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1．溶液中各組分的相對揮發度很接近或能形成恒沸物，采用一般精餾方法進行分離需要很多的理論板數和很大的回流比，操作費用高，設備過于龐大或根本不能分離。
2．組分的熱敏性大，采用蒸餾方法易導致熱分解、聚合等化學變化。
3．溶液沸點高，需要在高真空下進行蒸餾。
4．溶液中溶質的濃度很低，用蒸餾方法能耗太大，經濟上不合理。 
液-液萃取技術的應用不限于以上幾個方面，而是有著廣泛的前景。萃取與蒸餾兩種分離方法可以互相補充。實踐證明，適當選用蒸餾或萃取，幾乎所有液體混合物都能有效而經濟的實現組分間的*分離。 
三、液-液平衡關系
液-液萃取至少涉及三種物質，即原料液中的溶質A和原溶劑B，以及萃取劑S。加入的萃取劑與原料液（A+B）形成的三組分物系有三種類型。（1）溶質A*溶于原溶劑B及萃取劑S中，但萃取劑S與原溶劑B*不互溶，形成一對*不互溶的混合液；（2）萃取劑S與原溶劑B部分互溶，與溶質A*互溶，形成一對部分互溶的混合液；（3）萃取劑S不僅與原溶劑B部分互溶而且與溶質A也部分互溶，形成兩對部分互溶的混合液。