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TECNOLÓGICO NACIONAL DE MÉXICO INSTITUTO TECNOLÓGICO DE TOLUCA Departamento de Ingeniería Química y Bioquímica Docente: MTE Ivonne Virginia Cortés García INSTITUTO TECNOLÓGICO DE TOLUCA DEPARTAMENTO DE INGENIERIA QUIMICA PROCESOS DE SEPARACIÓN III MTE. IVONNE V. CORTES GARCIA MÉTODO GRÁFICO DEL CONTACTO MÚLTIPLE EN FLUJO A CONTRACORRIENTE CON RETENCIÓN VARIABLE Y SIN ARRASTRE Es el método más utilizado indiscutiblemente. La alimentación y el solvente entran por extremos opuestos al sistema extractor, en consecuencia, los lodos o flujos inferiores se van empobreciendo en soluto desde la primera etapa hasta la última, mientras que los extractos o flujos superiores se van concentrando en soluto desde la última a la primera etapa. Balance de materia: V1 yB, V1;yc,V1 V2 yB, V2;yc,V2 V3 yB, V3;yc,V3 V4 yB, V4;yc,V4 Vn yB, Vn;yc,Vn Vo yB, Vo;yc,Vo Lo xc,Lo L1 xc,L1 L2 xc,L2 L3 xc,L3 Ln-1 xc,Ln-1 Ln xc,Ln xB,Lo xB,L1 xB,L2 xB,L3 xB,Ln-1 xB,Ln xA,Lo xA,L1 xA,L2 xA,L3 xA,Ln-1 xA,Ln El balance general sería: V1 yB, V1;yc,V1 Vo yB, Vo;yc,Vo … Lo xc,Lo Ln xc,Ln 1 2 3 n 1 n TECNOLÓGICO NACIONAL DE MÉXICO INSTITUTO TECNOLÓGICO DE TOLUCA Departamento de Ingeniería Química y Bioquímica Docente: MTE Ivonne Virginia Cortés García Balance general Lo + Vo = Mh Ln + V1 = Mh Mh = mezcla hipotética Balance de soluto: 𝐿𝑜𝑥𝐶,𝐿𝑜 + 𝑉𝑜𝑦𝑐,𝑉𝑜 = 𝑀ℎ𝑥𝐶,𝑀ℎ 𝐿𝑛𝑥𝐶,𝐿𝑛 + 𝑉1𝑦𝑐,𝑉1 = 𝑀ℎ𝑥𝐶,𝑀ℎ Balance de solvente: 𝐿𝑜𝑥𝐵,𝐿𝑜 + 𝑉𝑜𝑦𝐵,𝑉𝑜 = 𝑀ℎ𝑥𝐵,𝑀ℎ 𝐿𝑛𝑥𝐵,𝐿𝑛 + 𝑉1𝑦𝐵,𝑉1 = 𝑀ℎ𝑥𝐶,𝑀ℎ La recta Ln-Mh-V1 no parte del (0,0) MH Ln MH V1 Lo Vo Determinación matemática de las líneas base superior e inferior, así como su representación gráfica en el diagrama triangular. Punto de diferencia ΔR: ΔR = Lo-V1 𝐿𝑜𝑥𝐶,𝐿𝑜 − 𝑉1𝑦𝐶,𝑉1 = ∆𝑅𝑥𝐶,∆𝑅 𝐿𝑜𝑥𝐵,𝐿𝑜 − 𝑉1𝑦𝐵,𝑉1 = ∆𝑅𝑥𝐵,∆𝑅 𝐿𝑜 𝑉1 = 𝑦𝐶,𝑉1 − 𝑥𝐶,∆𝑅 𝑥𝐶,𝐿𝑜 − 𝑥𝐶,∆𝑅 = 𝑦𝐵,𝑉1 − 𝑥𝐵,∆𝑅 𝑥𝐵,𝐿𝑜 − 𝑥𝐵,∆𝑅 Vo, ΔR, Ln se ubicarán sobre una misma recta llamada línea base inferior V1, ΔR, Lo se ubicarán sobre una misma línea recta llamada línea base superior Las líneas base inferior y superior se intersectan en el punto de diferencia ΔR TECNOLÓGICO NACIONAL DE MÉXICO INSTITUTO TECNOLÓGICO DE TOLUCA Departamento de Ingeniería Química y Bioquímica Docente: MTE Ivonne Virginia Cortés García Para la primer etapa: Línea base 1.- trazar la línea superior Lo-V1-ΔR superior (1) 2.- trazar la línea inferior ΔR-Vo para encontrar Ln V1 3.- trazar línea V1-(0,0) y encontrar L1 Lo L1 ΔR Ln Vo Ln línea base inferior (2) Para la segunda etapa: L1 trazar la línea ΔR-L1 y encontrar V2 V1 trazar la línea V2-(0,0) y encontrar L2 Lo V2 así sucesivamente hasta coincidir o pasar Ln ΔR Ln Vo Ln L2 Determinación gráfica del número de etapas teóricas: Se realiza las líneas correspondientes hasta que coincida con Ln y el número de líneas será el número de etapas teóricas requeridas. Cuando no coincida con Ln, la fracción se calcula como Fracción de etapa = 𝑥𝐶,𝐿𝑖−𝑥𝐶,𝐿𝑛 𝑥𝐶,𝐿𝑖−1−𝑥𝐶,𝐿𝑖
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