CHƯƠNG 9 TRÍCH LY RẮN LỎNG

QT & TB TRUYỀN KHỐI
MMH: 607050

BỘ MÔN: QT & TB CNHH
KHOA:
KỸ THUẬT HOÁ HỌC
TRƯỜNG: ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TP. HCM
NGƯỜI SOẠN: PGS.TS. Trịnh Văn Dũng

18.11.2012

Truyền khối A

MSMH: 607050

1


CHƯƠNG 9
TRÍCH LY RẮN - LỎNG
9.1 Một số khái niệm
9.2 Cân bằng pha
9.3 Các phương pháp trích ly
9.4 Thiết bò trích ly
9.5 Tính toán trích ly rắn – lỏng

18.11.2012

Truyền khối A

MSMH: 607050

2


CHƯƠNG 9
TRÍCH LY RẮN - LỎNG
9.1 Một số khái niệm
Trích ly chất rắn là gì?
Trích ly chất rắn:
Quá trình tách một hay một vài cấu tử từ vật liệu rắn
hòa tan có chọn lọc vào chất lỏng
Chất lỏng gọi là tác nhân (hay dung môi, chất) trích ly
Cấu tử được tách gọi là cấu tử bò trích ly

18.11.2012

Truyền khối A

MSMH: 607050

3


CHƯƠNG 9
TRÍCH LY RẮN - LỎNG
9.1 Một số khái niệm
Trích ly chất rắn là gì?
Các cấu tử cần tu hồi được chứa trong vật rắn dưới dạng:
-Chất hòa tan: cafein trong cafe, hợp chất phenol trong chè …;
-Dạng rắn: các vẩy vàng trong quặng …;

Gọi là chiết chất hòa tan;
chiết chất rắn;

18.11.2012

Truyền khối A

MSMH: 607050

4


CHƯƠNG 9
TRÍCH LY RẮN - LỎNG
9.1 Một số khái niệm
Quá trình trích ly chất rắn xảy ra như thế nào?
Khi trích ly chất rắn xảy ra theo 3 giai đoạn nối tiếp nhau:
a – Dung môi xâm nhập vào các lỗ xốp của vật rắn;
b – Hòa tan các cấu tử q (chất cần trích ly) vào tác nhân;
c – Khuếch tán các cấu tử đã hòa tan vào pha lỏng;

18.11.2012

Truyền khối A

MSMH: 607050

5

CHƯƠNG 9
TRÍCH LY RẮN - LỎNG
9.1 Một số khái niệm
Tốc độ chung được quyết đònh bởi giai đoạn chậm nhất
Phụ thuộc vào nhiều yếu tố: nồng độ;
cấu trúc;
nhiệt độ …;
Khi hòa tan các chất tiếp xúc trực tiếp với chất lỏng đứng yên có
trở lực khuếch tán không lớn.
Khi đó khuếch tán chất bò trích ly trong chất lỏng nằm ở các lỗ
xốp đến bề mặt vật rắn là chậm.

18.11.2012

Truyền khối A

MSMH: 607050

6


CHƯƠNG 9
TRÍCH LY RẮN - LỎNG
9.1 Một số khái niệm
Quá trình trích ly chất rắn có tính chọn lọc
Lựa chọn dung môi trích ly căn cứ vào:
- Độ chọn lọc;
- Khả năng tái sinh;
- Tính độc hại;
- Tính kinh tế;

18.11.2012

Truyền khối A

MSMH: 607050

7


CHƯƠNG 9
TRÍCH LY RẮN - LỎNG
9.1 Một số khái niệm
Để cường hóa quá trình trích ly làm thế nào?
- Giảm quãng đường khuếch tán: làm giảm kích thước;
- Tăng nhiệt độ: đến t giới hạn;

18.11.2012

Truyền khối A

MSMH: 607050

8


CHƯƠNG 9
TRÍCH LY RẮN - LỎNG
9.2 Cân bằng pha
Hệ gồm 2 pha: rắn – lỏng

tối thiểu 3 cấu tử: A, B, C
Chất rắn: chất không hòa tan A
có chứa chất bò trích ly B
Tác nhân C
Dòng thứ hai: dung dòch chất bò trích ly B và tác nhân C;
Xét vật rắn có cấu trúc xốp: đẳng hướng dạng cầu;
•
nồng độ cấu tử bò trích ly C0;
Xét đồ thò tam giác
18.11.2012

Truyền khối A

MSMH: 607050

9


CHƯƠNG 9
TRÍCH LY RẮN - LỎNG
9.2 Cân bằng pha
Đồ thò tam giác:
-Ban đỉnh 3 cấu tử: A – chất rắn;
B – chất bò trích ly;
C – dung môi;
-Ba cạnh: ba hệ 2 cấu tử nối 2 đỉnh tương ứng: AB, BC, CA;
-Một điểm trong tam giác: hệ 3 cấu tử;
-Hỗn hợp N chia thành: dung dòch bão hoà D (B+C)
chất không tan A

18.11.2012

Truyền khối A

MSMH: 607050

10


CHÖÔNG 9
TRÍCH LY RAÉN - LOÛNG
9.2 Caân baèng pha
•B

E3
E2

R
R3

M

E1

R2

E

R1
•N

•R
R1
•R2

•D
E1
E2

C

•A

18.11.2012

Truyền khối A

MSMH: 607050

11


CHƯƠNG 9
TRÍCH LY RẮN - LỎNG
9.3 Các phương pháp trích ly
9.3.1 Trích ly một bậc
9.3.2 Trích ly nhiều bậc chéo chiều
9.3.3 Trích ly nhiều bậc ngược chiều

18.11.2012

Truyền khối A

MSMH: 607050

12


CHÖÔNG 9
TRÍCH LY RAÉN - LOÛNG

9.4 Thieát bò trích ly

18.11.2012

Truyền khối A

MSMH: 607050

13


CHÖÔNG 9
TRÍCH LY RAÉN - LOÛNG

9.4 Thieát bò trích ly

18.11.2012

Truyền khối A

MSMH: 607050

14


CHƯƠNG 9
TRÍCH LY RẮN - LỎNG

9.4 Thiết bò trích ly

1 – thân;
2 – khung đỡ;
3 – gầu múc;
4 – trống quay;

18.11.2012

Truyền khối A

MSMH: 607050

15


CHÖÔNG 9
TRÍCH LY RAÉN - LOÛNG

9.4 Thieát bò trích ly

1 – roto;
2 – taám ngaên;
3 – ngaên trích ly;

18.11.2012

Truyền khối A

MSMH: 607050

16


CHƯƠNG 9
TRÍCH LY RẮN - LỎNG

9.4 Thiết bò trích ly

1 – thân;
2 – phần côn (phễu);
3 – ngăn tách lỏng;
4 – lưới chắn;

18.11.2012

Truyền khối A

MSMH: 607050

17

CHƯƠNG 9
TRÍCH LY RẮN - LỎNG
9.5 Tính toán trích ly rắn – lỏng
9.5.1 Đường kính
9.5.2 Chiều cao
9.5.3 Thời gian trích ly

18.11.2012

Truyền khối A

MSMH: 607050

18