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·2130· 精细化工 FINE CHEMICALS 第 35 卷

水分子的能力增强，溶于上相的水分子增多，上相 相中乙醇部分转移到下相，使上相体积减小，相比
体积增大，相比增大。 减小。
乙醇质量分数增加，K 逐渐降低，Y 逐渐增大。
原因是乙醇质量分数增加使水分子由下相转移至上
相，下相水的含量降低，使下相 K 2 HPO 4 的质量浓
度增大，体系的碱性增强，SPM 发生降解，使 K 降
低。乙醇质量分数增大使上相体积增大，从而使 Y
增大。乙醇质量分数为 16%时，K 为 23.50，Y 达到
96.03%。增大乙醇质量分数虽然会使 Y 增大，但增
大幅度较小，同时 K 降低，上相体积增大，使后续
SPM 结晶及乙醇回收操作难度增大。因此，确定乙
醇最适合的质量分数为 16%。

2.4 螺旋霉素初始浓度对萃取的影响 图 5 萃取温度对 R、K 和 Y 的影响
根据实际工艺生产废水中螺旋霉素的质量浓 Fig. 5 Effects of temperature on R, K and Y
度，考察了螺旋霉素初始质量浓度为 0.4~1.4 g/L 时
对 R、K 和 Y 的影响，结果如图 4 所示。 随萃取温度的增加，K 逐渐增大，Y 逐渐减小。
温度升高，SPM 在乙醇中的溶解度增大，水中溶解
度减小。萃取温度升高，SPM 更易溶于乙醇相，因
此 K 增大。萃取温度升高使溶于水中的乙醇增多，
上相体积减小，从而使 Y 减小。为得到较高的分配
系数和萃取率，确定最适合的萃取温度为 25 ℃，此
时 K 为 23.20，Y 为 95.97%。
2.6 双水相体系 pH 对萃取的影响
乙醇质量分数为 16%，K 2 HPO 4 质量分数为 20%
时，未调节 pH 时体系 pH=10.0。用 5 mol/L 硫酸调
节体系 pH，当 pH 降到 8.8 时会有少量 K 2 HPO 4 晶
体从体系中析出。因此，实验考察了双水相体系 pH
图 4 螺旋霉素初始浓度对 R、K 和 Y 的影响
Fig. 4 Effects of initial concentration of SPM on R, K and Y 为 8.8~10.0 时对 R、K 和 Y 的影响，结果见图 6。

由图 4 可知，SPM 的质量浓度对相比没有明显
影响，说明 SPM 对乙醇-K 2 HPO 4 双水相不会造成干
扰，对其分相没有影响。
随着 SPM 初始质量浓度的增加，K 和 Y 先逐渐
降低，然后达到稳定。低质量浓度时，SPM 更易溶
于乙醇相，因此 K 和 Y 都较大。当 SPM 质量浓度
在 0.8~ 1.4 g/L 时，K 没有明显变化，符合分配定律，
即萃取达到平衡后分配系数为一定值，与萃取物质
的质量浓度没有关系。在该质量浓度范围内 SPM 对
相比没有影响，故 Y 也没有明显变化。在较宽质量
图 6 体系 pH 对 R、K 和 Y 的影响
浓度范围内 K 和 Y 均保持较高水平，当 SPM 质量 Fig. 6 Effects of pH on R, K and Y
浓度为 1.4 g/L 时，K 仍可达 21.87，Y 达 95.67%。
2.5 萃取温度对萃取的影响 由图 6 可知，改变体系 pH 对相比没有明显影
温度会影响双水相的形成及螺旋霉素在两相中 响，说明在一定范围内调节体系 pH 对双水相不会
的溶解度，因此实验考察了萃取温度为 5~55 ℃时对 造成干扰。随体系 pH 的增大，K 和 Y 逐渐增大。
R、K 和 Y 的影响，结果如图 5 所示。 当 pH=9.5 时，K 达到 47.52，Y 达到 97.97%。之后
由图 5 可知，温度升高，相比逐渐减小。分析 随 pH 的增大，K 和 Y 均急剧降低。
原因，乙醇在水中的溶解度随温度升高而增大，上 螺旋霉素为弱碱性抗生素，结构中含有两个二