ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ ЭКСПЕРИМЕНТА

Проверяются материальные балансы экстрактного и рафинатного растворов, экстракта и рафината, балансы по толуолу и растворителю.

1).Баланс рафинатного и экстрактного растворов проверяется по уравнению материального баланса

g_N=g_F+g_L=g_R+g_S, (3.1)

где g_F - объем исходной смеси гептан-толуол, мл;

g_L - объем исходного растворителя, мл;

g_R и g_S, - объемы рафинатного и экстрактного растворов, мл.

g_N=30+170=26+174

g_N=200=200

2). Выход рафината и экстракта проверяется по уравнению

g_F = g_P + g_Q (3.2)

где g_P и g_Q - объемы рафината и экстракта, определенные из опыта, мл,

g_F=25+3=28 мл

3).По известному количеству и составу экстракта и рафината составляется уравнение материального баланса по толуолу:

(3.3)

где Х_ТР, Х_TQ, Х_ТР - объемные доли - толуола соответственно в сырье, экстракте и рафинате.

30*16/30=3*0,92+25*0,49;

16=15,65

4) Определяются объемы растворителя в экстрактном (g_LS) и рафинатном растворе (g_{L R}):

g_LS= g_S - g_Q ;

g_{L R}= g_R - g_P(3.4)

g_LS=174-3=171мл

g_{L R}=26-25=1

5) Баланс по растворителю проверяется по уравнению:

g_L= g_LS + g_{L R} (3.5)

где g_LS, g_{L R} - объемы растворителя в экстрактном и рафинатном растворах, мл.

g_L=171+1=174 мл

6)Определить селективность (избирательность) растворителя по толуолу:

(3.6)

где - коэффициент избирательности (аналог относительной летучести).

=11,96

7)Определить селективность (избирательность) растворителя по гептану:

, (3.7)

где - коэффициент избирательности (аналог относительной летучести).

=0,083

1. Треугольная диаграмма

1) Построение точки F:

Объемная доля гептана 0,47

Объемная доля толуола 0,53

2) Смесь исходного сырья и растворителя N:

Объемная доля гептана в смеси

Толуола

Растворителя

3) Построение точек Q и Р –экстракта и рафината:

Объемные доли толуола в экстракте и рафинате, гептана в экстракте и рафинате берем из таблицы 2:

X_TQ =0,92 X_TР =0,49 X_ГQ=0,08 X_ГР =0,51

4) Построение точек S и R, характеризующих экстрактный и рафинатный растворы.

Найдем объемные доли растворителя в экстрактном и рафинатном растворах:

X_LS=g_LS/g_S=171/174=0.98

X_LR=g_LR/g_R=1/26=0.04

Положение точки S определяется прямой, проходящей через точки растворителя L и экстракта Q и пересекающей прямую X_LS экстрактного раствора. Аналогично определяется точка R ,характеризующая рафинатный раствор.

5) Определение качества сырьря , экстракта и рафината характеризуются прямыми LF, LQ, LP соответственно.