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Paolo Masi » 6.Estrazione con solvente


Introduzione

Obiettivo: separazione solido – liquido

Esempi:

  • Olio di semi
  • Zucchero da barbabietole
  • Caffè

Estrazione con solvente

Altre tecniche di separazione solido – liquido

  • Spremitura
  • Centrifugazione
  • Sedimentazione

Estrazione con solvente

Separazione gasliquido

  • Degasaggio

Separazione liquidoliquido

  • Distillazione

Estrazione con solvente


Estrazione con solvente


Estrazione con solvente


Estrazione con solvente


Estrazione con solvente


Impianti

Moto relativo liquido – solido

N° stadi di equilibrio

Impianti

Batch

Batteria di estrattori

Impianti


Impianti


Sistemi di estrazione Batch


Estrazione con solvente

Bilancio Globale di massa

A + S = E + M

Componenti

  • s : solvente
  • d : soluto disciolto nella matrice
  • i : sostanze insolubili

Bilancio sui componenti

A xd,A + S xd,S = E xd,E + M xd,M
A xs,A + S xs,S = E xs,E + M xs,M
A xi,A + S xi,S = E xi,E + M xi,M

Condizione di equilibrio

Composizione estratto = Composizione fase liquida nella matrice
\mathbf{\frac{Ex_{d,E}}{Ex_{d,E}+Ex_{s,E}}=\frac{Mx_{d,M}}{Mx_{d,M}+Mx_{s,M}}}

Estrazione con solvente

Esempio

Si vuole estrarre olio da fegato di merluzzo adoperando un sistema batch. 1000 kg di fegato di merluzzo con un contenuto di olio del 32,6% vengono immersi in esano che contiene l’1% di olio come inpurezza. Calcolare l’ammontare di solvente che si deve adoperare per ottenere un estratto al 18,3% di olio, sapendo che al termine del processo l’ammontare di liquido che resta imbibito nel fegato è pari al 42,1%.

Estrazione con solvente


Estrazione con solvente

Bilancio globale
1000 + S = E + M

Bilancio soluto, d
1000 (0,326) + S (0,01) = E (0,183) + Mxd,M

Bilancio solidi insolubili, i
1000 (0,674) + S (0,00) = E (0,00) + M (0,579)
M = 1164

Incognite da determinare: E, S, xd,M

Estrazione con solvente

Condizione di equilibrio

Per ogni kg di M
0,421 = fase liquida
0,579 = fase solida

Olio nella fase liquida
0,421 (0,183) = 0,077
Xd,M = 0,077/1 = 0,077

Estrazione con solvente

Bilancio globale
S – E = 1164 – 1000 = 164
S = 164 + E

Bilancio soluti
326 + 0,01(E+164) = 0,183 + 1164 (0,077)

E = 1376 kg

S = 1539 kg

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