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1 2 Batch Extraction (Single & Multiple Stages) Schematic representations of (a) single & (b) multiple stages (crosscurrent) batch operation: 3 Continuous Extraction (Co-current & Counter-current) Schematic representations of (a) co-current & (b) countercurrent operations: 4 Corrente Cruzada 5 Contracorrente 6 Representação do Equilíbrio Líquido Líquido 7 Representação do Equilíbrio Líquido Líquido 16 Representação do Equilíbrio Líquido Líquido Uma forma de representar o equilíbrio líquido/líquido é traçar a curva de distribuição onde se representa a fração mássica de soluto no extrato em função da fração mássica de soluto no resíduo. A curva de distribuição pode obter-se diretamente a partir do diagrama ternário: 17 Representação do Equilíbrio Líquido Líquido Etapas: Marcar F e S – ligue tais pontos; Marcar Rn (dado no problema); Traçar paralela de Rn até a curva de distribuição: Rn--- curva ----diagonal ---curva -----E (marca E) Ligue os pontos E a Rn. O ponto em que cruzar as linhas FS – ER será identificado como ponto M. 18 Representação do Equilíbrio Líquido Líquido • Localizar E1 e R1 (que estão em equilíbrio) através de um “chute” da tie line ou interpolar com o auxilio da curva de distribuição para encontrar o ponto M. 19 a) 100 libras/hora de uma mistura acetona-água composta por 50% água (A) e 50% acetona (C) em massa, deve ser reduzida a 10% de acetona utilizando 30 libras/hora de 1,1,2 tricloroetano como solvente em uma extração multiestágios a 25ºC. Determine o número de estágios e as concentrações e vazões de todas as correntes. Considerar processo contra corrente e correntes cruzadas. Usar dados de equilíbrio da Figura: Atividade 1 20 a) Plote o gráfico triângulo retângulo com a curva de distribuição. b) Deseja-se reduzir a quantidade de piridina de uma solução aquosa contendo 50% de piridina a 2% em uma extração com clorobenzeno. Qual a quantidade de solvente necessária para uma carga de 2000 libras? Resolva utilizando o método gráfico e o método analítico. c) Considere a mesma carga anterior de piridina a ser extraída com a mesma quantidade de clorobenzeno. O rafinado gerado na primeira batelada deve ser extraído novamente utilizando uma quantidade de solvente igual a vazão do rafinado em massa, e o mesmo se repete para os demais estágios. Quantos estágios serão necessários e qual a quantidade total de solvente necessária para reduzir a concentração de piridina em 2% no rafinado final? Atividade 2 21 Atividade 3 (Não cai na prova): Estudar sobre o método gráfico (Hunter-Nash) para extração em múltiplos estágios. Apresentar na próxima aula https://www.youtube.com/watch?v=m3fqo31mXZI https://www.youtube.com/watch?v=m3fqo31mXZI 22 Atividade: Explicar o fluxograma ilustrado de um processo típico de uma extração líquido –líquido. 23 Atividade: Escolher um sistema ternário e apresentar os dados de equilíbrio (literatura)