Lixiviación y Extracción

INTEGRANTES:

WONG, MELISSA

KUANG,LILIBETH

AVENDAÑO , BETZAIDA

¿ Qué es la

Lixiviación?

Es cuando se realiza un procedimiento

por medio del cual un material “soluto”

se disuelve por una mezcla con un inerte

solido por medio de un disolvente

Características de la

Lixiviación • DIFIERE MUY DEL PROCESO DE LAVADO O FILTRACIÓN.

• LA CANTIDAD DE SOLUTO EXTRAÍDO POR MEDIO DEL PROYECTO ES CON

FRECUENCIA MUCHO MAYOR QUE EN PROCESO DE LAVADO DE

INFILTRADO ORIGINAL.

• LAS PROPIEDADES DEL SOLIDO PUEDEN VARIAR CONSIDERABLEMENTE.

“

”Equipos de Lixiviación

Lixiviación por Pre-colación

atreves de un Lecho Estacionario

de Solidos

Tanque con un Falso Perforado

Soporta el solido y permitir la salida del disolvente.

Los solidos se cargan en el tanque se rocían con disolvente hasta reducir el contenido de soluto a un nivel económicamente mínimo y luego se vacía.

Cuando la velocidad es suficiente mente rápida solo necesita un solo paso del disolvente.

Flujo en contracorriente del

disolvente Se realiza a través de baterías de tanques.

El disolvente fresco se introduce en el tanque que contiene el solido ya tratad.

Fluye a través de una seria de tanques y finalmente se retira por el lado en que se carga el solido. Esta seria de tanques recibe el nombre de “batería de extracción”.

La operación en contra corriente recibe el nombre de “proceso de Shaks”.

• Su capacidad es de 50 a 500 toneladas de habasdurante 24 horas.

• Los solido se mueven con muy poca o ninguna agitaciónagitación por el disolvente.

• Los canjilones se cargan con solidos troceados y micelaintermedia.

• Los solidos y disolvente descienden en corriente paralelapor el lado derecho.

• el disolvente extra mas aceites de los solidos troceados(habas). Al mismo tiempo los solidos finos se paran deldisolvente por filtración. En forma que la micela total sebombea del fundo derecho de la carcasa.

• Cuando las habas parcialmente extraída suben por ellado izquierdo donde son pre-colados con disolventepuro y traslada a las canjilones para ser desechadas.

• Consiste en un

transportador de tornillo en

forma de U con una hélice

distinta en cada rama.

• Los solidos se introducen en

una rama y el disolvente en

la otra para crear el efecto

de contra corriente.

Lixiviación de Solidos

Dispersos

• Los solidos forman lechos impermeables

antes o después del proceso de

lixiviación.

• Se dispersan mediante agitación de

tanques o mezclador de flujo.

• Permite pequeñas cantidades de

materiales por carga en un tanques

agitado.

• El procesos continua en contra

corriente mediante varis espesadores

de gravedad conectados en series.

Fundamentos de la Lixiviación Continua y

contra corriente

Equilibrio

Etapa Ideal de la lixiviación

contra corriente

Número de Etapas Ideales para Flujo inferior constante

Número de Etapas Ideales

para Flujo inferior variable

Eficiencia de las Etapas

Disolución Concentrada

Saturadas

Flujo inferior constante y Variable

“

”Extracción Líquido-Líquido

Extracción Líquido-Líquido

Cuando la separación por destilación es ineficaz o muy difícil, la

extracción líquido-líquido es una de las alternativas a considerar.

Mezclas con temperatura de ebullición próximas o sustancias que no

pueden soportar la temperatura de destilación, aun operando a vacío,

con frecuencia se separan de las impurezas por extracción, que utiliza

diferencias de estructura química en vez de diferencias de volatilidad.

Equipo de Extracción

El equipo de extracción puede operar por cargas o de forma continua. La

mayor parte del equipo de extracción es continuo con sucesivas etapas

de contacto diferencial.

Tipos representativos son:

Mezcladores-sedimentadores

Torres verticales de diferentes tipos que operan por flujo de gravedad

Extractores de torre agitada

Extractores centrífugos

Características de equipo comercial

de extracción

Tipos de equipo de extracción

Mezcladores-sedimentadores

Para la extracción discontinua el mezclador y el sedimentador pueden ser

la misma unidad. Es muy frecuente el uso de un tanque que contiene un

agitador de rodete o turbina. Para flujo continuo el mezclador y el

sedimentador han de ser piezas distintas del equipo.

Tipos de equipo de extracción

Torres de pulverización y de rellenos para extracción

Tipos de equipo de extracción

Torres de platos perforados

Tipos de equipo de extracción

Torres de placas

Estas torres de extracción contienen una serie de placas deflactoras

horizontales. El líquido pesado fluye por encima de cada placa y cae a la

inferior; el líquido ligero fluye por debajo de cada placa y se proyecta

hacia arriba desde el borde a través de la fase pesada.

Tipos de equipo de extracción

Extractores de

torre agitada

Tipos de equipo de extracción

Columnas pulsadas: Una bomba alternativa pulsa todo el contenido de la

columna a intervalos frecuentes, de forma que un rápido movimiento

alternativo de amplitud relativamente pequeña se superpone al flujo

ordinario de las fases líquidas.

Extractores centrífugos: Los extractores centrífugos son caros y

encuentran una aplicación relativamente limitada.

Tipos de equipo de extracción

Equipo Auxiliar

En extracción líquido-líquido casi siempre es necesario separar el

disolvente del extracto o del refinado, o de ambos. Por tanto, resultan

esenciales equipos auxiliares tales como sistemas de destilación,

evaporadores, calentadores y condensadores.

“

”Fundamentos de Extracción

Fundamentos de la Extracción

La mayor parte de los métodos de extracción continua usan contactos en

contracorriente entre dos fases, una formada por un Líquido más ligero y

otra por un líquido mas pesado

Muchos de los fundamentos de la absorción de gases en contracorriente

y de la rectificación se pueden aplicar a la extracción líquido-líquido.

Así, cuestiones tales como etapas ideales, eficacia de las etapas, relación

mínima entre las dos corrientes y tamaño del equipo tiene la misma

importancia en extracción que en destilación

Equilibrio y composiciones de las Fases

Las relaciones de equilibrio en extracción liquido-liquido son

generalmente mas complicadas que en otras separaciones, debido a

que están presentes tres o mas componentes y en cada fase hay algo de

cada uno de los componentes.

Los datos de equilibrio se presentan con frecuencia en un diagrama

triangular.

Este es el sistema acetona-agua

Metilisobutilcetona (MIK), es un

Ejemplo de un sistema de tipo I,

Que presenta miscibilidad

parcial

Del disolvente (MIK) y el

diluyente

(agua)

Anilina-n-heptano-metilciclohexano (MCH)

Forma un sistema II, donde el disolvente

(anilina) es parcialmente miscible con otros

Dos componentes.

Extracción en contracorriente de sistemas

de tipo II utilizando reflujo

Lo mismo que en destilación en la extracción en contracorriente se puede

utilizar reflujo para mejorar la separación de los componentes de la

alimentación. Este método resulta especialmente eficaz para el

tratamiento de sistemas tipo II, debido a que con una cascada

alimentada por el centro y por el uso de reflujo los dos componentes de la

alimentación se pueden separar en productos prácticamente puros.

Relaciones con Reflujo límite

Al igual que en destilación, existen dos casos limite en la operación de un

extractor en contracorriente con reflujo. Cuando la relación de reflujo Rd

se hace muy grande, el numero de etapas tiende hacia un valor minimo y

cuando Rd disminuye se alcanza un valor mínimo de la relación de reflujo

para el cual el numero de etapas se hace infinito. El numero mínimo de

etapas y la relación de reflujo mínima se obtienen exactamente por los

mismos métodos utilizados para determinar sus valores en destilación

Proceso Sulfolane

La alimentación de hidrocarburos se introduce cerca de la parte central

del extractor y el disolvente pesado se introduce como alimentación por a

parte superior. En la sección superior casi todos los aromáticos son

extraídos del refinado, pero el disolvente en este punto también contiene

un pequeño porcentaje de parafinas y naftenos.