Параметри екстракції (деякі значення наведені для порівняння)

Час, хв	Об’єм фаз у збірнику, мл		Число крапель за 3 хв (Ni)	Час підйому 1 краплі , с	Середнє число крапель за с. (Ni/(60*3))
	(6), V6	(11), V11
0	X	X	0	0	0
5	X	X	35	13
10	X	X	26	12
15	X	X	22	13
	20	119,6
Середні	Х	Х	27,6	13	[Ni/(60*3)]сер=

Таблиця 2

Параметри титрування (деякі значення наведені для порівняння)

№	Збірник (6)			Вихідний толуольний р-н			Збірник (11)
	Об’єм проби, мл	Об’єм N-нормального NaОН, мл	Конц. к-ти, г-екв/л	Об’єм проби, мл	Об’єм N-нормального NaОН, мл	Конц. к-ти, г-екв/л	Об’єм проби, мл	Об’єм N-нормального NaОН, мл	Конц. к-ти, г-екв/л
1	5	0,5	0,05				25	10,1	0,202
2	5	0,3	0,03	5	34,3	3,43	25	10,3	0,206
3	5	0,2	0,02				25	10,5	0,21
Сер	Х	Х	С6= 0,33	Х	Х	С8= 3,43	Х	Х	С11= 0,206

ОБРОБКА РЕЗУЛЬТАТІВ ЕКСПЕРИМЕНТУ І РОЗРАХУНКИ

(деякі значення наведені для порівняння)

1. Розрахувати середні концентрації (г/л) оцтової кислоти у толуолі:

на вході у колону С_Т(П)=С₈*Mr(CH₃COOH) = 205,8 г/л

на виході з колони С_Т(К)=С₆*Mr(CH₃COOH) = 1,98 г/л

і у воді на виході з колони С_К=С₁₁*Mr(CH₃COOH) = 12,36 г/л

2. Скласти матеріальний баланс процесу екстракції, розрахувавши масу кислоти, що покинула толуольну фазу (г):

M_T=V₆(C_Т(П)-С_Т(К))/1000 = 4,07

і масу кислоти, що надійшла у водну фазу (г):

M_В=V₁₁C_К/1000 = 1,48

3. Розрахувати похибку вимірювання і розрахунку матеріального балансу:

|M_T-M_B|/M_B = …

4. Розрахувати середню рушійну силу процесу екстракції за допомогою формули (**). Експериментальні величини відповідають позначенням у формулі за такою схемою: С_п = 0, С_к = С_К (з пункту 1). Рівноважні концентрації «з зірочкою» для формули (**) розраховують за формулою Смирнова-Кузнецова:

С^* = 45,5(1+0,005(20-t)С_Т^0,55,

де t – температура системи (⁰С), С_Т – відповідна концентрація у толуолі (С_Т(П) для розрахунку С_п^* і С_Т(К) – для розрахунку С_к^*).

5. Розрахувати площу контакту фаз в процесі екстракції:

= 1,72*10^-6,

де - середня поверхня краплі, n – кількість крапель, які одночасно знаходяться всередині колони. Останню величину знаходять за даними таблиці 1 згідно формули:

= 2,45.

Площу поверхні однієї краплі (м²) розраховують за формулою:

0,701*10^-6.

6. Розрахувати коефіцієнт масопередачі виходячи з рівняння (*):

= 7,02.

КОНТРОЛЬНІ ПИТАННЯ

1. Екстракція в системі рідина-рідина. Принципові схеми процесу та їх характеристика.

2. Методи екстракції у харчових виробництвах та їх характеристика.

3. Основні типи екстракційних апаратів, їх застосування і характеристика.

4. Основні вимоги до екстрагентів.

ЛІТЕРАТУРА

1. Касаткин А.Г. Основные процессы и аппараты химической технологии. - М.: Химия, 1971. - С. 547 - 552, 556 - 576.

2. Гончаров А.І., Середа І. П. Хімічна, технологія: Підр. - Київ: Вища школа, 1979. Частина І. С. 149-154.

3. Ю. М. Плаксин, Н. Н. Малахов, В. А. Ларин. Процессы и аппараты пищевых производств. – М.: КолосС, 2007. – С. 591-617.