EQUILIBRIO LÍQUIDO - LÍQUIDO
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EQUILIBRIO LÍQUIDO - LÍQUIDO
EXTRACCIÓN LÍQUIDO LÍQUIDO
En general, un sistema líquido-líquido tiene tres componentes. A, B y C; y dos fases en equilibrio.
Sustituyendo en la regla de las fases, los grados de libertad son 3.
Las variables son temperatura, presión y las cuatro concentraciones. La tercera completa el total de las fracciones de masa aun valor de 1 ( xA + xB + xc= 1).
Cuando se fijan la presión y la temperatura, que es el caso usual entonces, en equilibrio, el sistema queda fijo al establecer una concentración en cualquier fase.
Equilibrio líquido-líquido
EXTRACCIÓN LÍQUIDO LÍQUIDO
Es un proceso químico empleado para separar una mezcla
utilizando la diferencia de solubilidad de sus componentes entre
dos líquidos inmiscibles o parcialmente miscibles.
Definición de extracción líquido-líquido
EXTRACCIÓN LÍQUIDO LÍQUIDO
La extracción supone el uso de sistemas compuestos por tres
sustancias cuando menos; aunque las fases insolubles son
predominantemente muy distintas desde el punto de vista
químico, en la mayoría de los casos los tres componentes
aparecen en cierto grado en las dos fases.
Definición de extracción líquido-líquido
EXTRACCIÓN LÍQUIDO LÍQUIDO
Esquema de la extracción líquido-líquido
EXTRACCIÓN LÍQUIDO LÍQUIDO
Principios termodinámicos
EXTRACCIÓN LÍQUIDO LÍQUIDO
Principios termodinámicos
EXTRACCIÓN LÍQUIDO LÍQUIDO
Métodos de cálculo
EXTRACCIÓN LÍQUIDO LÍQUIDO
Método gráfico
EXTRACCIÓN LÍQUIDO LÍQUIDO
Coordenadas triangulares equiláteras
Una de las propiedades de un
triángulo rectángulo es que
la suma de las distancias
perpendiculares es la
altura.
EXTRACCIÓN LÍQUIDO LÍQUIDO
Coordenadas triangulares equiláteras
• Cada uno de los tres vértices representa un componente puro.
• El punto M representa una mezcla de A, B y C.
• La distancia perpendicular desde el punto M hasta la base AB representa a la fracción de masa de C en la mezcla en el punto M.
EXTRACCIÓN LÍQUIDO LÍQUIDO
Coordenadas triangulares equiláteras
EXTRACCIÓN LÍQUIDO LÍQUIDO
Coordenadas triangulares equiláteras
EXTRACCIÓN LÍQUIDO LÍQUIDO
Métodos analíticos: ecuación de estado y modelos de actividad.
Resolución de ecuaciones:• Mediante el cálculo de coeficientes de actividad por modelos
de actividad, como: NRTL, UNIFAC, UNIQUAC, Wilson
• Mediante el cálculo de fugacidades. Puede realizarse su cálculo mediante ecuaciones de estado.
EXTRACCIÓN LÍQUIDO LÍQUIDO
Ejercicio
DISOLVENTE100g Agua
ALIMENTACIÓN50g
80% (peso)MIC20% (peso) AcA
EXTRACTO
.REFINADO
Las condiciones a las cuales fue realizado el experimento fueron temperatura ambiente (aproximadamente 30°C) y presión atmosférica (1 atm).
EXTRACCIÓN LÍQUIDO LÍQUIDO
Resolución por el método gráfico
Fracciones globales:AcA=0.0667MIC=0.26667Agua=0.6667
ExtractoRefinado
EXTRACCIÓN LÍQUIDO LÍQUIDO
Resolución HYSYS
EXTRACCIÓN LÍQUIDO LÍQUIDO
Parte Experimental
EXTRACCIÓN LÍQUIDO LÍQUIDO
Descripción. En el caso de Equilibrio sencillo se colocó un solo embudo de separación el cual se alimentó con las cantidades estipuladas de agente de separación y solución a separar (MIC y ácido acético), se agitó y se dejo reposar.
Equilibrio Sencillo
EXTRACCIÓN LÍQUIDO LÍQUIDO
RESULTADOS Experimentales
EXTRACCIÓN LÍQUIDO LÍQUIDO
Rendimiento en una etapa de equilibrio
• Metil-Isobutil-Cetona
EXTRACCIÓN LÍQUIDO LÍQUIDO
Comparación de resultados
Factor de recuperación (%)Diferencia entre
rendimientos teóricos y experimentales (%)
Configuración de flujo Experimental Método
GráficoSimulación por computadora
Simulación por computadora
Método Gráfico
Equilibrio sencillo 74.78 74.3 74.87 0.09 0.48
𝐹𝑎𝑐𝑡𝑜𝑟 𝑟𝑒𝑐𝑢𝑝𝑒𝑟𝑎𝑐𝑖ó𝑛=𝑚𝑎𝑠𝑎𝑑𝑒á 𝑐𝑖𝑑𝑜𝑎𝑐 é 𝑡𝑖𝑐𝑜𝑒𝑛𝑒𝑙𝑒𝑥𝑡𝑟𝑎𝑐𝑡𝑜
𝑚𝑎𝑠𝑎𝑑𝑒á 𝑐𝑖𝑑𝑜𝑎𝑐 é 𝑡𝑖𝑐𝑜𝑎𝑙𝑖𝑚𝑒𝑛𝑡𝑎𝑑𝑎𝑎𝑙𝑝𝑟𝑜𝑐𝑒𝑠𝑜∗100
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