萃取第四章4.3萃取过程的计算
1 第四章 萃 取 4.3 萃取过程的计算
回顾1.萃取剂的选择性与选择性系数β（Selectivitycoefficient）两相平衡时，萃取相E中A、B组成之比与萃余相R中A、B组组成之比的比值。β=/Bk3XA/XBkB可增加分离效果。选择与稀释剂互溶度小的溶剂x<x<xAR'AFAE2部分互溶物系的萃取计算EmaxE混合，分层，脱溶剂HDrFMRE'MAXRBS2
2 1.萃取剂的选择性与选择性系数 β （Selectivity coefficient） 两相平衡时，萃取相 E 中 A、B 组成之比与萃余相 R 中 A、 B 组组成之比的比值。 A B A B / / x x y y β = B A k k β = 选择与稀释剂互溶度小的溶剂，可增加分离效果。 2 部分互溶物系的萃取计算 A B S R E M E’ R’ F E’max Emax AR' AF AE' x < x < x 回 顾 混合，分层，脱溶剂 E’MAX
3、单级萃取的计算A、单级萃取的计算：萃取剂与稀释剂部分互溶已知萃取剂的用量S及进料的量F和组成Xe，确定和点M：a已知X在AB边上定出F点，由萃取剂组成确定S点。联结FS，代表原料液与萃取剂的混合液M点必在FS线上。单级萃取图解法根据杠杆法则SFMFSMFMSB3
3 3、单级萃取的计算 A、单级萃取的计算：萃取剂与稀释剂部分互溶 a）已知萃取剂的用量 S 及 进料的量 F 和组成 xF ，确定和点M： 已知 xF, 在 AB 边上定出 F 点，由萃取剂组成确定 S 点。 联结 FS，代表原料液与萃取剂的混合液 M 点必在 FS线上。 A B S F M 单级萃取图解法 S 根据杠杆法则 SM FM F S =
b）确定E，R的量及组成DMRM(x -Xr)单级萃取图解法E=MxREYE-XRMFF(xe -X)S=F-MSXM-ysFM(yE-xM)R:MS.RYE-XRBS总物料衡算：F+S=R+E=MFxF+Sy,=RxR+EyE=MxM溶质衡算：MRR=M-EEMERJE、XM、XR、X'R、'E可由相图读出。4
4 yE、xM、xR、x’R、y’E可由相图读出。 F + S = R + E = M F s RxR EyE MxM Fx + Sy = + = A B S R E F M 单级萃取图解法 S0 b）确定E，R的量及组成 E mM ER MR m = ⋅ M S F M x y F x x MS MF S F − − = × = ( ) E R M R y x M x x RE MR E M − − = × = ( ) E R E M y x M y x R − − = ( ) E M 总物料衡算： 溶质衡算： R=M-E
c)确定萃取液与萃余液的组成及量A单级萃取图解法F=R'+E'Fx,= Rx+Ey'R'FE'F(xe -xR)E'=FxR'Ey'e -xrFF(y-xr)RRSRy -xrBS5
5 F = R′ + E′ F R E Fx = R′ x ′ + E′ y ′ E R F R y x F x x R E R F E F ′ − ′ − ′ ′ = × = ( ) ' ' ' E R E F y x F y x R ′ − ′ ′ − ′ = ( ) c) 确定萃取液与萃余液的组成及量 A B S R E E’ R’ F M 单级萃取图解法 S