其进一步包含:

11.根据权利要求9所述的方法,其中所述水相不包括包含硫代羰基官能团的化合物。

12.根据权利要求9所述的方法,其中在所述使所述水相和所述淤渣减少剂接触之后,所述淤渣减少剂以约0.1 ppm至约400 ppm的量存在于所述水相中。

13.根据权利要求9所述的方法,其中所述去除所述第一量的二氧化硅的所述至少一部分包含(i)将所述水相置于增稠器或沉降器中,或(ii)将所述水相离心,其中所述离心包含使所述水相经受至多20,000的重力当量(重力)。

14.根据权利要求9所述的方法,其中所述第一非离子表面活性剂具有约250 g/mol至约5000 g/mol的重均分子量,并且其中所述第二非离子表面活性剂具有约500 g/mol至约5000 g/mol的重均分子量。

15.根据权利要求9所述的方法,其中所述共聚物包含聚乙二醇聚丙二醇嵌段共聚物。