Fuente: Kerry M. Dooley y Michael g. Benton, Departamento de ingeniería química, Universidad Estatal de Louisiana, Baton Rouge, LA

Extracción líquido-líquido (LLE) es una técnica de separación utilizada en lugar de destilación cuando ya sea: (a) las volatilidades relativas de los compuestos a separar son muy similares; (b) uno o más de los componentes de la mezcla son temperatura sensible incluso cerca de las condiciones ambientales; (c) la destilación requeriría una presión muy baja o una proporción muy alta destilado y alimentos. ¹ La fuerza impulsora para la transferencia de masa es la diferencia en la solubilidad de un material (el soluto) en dos otros inmiscibles o parcialmente miscibles corrientes (el de la alimentación y el solvente). Los flujos de alimentación y solvente son mezclados y luego separados, permitiendo que el soluto transferir de la alimentación al solvente. Normalmente, este proceso se repite en sucesivas etapas con flujo contracorriente. El rico en soluto solvente se llama el Extracto como parte, y la alimentación ha agotado el soluto es el refinado. Cuando hay una diferencia de densidad razonable entre la alimentación y flujos de solvente, extracción puede lograrse usando una columna vertical, aunque en otros casos puede utilizarse una serie de la mezcla y colocar tanques.

En este experimento el objetivo operacional es extracto isopropanol (IPA, ~ 10-15% en peso, el soluto) de una mezcla de C₈-a-C₁₀ hidrocarburos con puro agua como solvente. Un tipo de York-Scheibel (mezcladores verticales y aglutinadores, uno por etapa física) columna de extracción está disponible. Como la mayoría de los extractores, la eficiencia global (etapas número de etapas teóricas, físico) de esta columna es bastante baja, sobre todo en comparación con muchas columnas de destilación. La baja eficiencia se presenta ambos lenta transferencia de masa (dos resistencias líquidas en vez de uno como en destilación) y a menudo también de mala distribución de las fases. Se evaluó el efecto de la velocidad del agitador en tanto la recuperación de soluto en el extracto y la eficiencia de la columna total.

En este experimento, las propiedades de n-nonano son una buena aproximación a los de la mezcla de hidrocarburos para efectos de los datos de equilibrio. Las muestras de agua/isopropanol/n-nonano sistema ternario tipo I comportamiento de equilibrio (hay alguna gama de composición en que fase de división no tendrá lugar) a temperatura ambiente. Los datos de equilibrio para este sistema se pueden encontrar en el apéndice.

1. funcionamiento de la columna de York-Scheibel

1. Llenar el extrac

Figuras 3 y 4 muestran resultados cuando la agitación y el caudal de alimentación es variadas en una amplia gama. La eficiencia y la recuperación general aumentan antes de ser asintótica, que es bastante típico de extractores líquido-líquido no en o cerca de inundaciones. En cerca de inundar las condiciones, la eficiencia global y la recuperación deben disminuir bruscamente. Tenga en cuenta que, a diferencia de la destilación, las inundaciones pueden ocurrir en extracción líqui...

Extracción líquido-líquido (LLE) es una alternativa a la destilación que se basa en la inmiscibilidad de alimentación de solvente (o miscibilidad leve) y coeficientes de partición soluto favorable para alcanzar altas recuperaciones de soluto en un solvente de la fase en tan bajo una relación disolvente/alimentación como sea posible. Aunque la gama de corrientes (la "cobertura") que LLE será eficaz es a menudo limitada, y mientras que las eficiencias de etapa son bajas que no se alcanza el equilibrio de fase, cie...

1. T.C. Frank, L. Dahuron, B.S. Holden, W.D. Prince, A.F. Seibert and L.C. Wilson, Ch. 15 of  “Chemical Engineers Handbook, 8^th Edition”, R.H. Perry and D.W. Green, Eds., McGraw-Hill, New York, 2008.
2. W.L. McCabe, J.C. Smith, and P. Harriott, “Unit Operations of Chemical Engineering”, 7th Ed., McGraw-Hill, New York, 2005, Ch. 23; C.J. Geankoplis, “Transport Processes and Unit Operations”, 3^rd Ed., Prentice-Hall, Englewood Cliffs, 1993, Ch. 12; R.K. Sinnott, “Coulson and Richardson’s Chemical Engineering Vol. 6 – Chemical Engineering Design (4^th ed.):  http://app.knovel.com/hotlink/toc/id:kpCRCEVCE2/coulson-richardsons-chemical/coulson-richardsons-chemical
3. B.E. Poling, G.H. Thomson, D.G. Friend, R.L. Rowley and W.V. Wilding, Ch.2 of “Chemical Engineers Handbook, 8^th Edition”, R.H. Perry and D.W. Green, Eds., McGraw-Hill, New York, 2008.
4. J.C. Godfrey, R. Reeve and F.I.N. Obi, Chem. Eng. Prog. Dec. 1989. pp. 61-69; I. Alatiqi, G. Aly, F. Mjalli and C.J. Mumford, Canad. J. Chem. Eng., 73, 523-533 (1995).
5. http://www.pharmaceuticalonline.com/doc/podbielniak-contactor-a-unique-liquid-liquid-0003 (accessed 12/19/16).
6. C.J. King, Ch. 18.5 of “Handbook of Solvent Extraction”, T.C. Lo, M.H.I Baird and C. Hanson, Eds., Wiley, New York, 1983.
7. “Methods in Enzymology, Vol. 228, Aqueous Two-Phase Systems,” H. Walter and G. Johannson, Eds., Academic, San Diego, 1994.
8. A.I. Vorobeva and M.Kh. Karapetyants, Zh. Fiz. Khim., 41, 1984 (1967).  Fits to data from:  J. Gmehling, and U. Onken, "Vapor-liquid equilibrium data collection", Dechema, 1977.