Учебный план по дисциплине «Технологические процессы и аппараты» включает лекции, практические занятия, индивидуальные задания: реферат по теме «Инновационные технологии и оборудование в металлургии» ирасчетную часть

Задача 15 Жидкостная экстракция
Решение к варианту 0.
По данным фазовой диаграммы H₂O – Меⁿ⁺ - ТБФ (Приложение В, рисунок В.7) через точку R, характеризующую состав остатка 5,0 % масс. Меⁿ⁺, проводим хорду равновесия RE. Точку Р, характеризующую состав исходной смеси 40% масс Меⁿ⁺, соединяем вершиной треугольника С (100% ТБФ). Точка пересечения М линий РС и RE определяет состав смеси исходного раствора экстрагентом, необходимой для получения рафината заданного состава.
Требуемая масса растворителя – экстрагента, определяется по правилу коноды:

Масса смеси: G_M = 350 + 100 = 450 кг

Масса экстракта состава Е определяется из соотношения:

Масса рафината: 450-400 = 50 кг. Масса экстракта после удаления из него растворителя: 400 – 350 = 50 кг (в первом приближении пренебрегаем назначительной растворимостью ТБФ в воде 0,042 г в 100 мл при равной 16⁰С).

Состав экстракта после удаления из него растворителя определяется точкой пересечения Е* стороны АВ с лучом, проведенным из вершины С через точки Е: содержание Меⁿ⁺ 82 %, воды 18 % (массовая доля).
Масса экстракта графически определяется отрезком ЕС луча Е*С при удалении растворителя, масса которого определяется отрезком ЕЕ*. Таким образом выход рафината:

Выход экстрагента:

_р - _э = 50%

При смешении равных количеств исходного раствора и эктрагента положение точки М₁ на луче СР соответствует отношению:

М₁Р = М₁С
Через точку М₁ проводим хорду равновесия R₁E₁. Точки R₁ и E₁ характеризуют составы рафината и экстракта по первой ступени, а плечи коноды (хорды) М₁R₁ и М₁Е₁, соответственно, массы экстракта и рафината первой ступени. Рафинат первой ступени отделяется и вновь смешивается с равной ему по массе порцией растворителя (экстрагента). Положение точки М₂ определяет состав смеси во второй ступени. Построение продолжаем до тех пор, пока будет достигнут требуемый состав рафината. На рис. В 7 видно, что требуется три ступени экстракции: состав рафината и экстракта по третьей ступени отвечает точкам R₃ и Е₃.