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• Mirian Tiem

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EQUIPO DE FLUJO CONTINUO Extractor de York-Scheibel Es una de las primeras torres de extracción mecánicamente agitadas y muy aceptada se muestra en la figura 1. Consta de compartimientos alternos agitados con impulsores situados en el centro, con los otros compartimientos llenos de una tela metálica de tejido abierto, con 98 a 97 % de huecos, del tipo usado para los desempañadores en el arrastre gas-líquido. La altura relativa de las secciones de relleno y la mezcla puede variarse según las circunstancias. La versión de 1 pulgada de diámetro se usa mucho en los procesos de extracción en el laboratorio. Aunque el extractor se ha usado mucho se disponen de relativamente pocos datos para los tamaños mayores. Hay una velocidad óptima del impulsor y evidentemente la dirección de la extracción y cual sea la fase dispersa influyen en el funcionamiento. El segundo factor, además de figurar por influir en la tensión interfacial, probablemente está influido también por las propiedades del mojado del relleno de la tela metálica. Incluye deflectores para asegurar el mezclado completo de las fases y relleno. El relleno evita el retromezclado y produce la coalescencia y sedimentación de las gotas del líquido.

El sistema más simple de extracción consta de tres componentes: El Transportador (A) o porción no soluta de la mezcla. El Solvente (B) el cual no debe ser completamente miscible con los otros líquidos. El soluto(C) o material a ser extraído. Para un sistema de tres líquidos con un par parcialmente soluble, que es el tipo de sistema de nuestra experiencia Tolueno (A) – Agua (B) - Ácido Acético (C), se utilizan las coordenadas triangulares como isotermas o diagramas a temperatura constante. En la figura el líquido C se disuelve completamente en A y B, pero A y B se disuelven entre sí solamente en un grado limitado para las soluciones líquidas saturadas en L (rico en A) y en K (rico en B). Cuando más insolubles sean los líquidos A y B, más cercanos a los vértices del triángulo aparecerán los puntos L y K. La curva LRPEK es la curva de solubilidad binodal, indicando el cambio de la solubilidad de las fases ricas en A y en B con adición de C. Cualquier mezcla ternaria por debajo de la curva, tal como la M, formará dos fases insolubles de líquido saturado con composiciones de equilibrio indicadas por R (rica en A) y E (rica en B). Limitaciones del Proceso 1. Solvente adecuado        

Solvente parcialmente soluble con el transportador Componentes de alimentación inmiscible con el solvente El soluto es soluble en el refino y al mismo tiempo es completamente o parcialmente soluble en el solvente Diferentes densidades para los componentes de alimentación para una separación de fase para facilitar y mantener la capacidad del extracto pesado. La alta selectividad, pues es importante la capacidad de un disolvente para extraer un componente de una solución con preferencia a otro. La baja viscosidad incrementa la capacidad de extracción de la columna Químicamente estable e inerte sobre otros componentes del sistema Bajo costo, no toxico y no inflamable.

2. Equipamiento  

Tensión interfacial tensión y viscosidad Alta tensión interfacial y viscosidad bajas para mantener una transferencia masiva a todo lo largo del proceso

3. La temperatura elegida a ser la mayor desde el incremento de la solubilidad, pero no superior a la temperatura crítica de solución 4. La presión ejercida sobre el sistema de condensado debe ser mantenida por debajo de la presión de vapor de las soluciones, algo semejante a una fase de vapor no aparecerá e interrumpirá el equilibrio líquido.

APLICACIONES INDUSTRIALES Una aplicación industrial de la extracción líquido es la recuperación de ácido acético de soluciones acuosas diluidas. La evaporación del agua de una solución exige gran cantidad de calor. Además la constante de equilibrio Vapor- Líquido para este sistema es tal que se necesita una razón reflujo elevada para eliminar el agua con un contenido casi nulo de ácido acético. Esto es esencial para obtener un rendimiento elevado del ácido partiendo de una solución diluida.

Un buen disolvente seria aquel en que el ácido acético fuera más soluble que en el agua, de modo que la concentración aumentara por la extracción y que además fuera menos volátil que el ácido de modo que el ácido puede eliminarse por destilación con una razón de reflejo relativamente baja. Otra aplicación se encuentra en la refinación de aceites minerales y vegetales. En la refinación de la fracción lubricante de los aceites minerales crudos, se han usado disolventes como el nitrobenceno, el furfural el fenol y el anhídrido sulfuroso para separar los componentes nafténicos, aromáticos y asfálticos de la fracción parafínica deseable del aceite por una extracción sencilla. El fenol se ha usado también en la extracción líquido con reflujo. En este caso el reflujo se produce añadiendo una pequeña cantidad de agua al extracto fenólico par precipitar algunos de los componentes indeseables de la solución original, y después ascienden por la columna para separar de la solución fenólica los componentes parafínicos. Otra aplicación industrial es la refinación de aceites vegetales con propano y el reflujo es producido calentando; la separación se realiza en una columna rellena. La extracción líquido se usa mucho en la obtención de compuestos farmacéuticos, como los antibióticos, los alcaloides, las vitaminas y las hormonas. Lo principal ventaja de esta extracción en este campo es que proporciona un método de purificación y concentración sin el uso de temperaturas elevadas.