11萃取 11.1液液相平衡 11.2萃取操作的原理
11 萃 取 11.1 液液相平衡 11.2 萃取操作的原理
11.1液液相平衡 11.1.1三角形坐标图及杠杆规则 (1)三角形坐标图 三角形坐标图通常有等边三角形坐标图、等腰直角三角形坐标图和非等腰直角三角 形坐标图,如图11-1所示,其中以等腰直角三角形坐标图最为常用。 A 0.8 0 K g 0.2 0.6 0.4 08 0.2 K 0.4 0.6 0.4 0.6 06 0.4 0.6 D 0分 0.2 0.8 0.8 0.8 F F B B080.60.402 0.8 0.60.4 0.2 0.80.60.40.2 (a) (b) (c) 图11-1三角形相图
11.1 液液相平衡 11.1.1 三角形坐标图及杠杆规则 (1)三角形坐标图 三角形坐标图通常有等边三角形坐标图、等腰直角三角形坐标图和非等腰直角三角 形坐标图,如图11-1所示,其中以等腰直角三角形坐标图最为常用。 图11-1 三角形相图
11.1液液相平衡 般而言,在萃取过程中很少遇到恒摩尔流的简化情况,故在三角形坐标图中混 合物的组成常用质量分数表示。习惯上,在三角形坐标图中,AB边以A的质量分 率作为标度,BS边以B的质量分率作为标度,SA边以S的质量分率作为标度。三 角形坐标图的每个顶点分别代表一个纯组分,即顶点A表示纯溶质A,顶点B表示 纯原溶剂(稀释剂)B,顶点S表示纯萃取剂S。三角形坐标图三条边上的任一点 代表一个二元混合物系,第三组分的组成为零。例如AB边上的E点,表示由A、B 组成的二元混合物系,由图可读得:A的组成为0.40,则B的组成为(1.0-0.40) =0.60,S的组成为零。 9 0.8 、0.2 0.4 0.6 04 0.6 0.6 0.4 M M 0.2 08 0.8 0.80.60402 0.80.6 0.4 0.2 0.80.60.40.2 (a) (b) (c)
11.1 液液相平衡 一般而言,在萃取过程中很少遇到恒摩尔流的简化情况,故在三角形坐标图中混 合物的组成常用质量分数表示。 习惯上,在三角形坐标图中,AB边以A的质量分 率作为标度,BS边以B的质量分率作为标度,SA边以S的质量分率作为标度。 三 角形坐标图的每个顶点分别代表一个纯组分,即顶点A表示纯溶质A,顶点B表示 纯原溶剂(稀释剂)B,顶点S表示纯萃取剂S。 三角形坐标图三条边上的任一点 代表一个二元混合物系,第三组分的组成为零。例如AB边上的E点,表示由A、B 组成的二元混合物系,由图可读得:A的组成为0.40,则B的组成为(1.0–0.40) = 0.60,S的组成为零
11.1液液相平衡 三角形坐标图内任一点代表一个三元混合物系。例如M点即表示由A、B、S三个 组分组成的混合物系。其组成可按下法确定:过物系点M分别作对边的平行线ED、 HG、KF,则由点E、G、K可直接读得A、B、S的组成分别为:=0.4、=0.3、 =O.3;也可由点D、H、F读得A、B、S的组成。在诸三角形坐标图中,等腰直角 三角形坐标图可直接在普通直角坐标纸上进行标绘,且读数较为方便,故目前多 采用等腰直角三角形坐标图。在实际应用时,一般首先由两直角边的标度读得A、 S的组成及,再根据归一化条件求得。 0.8 0.2 0.2 0.4 08 02 K 06 0.4 0.6 04 06 0.6 0.6 D M 0.8 0 0.8 0.2 G F B 0.80.60402 0.80.60.4 0.2 0.80.6040.2 (a) (b)
11.1 液液相平衡 三角形坐标图内任一点代表一个三元混合物系。例如M点即表示由A、B、S三个 组分组成的混合物系。其组成可按下法确定:过物系点M分别作对边的平行线ED、 HG、KF,则由点E、G、K可直接读得A、B、S的组成分别为: =0.4、=0.3、 =0.3;也可由点D、H、F读得A、B、S的组成。在诸三角形坐标图中,等腰直角 三角形坐标图可直接在普通直角坐标纸上进行标绘,且读数较为方便,故目前多 采用等腰直角三角形坐标图。在实际应用时,一般首先由两直角边的标度读得A、 S的组成及,再根据归一化条件求得
11.1液液相平衡 (2)杠杆规则 Xs 如图11-2所示,将质量为rkg、组成为xA、xB、 xs的混合物系R与质量为kg、组成为yA、yB、ys, 的混合物系E相混合,得到一个质量为mkg、组成 XA R 为2A、2B、2S的新混合物系M,其在三角形坐标图 ys 中分别以点R、E和M表示。M点称为R点与E点的和 ZA 点,R点与E点称为差点。 B XB ZB YB 如图11-2
如图11-2所示,将质量为 kg、组成为 、 、 的混合物系R与质量为 kg、组成为 、 、 , 的混合物系E相混合,得到一个质量为m kg、组成 为 、 、 的新混合物系M,其在三角形坐标图 中分别以点R、E和M表示。M点称为R点与E点的和 点,R点与E点称为差点。 r A x B x S x e A y B y S y A z B z S z 如图11-2 11.1 液液相平衡 (2)杠杆规则