发酵罐向待分离溶液(料液)中加入与之不相互溶解(至多是部分互溶)的萃取剂,形成共存的两个液相。利用原溶剂与萃取剂对各组分的溶解度(包括经化学反应后的溶解)的差别,使它们不等同地分配在两液相中,然后通过两液相的分离,实现组分间的分离。如碘的水溶液用四氯化1碳萃取,几乎所有的碘都移到四氯化1碳中,碘得以与大量的水分开。
发酵罐静环挡板为中心开孔的平板,静环挡板将圆筒分成一系列萃取室。萃取室中心有一动环,动环的直径略小于静环挡板的开孔直径,一系列的动环平行的安装在转轴上,这样,动环和轴可以方便的装入塔内。中间两副法兰之间是混合段,液-液传质过程主要是在这里完成。中间上法兰至顶板部分为上分离段,用于澄清轻液;中间下法兰至底法兰部分为下分离段,用于澄清重液。在混合段上方和下方装有大孔筛板,重相从筛板下方进入塔内,轻相则从筛板上方进入塔内,筛板的作用是减少液体的搅动,以增强澄清段的分相效果。
发酵罐萃取与其他分离溶液组分的方法相比,优点在于常温操作,节省能源,不涉及固体、气体,操作方便。萃取在如下几种情况下应用,通常是有利的:料液各组分的沸点相近,甚至形成共沸物,为精馏所不易奏效的场合,如石油馏分中烷烃与芳烃的分离,煤焦油的脱酚;低浓度高沸组分的分离,用精馏能耗很大,如稀醋酸的脱水;多种离子的分离,如矿物浸取液的分离和净制,若加入化学品作分部沉淀,不但分离质量差,又有过滤操作,损耗也大。