Многоступенчатая экстракция из двухкомпонентных растворов
Полная взаимная нерастворимость экстрагента и раствори¬теля. Напишем уравнение материального баланса четырехсек-ционного экстрактора (рис. XI1-9, а), питающегося свежим экс-трагентом (у„ = 0), применительно к системе с постоянным коэф¬фициентом распределения (R = у/х = const): W (хя — xt) = Dyx = = RDxv Отсюда x1=(WlRD) (ха—Хх); счет ступеней—сверху вниз. 576
Уравнение материального баланса для секций 2, 3, 4 будет иметь следующий вид: W (хх — xt) = Dy% = RDx2. После под¬становки в последнее уравнение хх получим:
х% = (W/RD)2 хн - (W/RD)2 х4 - (W/RD) х4
Аналогично, подставив в уравнение материального баланса секций 3 и 4: W (х2 — х4) = Dy3 = RDx3 найденное выше зна¬чение х2, получим:
х, = (W/RD)3 хп - (W/RD)3 Xi — (W/RD)* xt - (W/RD) Xi
Совершенно очевидно, что концентрация целевого компонента в рафинате -4-ой ступени выразится так:
Xi = (W/RD)* х„ - (W/RD)* Xi - (W/RD)3 xt — (W/RD)2 Xi - (W/RD) *4 откуда
xt [1 + W/RD + (W/RD)* + (W/RD)3 -f- (W/RD)*] = (W/RD)*xt
Просуммировав геометрическую прогрессию в левой части по¬следнего уравнения, найдем: