Научный журнал
Успехи современного естествознания
ISSN 1681-7494
"Перечень" ВАК
ИФ РИНЦ = 0,775

ЭКСТРАКЦИЯ УКСУСНОЙ КИСЛОТЫ

Абсатарова Э.Н. Антипина С.Г.

Экстракция - процесс разделения смеси жидких или твёрдых веществ с помощью избирательных (селективных) растворителей (экстрагентов). К достоинствам экстракции относятся низкие рабочие температуры, рентабельность извлечения веществ из разбавленных растворов, возможность разделения смесей, состоящих из близкокипящих компонентов, и азеотропных смесей, возможность сочетания с другими технологическими процессами (ректификацией, кристаллизацией), простота аппаратуры и доступность её автоматизации. Недостатком экстракции. в ряде случаев является трудность полного удаления экстрагента из экстрагируемых веществ.

Рассмотрим экстракцию в три этапа уксусной кислоты из водного раствора бензолом. Пусть начальная концентрация уксусной кислоты в объема а водного раствора составляет x0. Определим соотношение объемов b1, b2, b3 бензола на каждом этапе экстрагирования. Обозначим xi и yi - весовую концентрацию кислоты в водном растворе и бензоле соответственно после каждой экстракции. Известно, что процесс экстрагирования подчиняется закону равновесного распределения:

.

Из условия материального баланса получим функцию, выражающую концентрацию кислоты, оставшейся в водном растворе после последней экстракции:

Для достижения наиболее полного извлечения кислоты при заданном количестве бензола значение x3 должно быть минимальным. Т.к. числитель является постоянной величиной, то следует максимизировать знаменатель полученной функции. Вычисляя условный максимум функции:

удовлетворяющий уравнению связи b1 + b2 + b3= b, приходим к соотношению b1= b2 =  b3= b/3.

В ходе проделанной работы выявлено, что для максимального извлечения вещества при экстракции следует пользоваться равными количествами растворителя.


Библиографическая ссылка

Абсатарова Э.Н., Антипина С.Г. ЭКСТРАКЦИЯ УКСУСНОЙ КИСЛОТЫ // Успехи современного естествознания. – 2012. – № 4. – С. 41-42;
URL: https://natural-sciences.ru/ru/article/view?id=29856 (дата обращения: 28.03.2024).

Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания»
(Высокий импакт-фактор РИНЦ, тематика журналов охватывает все научные направления)

«Фундаментальные исследования» список ВАК ИФ РИНЦ = 1,674