(Wankat, 3 ed. – Cap. 13 – D27) Uma coluna de extração em contra-corrente é alimentada com de uma mistura contendo em massa de ácido acético e em massa de água. Deseja -se extrair o ácido acético com éter isopropílico. Os dados de equilíbrio estão listados na tabela abaixo. O éter isopropílico é alimentado puro e possui uma vazão de . Deseja -se obter um rafinado com em massa de ácido acético.
- Encontre a fração mássica de ácido acético no extrato.
- Encontre o número de estágios de equilíbrio.
Dados: e
Passo 1
Falaaa aíii, tudo certinho? Nessa questão nós vamos analisar um processo de extração d o ácido acético com éter isopropílico em um sistema contra-corrente onde esquematicamente nós temos:
A partir disso vamos calcular a fração mássica de ácido acético no extrato e o número de estágios de equilíbrio. Show?
Passo 2
Para a letra a) precisamos primeiro fazer o balanço geral para o ácido acético.
O enunciado nos forneceu os seguintes dados:
Substituindo esses valores na expressão do balanço temos,
Passo 3
Depois vamos utilizar a tabela 13.5 para plotar gráfico. Plotando também as retas e , podemos obter pela continuação da reta até a binodal.
Pelo gráfico temos que a fração mássica de ácido acético no extrato é,
Passo 4
Com o gráfico do passo 3 e os dados das correntes do rafinado e do estrato,
Podemos plotar o seguinte,
Com isso, vemos que são necessários estágios. Porém, precisamos de um número redondo. Então teremos na verdade estágios.