发布时间 : 星期五 文章中国农大食品工程原理 第9章(6) 浸出和萃取更新完毕开始阅读1153cb1343323968011c92c2
?AEy??iiFxFAFxFA?RnxnRnxn??1?FxFAFxFA
Rnxn??A 称为萃余率，
FxFA显然，A 。 A2．2．1 单级萃取的计算
F+S→混合（M）→E+R→脱溶剂→E0+R0 在三角形相图上的表示如下：
????1
当M点已知时，需用试差作图法（借助辅助曲线）求过M点的联线ER。 基本物料关系： F+S=M=E+R 及 E0+R0=F 杠杆规则： F E EE
0
MF= SMS ME= RMR RE= MMR EF= RR0F
0
0E0max的求法：从S点作溶解度曲线的切线，与AB边的交点即E0max。 2．2．2 多级错流萃取 如图所示：
多级错流萃取在三角形相图上的图解实为单级萃取图解的多次重复，方法如下：
①由S1/F的比值定出M1点；
②过M1试差作图得E1和R1（过M1的联结线）； E1+R1=M1=F+S1 R1
R1E1= MM1E1
1
上两式联立可求得R1，（E1）。 ③由S2/R1的比值定出M2点；
④过M2试差作图得E2和R2（过M2的联结线）； E2+R2=M2=R1+S2 R2
R2E2= M2M2E2
上两式联立可求得R2，（E2）。 …………………………… 如此反复，直到Rn，（xn，）达到或低于Rn（xn）（xn已知）为止。 所作联结线的个数即为所需的理论级数。 总溶剂用量ST：
ST=S1+S2+……+Sn
当S1=S2=……=Sn=S，ST最小。
对于完全不互溶体系，若分配曲线为Y=KX，且各级的溶剂用量相等S，则理论级数N为：
XF?YS/K1N?LnLn(1?Am)Xn?YS/K式中：Am=KS/B
2．2．3 多级逆流萃取 如图所示：
级间物料关系：
F-E1 = R1- E2=……=Rn-S=Δ 图解法求级数的步骤：
① 在三角相图上绘出溶解度曲线和辅助曲线； ② 由S/F的比值定出M点； ③ 联Rn（xn），M得E1； ④ 联E1，F
得线段
E1F，联S，R得线段SRn，线段E1F与SRnn
延长线的交点即为Δ； ⑤ 过E1作联结线得R1，联Δ，R1得E2，过E2作联结线得R2，联Δ，R2得E3，……，
，，
如此反复，直到Rn（xn）达到或低于Rn（xn）为止。 所作联结线的个数即为所需的理论级数。
关于最小溶剂用量Smin的问题：
当溶剂用量小至Smin时，达到指定的分离要求需要的理论级数为无穷多。 在三角相图上表现为某一条操作线与联结线重合。
对于完全不互溶体系，若分配曲线为Y=KX，则理论级数N为：
?11XF?YS/K1?N?Ln?(1?)??
LnAm?AmXn?YS/KAm?式中：Am=KS/B
［例9-3］ 在多级逆流萃取装臵中，用纯
溶剂S处理含溶质A为30％的原料液。已知原料液处理量为2 000 kg／h，溶剂用量为700 kg／h，要求最终萃余相中溶质A的质量分数不超过7％。试求：①所需的理论级数；②若将最终萃取相中的溶剂全部脱除，求最终萃取液的流量和组成。
操作条件下的溶解度曲线和辅助曲线如本题附图所示。 解：（1）所需的理论级数
①由xF＝30％在AB边上定出F点，联结FS。 操作溶剂比为 S/F＝700/2000＝0.35 ②由溶剂比在FS线上定出和点M。
③由xn＝7％在相图上定出Rn点，联结RnM并延长交溶解度曲线于E1点，此点即为最终萃取相组成点。
④作点E1与F、点S与Rn的联线，并延长两线交于点Δ。
⑤过点E1作联结线E1及R1，联结点Δ，R1并延长交溶解度曲线于E2点，…… 重复上述步骤，当作至联结线E5R5时，x5＝5％＜7％，即为 5个理论级。
(2)最终萃取液的流量和组成 联接点S、E1并延长交AB边于点E10，此点即代表最终萃取液的组成点。由图读得y10＝0.87。
应用杠杆规则求E10的流量：
E1RnE1?MMRn