Separación S-L
Manual de Prácticas
Práctica 7
Extracción SólidoLíquido
INTRODUCCION
Las operaciones unitarias físicas regidas por transferencia de materia están basadas en un
fenómeno denominado difusión. Las masas se ponen en movimiento o intentan mezclarse como
consecuencia de que existen en el fluido gradientes de concentración. Cuando se colocan dos
fases que no se encuentran en equilibrio en relación con un determinado componente lo que
ocurre es que dicho componente se transfiere de una a otra intentando alcanzar el equilibrio
(Fisicanet, 2005)
La extracción sólido – líquido es una operación básica cuya finalidad es la separación de uno o más componentes contenidos en una fase sólida, mediante la utilización de una fase líquida
o disolvente. El componente o componentes que se transfieren de la fase sólida a la líquida
reciben el nombre de soluto, mientras que el sólido insoluble se denomina inerte.
La extracción sólido – líquido recibe distintos nombres según la finalidad del proceso; así
se le conoce también como lixiviación, lavado, percolación, etc. La finalidad de esta operación
puede ser diversa, pues en algunos casos es necesario eliminar algún componente no deseable de
algún sólido mediante disolución con un líquido, denominándose lavado a este proceso de
extracción. Sin embargo, en otros casos se desea obtener un componente valioso que está contenido en un sólido, disolviéndolo en un líquido, denominándose a esta operación lixiviación. El
termino percolación se refiere al modo de operar, vertido de un líquido sobre un sólido, más que
al objetivo perseguido.
La forma en que el soluto este contenido en el sólido inerte puede ser diverso. Así puede
ser un sólido disperso en el material insoluble o estar recubriendo su superficie. También puede
tratarse de un líquido que este adherido o retenido en el sólido, o bien estar contenido en su
estructura molecular.
Este tipo de operaciones se llevan a cabo en una sola o múltiples etapas. Una etapa es una
unidad de equipo en donde se ponen en contacto las fases durante un tiempo determinado, de
forma que se realiza la transferencia de materia entre los componentes de las fases y va
aproximándose al equilibrio a medida que transcurre el tiempo. Una vez alcanzado el equilibrio se
procede a la separación mecánica de las fases. En realidad es difícil que en una etapa se llegue al
equilibrio, por lo que para el cálculo de las etapas reales es preciso definir la eficacia. Para una etapa es el cociente entre el cambio en la composición que se logra realmente y el que debería
haber tenido lugar en una situación de equilibrio bajo condiciones de trabajo.
Laboratorio de Bioingeniería
Manual de Prácticas
Las formas de operación utilizadas en los procesos de extracción pueden ser en continuo o
discontinuo. En discontinuo puede utilizarse una etapa simple o bien múltiples etapas con disolvente nuevo en cada etapa o en contracorriente. Una etapa simple consta de un mezclador
con agitación, donde se ponen en contacto el sólido y el disolvente durante un cierto tiempo de
contacto. A continuación se lleva a un separador, donde se obtienen las fases extracto y refinado,
después de un cierto tiempo de reposo. No siempre se utilizan equipos, sino que en uno solo se
pueden realizar las etapas de extracción y separación, denominándose extractor a este tipo de
equipo.
Existen diversas configuraciones y equipos para la extracción Sólido‐Líquido, uno de ellos
es el extractor Rotocel (Figura 1) que se utilizará en la práctica. Consiste en un rotor circular con
celdas, cada una con un fondo que sostiene los sólidos, gira lentamente alrededor de un tanque ...
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