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Concept
Extraction liquide-liquide
Résumé
vignette|Ampoule à décanter contenant de l'huile et de l'eau colorée.
L'extraction liquide-liquide est un procédé de séparation en génie chimique, consistant en une extraction par transfert de matières (solutés) entre deux phases liquides.
Contrairement à l'opération de distillation, le produit extrait ne change pas de phase : un mélange binaire dont on veut effectuer la séparation est mis en contact avec un troisième liquide non miscible appelé « solvant » et retenu pour sa capacité à extraire préférentiellement l'un des éléments du mélange. Après l'opération, on récupère deux phases séparées par décantation :
l'extrait formé du solvant enrichi en soluté ;
le raffinat, soit le mélange appauvri en soluté.
Cette opération, ordinaire dans l'industrie chimique, permet de séparer des produits ayant des températures d'ébullition très voisines (donc une distillation trop délicate) mais ayant des propriétés physico-chimiques différentes. Au laboratoire, c'est aussi une technique de purification très employée : dans une ampoule à décanter, les deux liquides séparent les solutés en fonction de leur solubilité dans chaque solvant. Au niveau industriel, on remplace par exemple l'ampoule à décanter par un , une colonne d'extraction ou un mélangeur-décanteur.
L'extraction liquide-liquide s'est d'abord développée dans l'hydrométallurgie pour la récupération des métaux dans des solutions aqueuses puis a été généralisée :
la séparation de composés ayant des températures d'ébullition voisines, d'azéotropes, de produits thermo-sensibles et de composés ayant un faible coefficient de volatilité relative ;
la concentration ou la purification de solutions diluées ;
l'obtention de produits de haute pureté comme les sels d'uranium de qualité nucléaire ou les sels de terres rares pour l'électronique et l'optique.
On distingue deux types d'extraction liquide-liquide :
l'extraction par échange d'ions : la phase d'alimentation s'enrichit d'une espèce contenue dans le solvant pendant que le soluté passe dans le solvant.
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