În producția industrială modernă, separarea și purificarea substanțelor sunt legături cruciale. Ca dispozitiv de transfer de masă lichid-lichid eficient, Turn de extracție a solventului joacă un rol cheie în multe domenii. Utilizează diferența de solubilitate sau coeficient de distribuție a substanțelor diferite în doi solvenți imiscibili pentru a obține extracția, separarea, îmbogățirea și purificarea componentelor țintă în amestec. Fie că este vorba de industria chimică, rafinarea petrolului, hidrometalurgia, protecția mediului și alte industrii, turnurile de extracție a solventului ocupă o poziție indispensabilă. ​

1. Onaliza principiului de lucru

(1) Principiul de bază - Legea distribuției

Baza teoretică de bază a extracției solventului este legea distribuției. Când se adaugă o substanță solubilă la doi solvenți imiscibili (sau ușor solubili), substanța poate fi dizolvată în cei doi solvenți, respectiv. La o anumită temperatură, dacă compusul nu suferă descompunere, electroliză, asociere și solvare cu cei doi solvenți, atunci raportul dintre concentrația sa în cele două straturi lichide este o constantă, care poate fi exprimată prin formula:

K = c _O /C _B , unde c _A și c _B sunt concentrațiile compusului în două solvenți imiscibili A și, respectiv, B, iar K este coeficientul de distribuție la o anumită temperatură. De exemplu, la extragerea substanțelor fenolice din apele uzate care conțin fenol, dacă este selectat un extract adecvat, concentrația de fenoli în faza extractantă și faza apoasă va urma această lege pentru distribuție.

(2) Procesul de extracție

Construcția sistemului în două faze: Procesul de extracție implică două faze lichide imiscibile, cel mai frecvent faze apoase și organice. O fază este faza continuă (de obicei faza cu o cantitate mai mare), iar cealaltă fază este faza dispersată. De exemplu, la extragerea acizilor organici din bulionul de fermentare, bulionul apos de fermentare poate fi faza continuă, în timp ce extractantul organic este faza dispersată. ​

Introducerea furajelor și a solventului: Materialul care va fi separat este introdus în turnul de extracție și se adaugă un solvent de extracție care are o selectivitate ridicată pentru componenta țintă și este incompatibilă sau are o solubilitate foarte mică cu alte componente din materie primă. De exemplu, atunci când extrageți aromatice din fracțiile de petrol, este selectat un solvent specific de extracție aromatică. ​

Contact și distribuție apar: Faza dispersată intră în faza continuă printr -o duză sau alte mijloace pentru a forma picături minuscule. Aceste picături sunt complet în contact cu faza continuă, iar componenta țintă este transferată de la materialul inițial la solventul de extracție în conformitate cu legea de distribuție. Luând ca exemplu extracția de litiu din saramura de la Lacul Salt, după ce saramura care conține litiu contactează extractorul, elementul de litiu este transferat de la saramură la extract.

Promovarea amestecării și separarii: Structura specială din interiorul turnului de extracție promovează amestecarea completă a celor două faze, iar apoi cele două faze sunt separate treptat prin gravitație sau dispozitive mecanice. Faza mai grea se așează în partea de jos a turnului, iar faza mai ușoară se ridică în vârful turnului. De exemplu, la extragerea impurităților în uleiul comestibil, faza mai grea în care impuritățile sunt localizate, iar faza de ulei pur crește. ​

Colectarea și realizarea circulației: Faza de extracție bogată în componenta țintă și faza materiei prime epuizate în componenta țintă sunt colectate în diferite poziții din turn. În unele cazuri, solventul de extracție poate fi reciclat. De exemplu, în industria farmaceutică, după extragerea anumitor intermediari de medicamente, solventul de extracție poate fi reciclat după tratament.

2.. Tipuri structurale diverse

(1) Turn de extracție ambalat

Caracteristici structurale: Turnul este umplut cu diferite tipuri de ambalare, cum ar fi inelele raschig, inelele pal, inelele de șa, etc. Aceste ambalaje oferă o zonă imensă de contact cu gaz-lichid, permițând cele două faze să fie complet amestecate și transferate în masă. De exemplu, atunci când se tratează apele uzate care conțin fenol, ambalarea inelului raschig poate crește eficient contactul dintre extractant și apele uzate.

Proces de lucru: Faza continuă curge de sus în jos prin stratul de ambalare sub acțiunea gravitației, în timp ce faza dispersată intră din partea inferioară a turnului prin distribuitor. Sub obstrucția și dispersia ambalajului, acesta curge în sus prin faza continuă sub formă de picături fine. În acest proces, componenta țintă este transferată între cele două faze. Luând ca exemplu extragerea ionilor de metale grele din apele uzate, picăturile extractante se transformă între ambalaj și schimb cu ionii de metale grele din apele uzate.

Avantaje: Structura simplă, costuri reduse, potrivită pentru tratarea materialelor corozive și eficiența relativ ridicată a transferului de masă. De exemplu, în producția chimică fină, pentru separarea unor produse cu producție mică, dar cerințe ridicate pentru rezistența la coroziune a echipamentelor, turnurile de extracție ambalate sunt utilizate pe scară largă.

Limitări: Fluxul este relativ mic, volumul de procesare este limitat, iar atunci când sarcina lichidă este scăzută, canalizarea și alte fenomene sunt predispuse, afectând efectul de transfer de masă. În producția industrială pe scară largă, dacă cererea de volum de procesare este mare, este posibil să nu poată îndeplini cerințele de producție.

(2) Turnul de extracție a plăcilor de sită

Caracteristici structurale: Există mai multe straturi de plăci de sită în turn și multe găuri mici sunt distribuite uniform pe plăcile de sită. De exemplu, diametrul găurii de sită este, în general, între 3 și 8 mm, iar dimensiunea specifică depinde de proprietățile materialelor procesate și de cerințele procesului. ​

Proces de lucru: Faza continuă este dispersată în picături fine prin găurile mici de pe placa de sită și intră în următorul strat și contacte cu faza dispersată a următorului strat în contracurent pentru transferul de masă. Faza dispersată curge ca o fază continuă în turnul în ansamblu și curge spre următorul strat prin coborârea de pe placa turnului. De exemplu, la extragerea componentelor specifice din produsele petroliere, produsele petroliere trec prin găurile de sită ca fază continuă, iar extractorul curge în turn în direcția inversă. ​

Avantaje: Structura simplă, costuri reduse, capacitate mare de producție și adaptabilitatea puternică la modificările fluxului de lichid. În unele producții industriale, cu un control strict al costurilor și un volum mare de procesare, cum ar fi separarea anumitor materii prime chimice de bază, sunt utilizate pe scară largă turnuri de extracție a plăcilor de sită. ​

Limitări: Eficiența transferului de masă este relativ scăzută, iar probleme precum inundațiile sunt predispuse să apară pe placa turnului, afectând stabilitatea operației de extracție. Atunci când procesarea materialelor cu cerințe de precizie de separare extrem de ridicate, este posibil să nu îndeplinească cerințele procesului.

(3) Turn rotativ de extracție a discului

Caracteristici structurale: Există mai multe discuri (discuri rotative) de aceeași dimensiune și distanțare conectate printr -un arbore rotativ în mijloc, care se rotesc la o viteză constantă pe măsură ce arborele se rotește. Discurile rotative sunt separate prin discuri inelare (discuri fixe) de aceeași dimensiune și distanțare fixate pe peretele turnului. De exemplu, distanța dintre discul rotativ și discul fix este, în general, între 10 și 50 cm, care este ajustat în funcție de diametrul turnului și caracteristicile materialului procesat. ​

Proces de lucru: Soluția cu densitate mai mică intră continuu din partea inferioară a turnului, curge în sus sub acțiunea flotabilității și este despărțită și dispersată în picături prin acțiunea centrifugă a discului rotativ. Solventul cu densitate mai mare intră continuu din partea superioară a turnului, curge în jos sub acțiunea gravitației și umple întregul turn. Picăturile dispersate transferă masa prin contactul în solventul continuu. Luând ca exemplu extragerea acizilor grași liberi din uleiul vegetal, uleiul vegetal cu fază ușoară este dispersat sub acțiunea discului rotativ și a contactelor și reacționează cu extractorul de fază grea. ​

Avantaje: Eficiență ridicată de transfer de masă, capacitate mare de producție, o bună adaptare la modificările debitelor în două faze și poate reduce efectiv backmixarea axială. În industria chimică și farmaceutică, pentru unele materiale care necesită o separare eficientă și un volum mare de procesare, turnul de extracție cu discuri rotative este utilizat pe scară largă.

Limitări: Structura este relativ complexă, consumul de energie este ridicat, iar costul de întreținere a echipamentelor este relativ mare. În unele procese de producție cu cerințe de consum de energie extrem de stricte, poate fi luată în considerare cu atenție aplicabilitatea acesteia.

(4) Turnul de farfurie vibrant de sită

Caracteristici structurale: Există o serie de plăci de sită fixate pe axa centrală din turn, iar axa centrală este vibrată în sus și în jos de dispozitivul de antrenare. Frecvența de vibrație și amplitudinea plăcii de sită pot fi ajustate în conformitate cu cerințele procesului. Frecvența generală de vibrație este cuprinsă între 1-10Hz, iar amplitudinea este în intervalul 3-50mm.

Proces de lucru: Faza continuă și faza dispersată trec prin placa de sită în contracurent. Vibrația plăcii de sită face ca lichidul să se disperseze și să se agregă continuu, sporind foarte mult transferul de masă între cele două faze. De exemplu, atunci când extrageți elemente rare de pământ din levigatul de minereu de pământ rar, vibrația plăcii de sită promovează amestecarea completă și transferul de masă al extractantului și al levigatului.

Avantaje: Eficiență ridicată de transfer de masă, capacitate mare de procesare, efect bun asupra concentrației scăzute și a unui sistem de separare a dificultăților ridicate și poate reduce eficient amestecarea axială a spatelui. În câmpurile de extracție rară a Pământului, substanțe chimice fine etc., pentru extragerea unor substanțe dificil de separat, turnul de placă de sită vibrantă are avantaje unice. ​

Limitări: Structura echipamentului este relativ complexă, iar cerințele de presiune și instalare de fabricație a echipamentelor sunt mari. Piesele vibrante sunt ușor de deteriorat și dificil de întreținut. În timpul funcționării echipamentului, piesele vibrante trebuie să fie inspectate și întreținute în mod regulat, ceea ce crește costul de funcționare. ​

(5) Turn de extracție centrifugă pe mai multe etape

Caracteristici structurale: Este format din mai multe unități de extracție centrifugă conectate în serie, fiecare unitate are un rotor rotativ de mare viteză. Viteza rotorului este de obicei între 1000-5000R/min și poate fi ajustată în funcție de proprietățile materialului și cerințele de separare. ​

Proces de lucru: Lichidul în două faze este amestecat rapid și separat sub forța centrifugă generată de rotația de mare viteză a rotorului. Faza mai grea este aruncată până la marginea exterioară a rotorului, iar faza mai ușoară se adună spre centru și este apoi evacuată prin diferite puncte de vânzare. De exemplu, la extragerea antibioticelor din bulionul de fermentare biologică, forța centrifugă este utilizată pentru a obține o separare rapidă și eficientă.

Avantaje: Eficiența extracției este extrem de ridicată, iar o separare eficientă poate fi obținută într -un timp scurt. Echipamentul ocupă o suprafață mică și este potrivit pentru procesarea sistemelor cu o mică diferență de densitate între cele două faze și emulsionarea ușoară. În industrii precum biofarmaceutice și protecția mediului, care au cerințe de spațiu ridicate și proprietăți speciale de materiale, turnurile de extracție centrifugă cu mai multe etape au perspective largi de aplicare. ​

Limitări: Investiția pentru echipamente este mare, consumul de energie este ridicat, iar cerințele de funcționare și întreținere ale echipamentului sunt stricte, necesitând tehnicienii profesioniști să funcționeze. Datorită costului ridicat de echipament și a costurilor de exploatare, este posibil să nu fie adecvat pentru unele întreprinderi la scară mică, cu fonduri limitate.

Compararea performanței diferitelor tipuri de turnuri de extracție:

3. Zonele de aplicare largă

(1) Industria chimică

Sinteză organică: În procesul de sinteză organică, este adesea necesar să separați și să purificați produsele de reacție. De exemplu, în procesul de sintetizare a intermediarilor de droguri, produsul țintă poate fi extras din amestecul de reacție prin utilizarea unui turn de extracție a solventului, impuritățile pot fi îndepărtate și puritatea produsului poate fi îmbunătățită. De exemplu, atunci când pregătiți intermediarii acetaminofenului, produsul țintă poate fi separat printr-un turn de extracție pentru a furniza materii prime de înaltă puritate pentru etapele ulterioare de sinteză. ​

Producție de polimeri: În producția de polimeri, turnurile de extracție a solventului sunt utilizate pentru a elimina impuritățile, cum ar fi monomerii reziduali și catalizatorii în soluții polimerice. Luând ca exemplu producția de polipropilenă, monomerii de propilenă nereacționate și reziduurile de catalizator pot fi eliminate eficient prin turnuri de extracție pentru a îmbunătăți calitatea produselor din polipropilenă. ​

(2) rafinarea petrolului

Rafinarea uleiului: În procesul de rafinare a petrolului, pentru a îmbunătăți calitatea produselor petroliere, este necesară eliminarea impurităților precum sulf și azot și componente nedorite, cum ar fi aromatice din produsele petroliere. Turnurile de extracție a solventului pot utiliza extracte specifice pentru a extrage aceste impurități din produsele petroliere. De exemplu, în rafinarea dieselului, tehnologia de extracție lichid-lichid este utilizată pentru a elimina impuritățile precum mercaptanii în motorină printr-un turn de extracție, reducând astfel conținutul de sulf de motorină și îmbunătățind calitatea dieselului. ​

Extracție aromatică: Separarea și purificarea aromaticii de fracțiile petroliere este o parte importantă a petrochimicelor. Turnurile de extracție a solventului joacă un rol cheie în procesul de extracție aromatică și pot separa eficient aromatica de non-aromatici, oferind materii prime pentru procesarea aromatică ulterioară. De exemplu, la extragerea aromatice, cum ar fi benzenul, toluenul și xilena din benzina reformată, produsele aromatice de înaltă puritate pot fi obținute prin selectarea extractoarelor adecvate și a turnurilor de extracție. ​

(3) hidrometalurgie

Extracția metalelor: În domeniul hidrometalurgiei, turnurile de extracție a solventului sunt utilizate pentru extragerea metalelor din levigarea minereului. De exemplu, pentru a extrage cupru din levigatul de minereu de cupru, este selectat un extractant cu selectivitate ridicată pentru ioni de cupru și este contactat contracurrent cu levigatul din turnul de extracție pentru a transfera ioni de cupru din levigat la extractant. Apoi, prin operațiuni ulterioare, cum ar fi extracția înapoi, se realizează îmbogățirea și purificarea cuprului.

Separarea rară a metalelor: Pentru separarea metalelor rare, cum ar fi separarea diferitelor elemente rare de pământ de levigatul de minereu de pământ rar, turnul de extracție a solventului folosește diferența în coeficienții de distribuție ale diferitelor elemente rare de pământ din extract pentru a obține separarea multiplelor elemente rare ale Pământului unul câte unul, oferind suport tehnic cheie pentru utilizarea cuprinzătoare a resurselor rare ale Pământului. ​

(4) Protecția mediului

Tratamentul apelor uzate: În tratarea apelor uzate industriale, turnurile de extracție a solventului pot fi utilizate pentru a elimina substanțele nocive din apele uzate, cum ar fi ioni de metale grele, fenoli, acizi organici, etc. De exemplu, atunci când se tratează apele uzate care conțin fenol, sunt extrase substanțele fenolice din apele uzate printr-un turn de extracție pentru a reduce conținutul de fenol al apelor pentru a îndeplini suporturile de emisie. În același timp, substanțele fenolice pot fi, de asemenea, reciclate pentru a realiza reciclarea resurselor. ​

Tratarea gazelor reziduale: În unele cazuri, turnurile de extracție a solventului pot fi, de asemenea, utilizate pentru a trata anumiți poluanți din gazele reziduale. Prin trecerea gazelor reziduale într -un turn de extracție care conține un extractant specific, poluanții din gazul rezidual sunt dizolvați în extracție, atingând astfel scopul purificării gazelor reziduale. De exemplu, atunci când se tratează gazele reziduale organice, este selectat un solvent organic adecvat ca extractant pentru a purifica gazul rezidual organic în turnul de extracție.

(5) Industria alimentelor și a băuturilor

Extragerea produsului natural: În industria alimentelor și a băuturilor, turnurile de extracție a solventului sunt utilizate pentru a extrage ingrediente active din materii prime naturale. De exemplu, polifenolii de ceai pot fi extrași din frunze de ceai folosind un extract adecvat într -un turn de extracție pentru a extrage extracte de ceai. Polifenoli de ceai de înaltă puritate pot fi obținute și utilizate în aditivi alimentari, produse de sănătate și alte domenii.

Separarea aromelor: În producția de băuturi, pentru a obține o aromă unică, este necesar să separați și să extrageți substanțele de aromă de condimente naturale sau bulion de fermentare. Turnurile de extracție a solventului pot utiliza caracteristicile de distribuție ale substanțelor cu aromă în diferiți solvenți pentru a obține separarea și îmbogățirea substanțelor cu aromă, adăugând o aromă unică la produsele de băuturi.

4.. Avantaje semnificative sunt demonstrate pe deplin

(1) Separarea eficientă

Prin proiectarea optimizată și selecția condițiilor de operare adecvate, turnurile de extracție a solventului pot utiliza diferența de coeficienți de distribuție între cele două faze pentru a obține o separare eficientă a componentelor țintă într -un amestec. Pentru unele sisteme de amestec care sunt dificil de despărțit prin alte metode, cum ar fi substanțele cu puncte de fierbere similare și substanțe sensibile la căldură, turnurile de extracție a solventului au avantaje unice. De exemplu, atunci când separați ingredientele active de extractele de medicamente pe bază de plante chinezești, metodele tradiționale, cum ar fi distilarea pot determina descompunerea ingredientelor active din cauza temperaturilor ridicate, în timp ce turnurile de extracție a solventului pot obține o separare eficientă în condiții ușoare. ​

(2) Adaptabilitatea puternică

Turnurile de extracție a solventului sunt potrivite pentru o varietate de sisteme chimice diferite și condiții de operare. Indiferent dacă aveți de-a face cu solvenți cu diferite proprietăți (cum ar fi solvenți polari și solvenți non-polari) sau în diferite intervale de temperatură și medii de presiune, se pot obține efecte bune de extracție prin ajustarea structurii echipamentului și a parametrilor de funcționare. În producția chimică, pentru unele sisteme cu condiții de reacție dure, turnurile de extracție a solventului se pot adapta flexibil pentru a răspunde nevoilor de producție. ​

(3) Funcționare continuă

Multe tipuri de turnuri de extracție a solventului susțin hrănirea și descărcarea continuă, ceea ce este foarte potrivit pentru procesele de producție industrială pe scară largă. Funcționarea continuă nu numai că poate îmbunătăți eficiența producției, dar, de asemenea, reduce consumul de energie și costurile de producție pe unitatea de unitate. În comparație cu funcționarea intermitentă, funcționarea continuă reduce numărul de echipamente pornite și se oprește, crește durata de viață a echipamentului și, în același timp, face calitatea produsului mai stabilă. De exemplu, în producția industrială pe scară largă, cum ar fi rafinarea petrolului și producția de materii prime chimice, turnurile de extracție cu acționare continuă sunt utilizate pe scară largă.

(4) Flexibilitate ridicată

Proiectarea turnului de extracție a solventului permite reglarea unei varietăți de parametri de funcționare, cum ar fi debitul, raportul de solvent, temperatura, presiunea etc., pentru a se potrivi cu diferite sarcini de separare. Prin modificarea acestor parametri, procesul de extracție poate fi optimizat și rata de extracție și puritatea componentei țintă pot fi îmbunătățite. În plus, configurația de extracție cu mai multe etape poate îmbunătăți în continuare efectul de separare și poate satisface cerințele de precizie de separare pentru diferite procese. În producția reală, parametrii de funcționare și numărul de etape ale turnului de extracție pot fi ajustați flexibil în funcție de compoziția materiilor prime și a cerințelor de calitate a produselor.

(5) Întreținere ușoară

Proiectarea turnurilor moderne de extracție a solventului ia în considerare pe deplin ușurința de curățare și întreținere a echipamentului. De exemplu, utilizarea ambalajului amovibil sau a structurii plăcilor turnului facilitează curățarea și înlocuirea echipamentului după ce a funcționat pentru o perioadă de timp, reducând timpul de oprire și costurile de întreținere ale echipamentului. În același timp, echipamentul este echipat cu diverse instrumente de monitorizare și sisteme de control automat, care pot monitoriza starea de funcționare a echipamentului în timp real, detectează și rezolva problemele potențiale în timp util și să asigure funcționarea stabilă a echipamentului.

5. Considerații de proiectare și operare

(1) Puncte cheie ale proiectării

Determinarea mărimii turnului: Înălțimea și diametrul corpului turnului trebuie calculate cu exactitate pe baza volumului de procesare, a condițiilor de funcționare și a eficienței de separare necesare. Când volumul de procesare este mare, este de obicei necesar un corp turn cu diametru mai mare pentru a îndeplini cerințele de flux; În timp ce pentru situații în care separarea este dificilă și este necesar un număr de plăci teoretice mai mari, trebuie să se mărească înălțimea corpului turnului. De exemplu, în proiectele de rafinare a uleiului pe scară largă, dimensiunea turnului de extracție este proiectată cu exactitate pe baza volumului de procesare a uleiului brut și a cerințelor de separare a produselor petroliere. ​

Selectarea structurii interne: Conform proprietăților materialelor și cerințelor procesului, structura internă este selectată în mod rezonabil, cum ar fi tipul de ambalare, deschiderea plăcilor de sită, dimensiunea și distanțarea placii turnante, etc. Pentru materialele ușor de emulsionat, poate fi selectat un ambalaj cu o structură simplă care nu este ușor de provocat înfundare; Pentru sistemele cu volume mari de procesare și cerințe de eficiență de transfer de masă ridicat, poate fi utilizată o structură a turnului de extracție turnant. În producția chimică fină, structura internă a turnului de extracție este proiectată cu atenție în funcție de caracteristicile diferitelor produse. ​

Selectarea materialelor: Având în vedere factori precum corozivitatea, temperatura și presiunea materialului, selectați corpul turnului corespunzător și materialele componente interne. Atunci când se ocupă de materiale extrem de corozive, cum ar fi soluții de scurgere care conțin acid în hidrometalurgie, oțel inoxidabil rezistent la coroziune sau materiale speciale din aliaj sunt de obicei utilizate pentru a fabrica turnul de extracție pentru a asigura durata de viață a serviciului și funcționarea în siguranță a echipamentului. ​

(2) Optimizarea parametrilor de funcționare

Controlul debitului: Controlul exact al debitului fazei continue și al fazei dispersate este cheia pentru a asigura contactul complet între cele două faze și evitarea condițiilor anormale, cum ar fi inundațiile. Un debit prea rapid va comprima timpul de contact între cele două faze, ceea ce duce la o scădere semnificativă a eficienței transferului de masă; Un debit prea lent va reduce eficiența producției și va crește costurile de consum de energie. În operațiunile industriale reale, este necesar să se optimizăm dinamic debitul în două faze pe baza efectului de încărcare și separare în timp real al turnului de extracție printr-un sistem de control automat compus dintr-un contor de debit și o supapă de reglare. De exemplu, într -o linie de producție chimică fină, debitul este monitorizat și ajustat în timp real printr -un PLC (controler logic programabil) pentru a asigura un proces de transfer de masă eficient și stabil. ​

Reglarea temperaturii și a presiunii: Parametrii de temperatură și presiune ai sistemului de extracție afectează în mod direct coeficientul de solubilitate și distribuție al substanței și sunt variabilele de bază care determină eficiența extracției. Modificările de temperatură nu vor modifica numai echilibrul de distribuție a solutilor în cele două faze, dar pot afecta și stabilitatea produsului țintă; Reglarea presiunii joacă un rol decisiv în procesul de extracție a substanțelor volatile. În procesul de extracție a substanțelor bioactive termosensibile, este de obicei adoptată funcționarea la temperatură scăzută și la presiune scăzută, iar echipamentele de control al temperaturii și sistemul de compensare a presiunii sunt echipate pentru a controla fluctuațiile de temperatură în intervalul de ± 0,5 ℃ pentru a asigura activitatea și randamentul componentelor țintă.
​
Optimizarea raportului solvent: Conform caracteristicilor de compoziție ale materiilor prime și a cerințelor de puritate ale produselor țintă, ajustarea științifică a raportului dintre solventul de extracție la materii prime este o legătură importantă în realizarea producției economice și eficiente. Dacă raportul de solvent este prea mare, acesta va provoca deșeuri de solvent și va crește costurile ulterioare de recuperare; Dacă raportul de solvent este prea mic, acesta poate duce la extracția incompletă și poate afecta calitatea produsului. În producția industrială modernă, software -ul de simulare a proceselor, cum ar fi Aspen, este adesea utilizat, combinat cu datele de testare de laborator, este stabilit un model matematic dinamic pentru a optimiza raportul de solvent pentru diferite loturi de materii prime. Luând ca exemplu industria farmaceutică, prin tehnologia de analiză online a spectroscopiei aproape infraroșu, schimbările în compoziția materiilor prime pot fi monitorizate în timp real, iar raportul de solvent poate fi ajustat dinamic pentru a crește puritatea produsului cu 10%-15%, reducând în același timp consumul de solvent cu mai mult de 20%.