lixibiacion
Páginas: 3 (551 palabras)
Publicado: 1 de octubre de 2014
LIXIVIACIÓN
EJERCICIO RESUELTO
Una planta de extracción en contracorriente se utiliza para extraer acetona (A) a partir de su mezcla con agua por medio de metilisobutilcetona (MIK) a unatemperaturade 25ºC. La alimentación consta de 40% de acetona y 60% de agua. Como líquido de extracción se utiliza igual masa de solvente puro. ¿Cuántas etapas ideales se requieren para extraer 99% de acetonaque entra con la alimentación? ¿Cuál es la composición del extracto después de separado el solvente?
Razonamiento:
Se usan los datos de la figura 23.8 para preparar la gráfica de la relación deequilibrio Ya contra Xa, que es la curva superior de la figura 23.11. Los puntos extremos de cantidades de agua en la fase del extracto y el MIK en la fase de refinado. Base: F = 100 unidades de masapor hora.
Sean
n= velocidad de flujo másico de H20
m= velocidad de flujo másico de MIK en el refinado
Para una recuperación de 99% de A, el extracto tiene 0.99 X 40= 39.6A y el refinadotiene 0.4A. Los flujos totales son:
En la cima
La= F=100=40A+60H20
Va=39.6A + nH2O + (100-m) MIK =139.6+n-m
En el fondo
Vb=100MIK
Lb=0.4A+v(60-n)H20 + mMIK = 60.4 +m – n
Puesto que n y mson pequeños y tienden a anularse en las sumas de Va y La, el flujo total de extracto Va es del orden de 140, lo que daría lugar a YA,a=39.6/140 =0.283 El valor de XA,b es del orden de 0.4/60=0.0067Estas estimaciones se ajustan después de calcular los valore de n y m.
A partir de la figura 23.8 para Ya=0.283 YH2O=0.049
n= (0.049 / 1- 0.049) / (39.6 + 100 – m)
Si m es muy pequeño, n=(0.049 / 0.951) (139.6)
n= 7.2
A partir de la figura 23.8 para Xa= 0.007, XMIK=0.02
m= (0.02 / 1 – 0.02) (0.4 + 60 – n)
m= 1.1
Valor revisado de n= (0.049 / 0.951) (139.6 – 1.1)
n=7.1Va=139.6 + 7.1 – 1.1
Va=145.6
YA,a= (39.6 / 145.6) = 0.272
Lb=60.4 + 1.1 – 7.1
Lb= 54.4
XA,b= (0.4) / (54.4)
XA,b= 0.0074
Se representan los puntos (0.0074, 0) – (0.4, 0.272) para establecer...
EJERCICIO RESUELTO
Una planta de extracción en contracorriente se utiliza para extraer acetona (A) a partir de su mezcla con agua por medio de metilisobutilcetona (MIK) a unatemperaturade 25ºC. La alimentación consta de 40% de acetona y 60% de agua. Como líquido de extracción se utiliza igual masa de solvente puro. ¿Cuántas etapas ideales se requieren para extraer 99% de acetonaque entra con la alimentación? ¿Cuál es la composición del extracto después de separado el solvente?
Razonamiento:
Se usan los datos de la figura 23.8 para preparar la gráfica de la relación deequilibrio Ya contra Xa, que es la curva superior de la figura 23.11. Los puntos extremos de cantidades de agua en la fase del extracto y el MIK en la fase de refinado. Base: F = 100 unidades de masapor hora.
Sean
n= velocidad de flujo másico de H20
m= velocidad de flujo másico de MIK en el refinado
Para una recuperación de 99% de A, el extracto tiene 0.99 X 40= 39.6A y el refinadotiene 0.4A. Los flujos totales son:
En la cima
La= F=100=40A+60H20
Va=39.6A + nH2O + (100-m) MIK =139.6+n-m
En el fondo
Vb=100MIK
Lb=0.4A+v(60-n)H20 + mMIK = 60.4 +m – n
Puesto que n y mson pequeños y tienden a anularse en las sumas de Va y La, el flujo total de extracto Va es del orden de 140, lo que daría lugar a YA,a=39.6/140 =0.283 El valor de XA,b es del orden de 0.4/60=0.0067Estas estimaciones se ajustan después de calcular los valore de n y m.
A partir de la figura 23.8 para Ya=0.283 YH2O=0.049
n= (0.049 / 1- 0.049) / (39.6 + 100 – m)
Si m es muy pequeño, n=(0.049 / 0.951) (139.6)
n= 7.2
A partir de la figura 23.8 para Xa= 0.007, XMIK=0.02
m= (0.02 / 1 – 0.02) (0.4 + 60 – n)
m= 1.1
Valor revisado de n= (0.049 / 0.951) (139.6 – 1.1)
n=7.1Va=139.6 + 7.1 – 1.1
Va=145.6
YA,a= (39.6 / 145.6) = 0.272
Lb=60.4 + 1.1 – 7.1
Lb= 54.4
XA,b= (0.4) / (54.4)
XA,b= 0.0074
Se representan los puntos (0.0074, 0) – (0.4, 0.272) para establecer...
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