PRESENTACION1 LIQUIDO LIQUIDO

EXTRACCIÓN LÍQUIDO-LÍQUIDO

FERNANDO NÚÑEZ, Ing. Químico, Esp. CGA
www.fernandon.com

DEFINICIONES GENERALES
PROCESO DE EXTRACCIÓN
La extracción líquido-líquido consiste en la separación de los
constituyentes de una disolución líquida por contacto con otro
líquido inmiscible que disuelve preferentemente a uno de los
constituyentes de la disolución original, dando lugar a la aparición
de doscapas liquidas inmiscibles de diferentes densidades.
Alimentación: La disolución a tratar.
Disolvente: el liquido que se pone en contacto con la alimentación.
Después del contacto entre la alimentación y el disolvente se
obtienen dos fases líquidas:
Extracto (la más rica en disolvente)
Refinado (la más pobre en disolvente).

SEPARACIÓN:
EL SOLUTO C
EL DISOLVENTE B
EL LÍQUIDO PORTADOR A
El soluto Cforma parte de la mezcla de partida junto con el líquido portador
A (líquido de alimentación). Si la mezcla de partida y el disolvente B se
mezclan entre sí, el soluto C pasa al disolvente B. Ha de cumplirse la
condición de que la solubilidad del componente C en el disolvente B sea
mayor que la del líquido portador A. A su vez, el líquido portador A debería
ser prácticamente insoluble en eldisolvente B.

COEFICIENTE DE DISTRIBUCIÓN O DE REPARTO DE UN
COMPONENTES I ENTRE LAS DOS FASES LÍQUIDAS SEPARADAS
(EXTRACTO E Y REFINADO R)
Ki =

C
y
concentración − del − componente − i − en − E
= E = i
concentración − del − componente − i − en − R
CR
xi

Aunque no es necesario que el coeficiente sea mayor que la unidad,
valores mayores son deseables, ya que implica que se requiere menos
disolventepara llevar a cabo la operación
SELECTIVIDAD
La efectividad de un disolvente a los efectos de separación de los
componentes i, j de una cierta mezcla

α

ij

=

y
x
y
x

i
i
j
j

=

k
k

i
j

Para todas las operaciones de
extracción útiles la selectividad debe
ser mayor de uno. Si la selectividad es
uno, la separación no es posible

COMPO DE UTILIDAD Y NOMENCLATURA

SIMBOLOGÍA

VARIABLE

UNIDADESE

EXTRACTO

MASA/TIEMPO

R

REFINADO

MASA/TIEMPO

R`

REFINADO LIBRE DE
DISOLVENTE

MASA/TIEMPO

E`

EXTRACTO LIBRE DE
DISOLVENTE.

MASA/TIEMPO

EXTRACTO MAXIMO LIBRE DE
DISOLVENTE.

MASA/TIEMPO

Emax`
S

DISOLVENTE O MEZCLA DE DISOLVENTE

S

DISOLVENTE O MEZCLA DE DISOLVENTE LIBRE DE DISOLVENTE

X

FRACCIÓN MÁSICA DE C EN EL REFINADO

y

FRACCIÓN MÁSICA DE C EN EL EXTRACTO

xs

FRACCIÓN MÁSICA OMOLAR DE C EN LA MEZCLA DE DISOLVENTE

xf

FRACCIÓN MÁSICA O MOLAR DE C EN LA ALIMENTACIÓN.

ymax

FRACCIÓN MÁSICA O MOLAR DE C, MAXIMA EN LA FASE DE FASE EXTRACTO.

Y

RAZÓN MÁSICA O MOLAR DE C (KG O MOLES DE C/(KG O MOLES DE A+C) EN EL
EXTRACTO LIBRE DE DISOLVENTE.

X

RAZÓN MÁSICA O MOLAR DE C (KG O MOLES DE C/(KG O MOLES DE A+C) EN EL
REFINADO LIBRE DE DISOLVENTE.

Ymax

RAZÓN MÁSICA O MOLARDE C, MAXIMA (KG O MOLES DE C/(KG O MOLES DE A+C) EN
EL EXTRACTO LIBRE DE DISOLVENTE.

MASA/TIEMPO

EQUILIBRIO LÍQUIDO-LÍQUIDO

Cuando la sustancia B y C son solubles entre si en cualquier proporción, se
dice que son totalmente miscibles

Cuando se agitan cantidades similares
de A y B a temperatura ambiente, se
obtiene un sistema formado por dos
fases líquidas: una de ellas es A con una
pequeñacantidad de B disuelto, y la otra
es B con una pequeña cantidad de A
disuelta. Estos dos líquidos son
parcialmente
miscibles,
lo
que
significa que cada uno se disuelve en
el otro hasta alcanzar un límite
máximo

DIAGRAMAS DE EQUILIBRIO TERNARIO

En el diseño de una operación de extracción líquido-líquido suele
considerarse que el refinado y el extracto se encuentran equilibrio
Los datos deequilibrio correspondientes a un sistema ternario (dos
disolventes (A-B) y un soluto (C)
Una de las formas más habituales
de recoger los datos de equilibrio
en sistemas ternarios son los
diagramas triangulares

ELEMENTOS QUE CONFORMAN UN SISTEMA TERNARIO

EFECTO DE LA TEMPERATURA .

EFECTO DE LA PRESIÓN.

Excepto a presiones muy elevadas, el efecto de la presión sobre el
equilibrio es tan pequeño...