290 [1024x768]

RÓWNOWAGI FAZOWI-: W UKŁADACH WIELOSKŁADNIKOWYCH 299

w roztworze wodnym? Jaki wynik zostanie osiągnięty jeżeli ekstrakcję przeprowadzimy dwukrotnie dwiema porcjami eteru po 10 cm³? Współczynnik podziału K_c = c(eter)/c(HjO) = = 7,2.

Oznaczmy przez x liczbę moli wyekstrahowanej kofeiny. Całkowita liczba moli w układzie wynosi 0,30/194 * 1,55- I0“³. Stała podziału Nemsta wyniesie */20    2,5x

^{7,2 =} (0,00155—x)/50 ” 0,00155—Jf

Stąd x m 0,00115. tzn. w roztworze wodnym pozostaje 4.0 • 10~⁴ mola. Jeżeli teraz będziemy ekstrahować dwustopniowo, to po pierwszym stadium

Vt 1°    ^

’ " (0,00155-y)/50 ~ 0,00155-y

gdzie >• oznacza liczbę moli wyekstrahowanej kofeiny i zgodnie z powyższym równaniem równa się 9,1 • 10^-4 mola. Ilość więc pozostałej kofeiny wyniesie0,00155 - 0,00091 - 0,00064 mola.

W drugim etapie

5z

O0ÓÓ64—z

7,2

z/10

7000064-z)/50 skąd z = 0.00038 mola, a zatem w roztworze wodnym pozostaje 2,6- 10"⁴ mola kofeiny.

Z powyższego przykładu widzimy, o ile bardziej efektywny jest proces ekstrakcji wielostopniowej, prowadzony tą samą ilością ekstrahującego rozpuszczalnika.

Rys. 4.9. Schemat urządzenia do procesu ciągłej ekstrakcji cieczowej przeciwprądowej: A — kolumny destylacyjne; B, D — zbiorniki do rozpuszczalników; C—zbiornik z rozdzielaną mieszaniną podawaną na środek kolumny; F, G — rozdzielone frakcje

Opracowano wiele metod ciągłej ekstrakcji, polegającej na przcciwprądo-wym przepływie cieczy ekstrahującej względem cieczy ekstrahowanej. W tym przypadku dochodzi do wielostopniowego ustalenia równowag między fazami. Przykład jednego z różnorodnych urządzeń do ciągłej ekstrakcji pokazano na rys. 4.9.