ESTRAZIONE SOLIDO – LIQUIDO
IN CONTROCORRENTE
ESERCIZIO 4.19
1000 kg/h di fegati di pesce contenenti il 26% in massa di olio sono
estratti con un solvente puro operando in più stadi controcorrente.
Si vuole ottenere un estratto al 40 % in massa di olio ed un residuo
con meno del 3 % di olio. Si vuole calcolare il numero di stadi ideali
e la portata del solvente. I dati di equilibrio sono di seguito riportati
in tabella.
Dati di equilibrio
xF
Conc. soluto
nel fango
yF
Conc. solvente
nel fango
0
0,219
0,025
0,228
0,057
0,229
0,096
0,224
0,142
0,213
0,199
0,199
0,267
0,178
0,328
0,162
DATI:
M = 1000 kg/h 26% soluto
S puro
E1 40 % soluto
Fn < del 3 % soluto
S
1


Si tracciano le rette che collegano i
Si procede
traccia quindi
alla determinazione
la retta che congiunge
del numero
il punto
di
punti
M retta
edla
S linea
ed
i punti
E1i epunti
Fn
per
Si
Si
individuano
traccia
sul
grafico
di
equilibrio
dei
relativi
fanghi
Si
traccia
la
congiungente
il
punto
E2
stadi
H con
ideali
il punto
determinando
F2
arrivando
innanzitutto
a toccare
la
il punto
Siai
traccia
la ingresso
retta
congiungente
il punto
E1
determinare
il
punto
T
della
miscela
flussi
in
e
in
uscita
con
l’origine
degli
assinetta
che
permette
(o residui
ola
raffinati)
punto
per punto
differenza
diagonale,
H
identificando
(corrente
così
all’interstadio)
il
punto
E3
…
per
e H
Si
traccia
quindi
retta
che
congiunge
il
punto
con
l’origine
degli
assi
che
permette
ternaria
dal
quale
si
risale,
mediante
dai
dati
forniti
dal
testo
dell’esercizio
di
identificare
linea
di
equilibrio
deiper
fanghi
prolungamento
così
via
finoF1
adsulla
delle
ottenere
due
un
rette
fango
passanti
con
i
con
punto
arrivando
a
toccare
la diagonale,
in
base
ai
dati
riportati
nella
tabella
diil(punti
identificare
sulla
linea
di
equilibrio
la
regola
della
leva,
alla
portata
del
M,
S,
E1
e
Fn)
il
punto
relativo
alilifango
F2
punti
composizione
E1
e M così
eil per
uguale
punti
o minore
SE2e Fn
(ilquella
punto
diHFn
si
identificando
punto
dei
fanghi
punto
relativo
al afango
F1
solvente
(misurando
graficamente
i
trova all’intersezione di tali rette)
segmenti MT e TS)
E3
0,9
E2

0,8
0,7
E1

0,6
0,5
0,4
T
0,3
x 

 
0,2
F2
F
Fn
1


0,1
0
0

0,1
H
0,2 M 0,3
0,4
0,5
0,6
0,7
0,8
0,9
1
SVOLGIMENTO:
-
si traccia la linea di equilibrio dei fanghi (o residui o raffinati) punto
per punto in base ai dati riportati nella tabella;
-
si individuano sul grafico i punti relativi ai flussi in ingresso e in
uscita dai dati forniti dal testo dell’esercizio (punti M, S, E1 e Fn);
-
si tracciano le rette che collegano i punti M ed S ed i punti E1 e Fn
per determinare il punto T della miscela ternaria dal quale si risale,
mediante la regola della leva, alla portata del solvente (misurando
graficamente i segmenti MT e TS):
MT  M  TS  S
-
si procede alla determinazione del numero di stadi ideali
determinando innanzitutto il punto differenza H (corrente netta
all’interstadio) per prolungamento delle due rette passanti per i
punti E1 e M e per i punti S e Fn (il punto H si trova all’intersezione
di tali rette);
-
si traccia la retta congiungente il punto E1 con l’origine degli assi
che permette di identificare sulla linea di equilibrio dei fanghi il
punto relativo al fango F1;
-
si traccia quindi la retta che congiunge il punto H con il punto F1
arrivando a toccare la diagonale, identificando così il punto E2 ;
-
si traccia la retta congiungente il punto E2 con l’origine degli assi
che permette di identificare sulla linea di equilibrio dei fanghi il
punto relativo al fango F2;
-
si traccia quindi la retta che congiunge il punto H con il punto F2
arrivando a toccare la diagonale, identificando così il punto E3 … e
così via fino ad ottenere un fango con composizione uguale o
minore a quella di Fn.