d. Kết luận, đề nghị và điểm:
1.3.5Cân bằng vật chất của quá trình chiết
Cân bằng vật chất của quá trình chiết cũng chính là phƣơng trình cân bằng vật chất chung của quá trình truyền khối ở dạng vi phân hay tích phân. Trƣờng hợp dung môi đầu L và dung môi thứ G hòa tan một phần vào nhau thì giá trị của chúng không phải là hằng số theo chiều cao của thiết bị. Do đó tỉ số G/L là đại lƣợng biến đổi, tức là đƣờng nồng độ làm việc của quá trình chiết lỏng – lỏng trong hệ tọa độ Đề – Các là đƣờng cong.
Phƣơng trình cân bằng vật chất trong trƣờng hợp này có dạng:
F + S = R + E = N (1.6)
Từ đồ thị Hình 1.13, ta thấy rằng phƣơng trình cân bằng vật liệu 1.6 có thể xem nhƣ quá trình trộn lẫn hỗn hợp đầu F với dung môi thứ có thành phần ở điểm S
đƣợc một hỗn hợp ở N. Hỗn hợp có thành phần ở N không hòa tan vào nhau và phân thành hai lớp: pha raffinate R và pha chiết E ở trạng thái cân bằng.
Từ Hình 1.13, theo quy tắc đòn bẩy ta có:
SN FN F S hay SN FN F S F: khối lƣợng của hỗn hợp đầu gồm dung môi đầu L và cấu tử phân bố M, kg/h.
S: khối lƣợng của hỗn hợp dung môi thứ (gồm chủ yếu là dung môi thứ G có hòa tan một ít cấu tử phân bố M và dung môi đầu L), kg/h.
E, R: khối lƣợng của pha chiết và pha raffinate, kg/h.
Hình 1.13: Đồ thị biểu diễn phƣơng trình cân bằng vật liệu
Bùi Rạng Đông 30 30 Tƣơng tự đối với pha raffinate R và pha chiết E:
RN EN E R hay RN EN E R
Trong đó FN, SN, EN và RN là các đoạn thẳng đo đƣợc trên Hình 1.13 cùng thứ nguyên chiều dài.