Calculadora Número de etapas de extracción por ecuación de Kremser

✖La fracción de masa de soluto en la alimentación es la fracción de masa del soluto en la alimentación a la operación de extracción líquido-líquido.ⓘ Fracción de masa de soluto en la alimentación [z_C]			+10% -10%
✖La fracción de masa de soluto en el solvente es la relación de masa del soluto en el solvente de entrada a la masa de solvente en la operación de extracción líquido-líquido.ⓘ Fracción de masa de soluto en el solvente [y_s]			+10% -10%
✖El coeficiente de distribución de soluto se define como la concentración de soluto en la fase de extracto dividida por la concentración de soluto en la fase de refinado.ⓘ Coeficiente de distribución de soluto [K_Solute]			+10% -10%
✖La fracción de masa de soluto en la fase de refinado es la fracción de masa del soluto en la fase de refinado después de la separación de la mezcla ternaria.ⓘ Fracción de masa de soluto en el refinado [x_C]			+10% -10%
✖El factor de extracción se define como la relación entre la pendiente de la línea de equilibrio y la pendiente de la línea de operación.ⓘ Factor de extracción [ε]			+10% -10%

✖El Número de Etapas de Extracción en Equilibrio es el número de etapas de Equilibrio Ideal requeridas para la Extracción Líquido-Líquido.ⓘ Número de etapas de extracción por ecuación de Kremser [N]

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Fórmula

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Número de etapas de extracción por ecuación de Kremser

Fórmula

`"N" = (log10((("z"_{"C"}-("y"_{"s"}/"K"_{"Solute"}))/((("x"_{"C"}-"y"_{"s"})/"K"_{"Solute"})))*(1-(1/"ε"))+(1/"ε")))/(log10("ε"))`

Ejemplo

`"2.650155"=(log10((("0.5"-("0.05"/"2.6"))/((("0.1394"-"0.05")/"2.6")))*(1-(1/"2.2"))+(1/"2.2")))/(log10("2.2"))`

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Número de etapas de extracción por ecuación de Kremser Solución

PASO 0: Resumen del cálculo previo

Fórmula utilizada

Número de etapas de extracción de equilibrio = (log10(((Fracción de masa de soluto en la alimentación-(Fracción de masa de soluto en el solvente/Coeficiente de distribución de soluto))/(((Fracción de masa de soluto en el refinado-Fracción de masa de soluto en el solvente)/Coeficiente de distribución de soluto)))*(1-(1/Factor de extracción))+(1/Factor de extracción)))/(log10(Factor de extracción))
N = (log10(((z_C-(y_s/K_Solute))/(((x_C-y_s)/K_Solute)))*(1-(1/ε))+(1/ε)))/(log10(ε))
Esta fórmula usa 1 Funciones, 6 Variables

Funciones utilizadas

log10 - El logaritmo común, también conocido como logaritmo de base 10 o logaritmo decimal, es una función matemática que es la inversa de la función exponencial., log10(Number)

Variables utilizadas

Número de etapas de extracción de equilibrio - El Número de Etapas de Extracción en Equilibrio es el número de etapas de Equilibrio Ideal requeridas para la Extracción Líquido-Líquido.
Fracción de masa de soluto en la alimentación - La fracción de masa de soluto en la alimentación es la fracción de masa del soluto en la alimentación a la operación de extracción líquido-líquido.
Fracción de masa de soluto en el solvente - La fracción de masa de soluto en el solvente es la relación de masa del soluto en el solvente de entrada a la masa de solvente en la operación de extracción líquido-líquido.
Coeficiente de distribución de soluto - El coeficiente de distribución de soluto se define como la concentración de soluto en la fase de extracto dividida por la concentración de soluto en la fase de refinado.
Fracción de masa de soluto en el refinado - La fracción de masa de soluto en la fase de refinado es la fracción de masa del soluto en la fase de refinado después de la separación de la mezcla ternaria.
Factor de extracción - El factor de extracción se define como la relación entre la pendiente de la línea de equilibrio y la pendiente de la línea de operación.

PASO 1: Convierta la (s) entrada (s) a la unidad base

Fracción de masa de soluto en la alimentación: 0.5 --> No se requiere conversión
Fracción de masa de soluto en el solvente: 0.05 --> No se requiere conversión
Coeficiente de distribución de soluto: 2.6 --> No se requiere conversión
Fracción de masa de soluto en el refinado: 0.1394 --> No se requiere conversión
Factor de extracción: 2.2 --> No se requiere conversión

PASO 2: Evaluar la fórmula

Sustituir valores de entrada en una fórmula

N = (log10(((z_C-(y_s/K_Solute))/(((x_C-y_s)/K_Solute)))*(1-(1/ε))+(1/ε)))/(log10(ε)) --> (log10(((0.5-(0.05/2.6))/(((0.1394-0.05)/2.6)))*(1-(1/2.2))+(1/2.2)))/(log10(2.2))

Evaluar ... ...

N = 2.65015450169299

PASO 3: Convierta el resultado a la unidad de salida

2.65015450169299 --> No se requiere conversión

RESPUESTA FINAL

2.65015450169299 ≈ 2.650155 <-- Número de etapas de extracción de equilibrio

(Cálculo completado en 00.004 segundos)

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Créditos

Creado por Vaibhav Mishra

Escuela de Ingeniería DJ Sanghvi (DJSCE), Bombay

¡Vaibhav Mishra ha creado esta calculadora y 300+ más calculadoras!

Verificada por Prerana Bakli

Universidad de Hawái en Mānoa (UH Manoa), Hawái, Estados Unidos

¡Prerana Bakli ha verificado esta calculadora y 1600+ más calculadoras!

< 6 Ecuación de Kremser para la extracción líquido-líquido Calculadoras

Número de etapas de extracción por ecuación de Kremser

Vamos Número de etapas de extracción de equilibrio = (log10(((Fracción de masa de soluto en la alimentación-(Fracción de masa de soluto en el solvente/Coeficiente de distribución de soluto))/(((Fracción de masa de soluto en el refinado-Fracción de masa de soluto en el solvente)/Coeficiente de distribución de soluto)))*(1-(1/Factor de extracción))+(1/Factor de extracción)))/(log10(Factor de extracción))

Número de Etapas para el Factor de Extracción igual a 1

Vamos Número de etapas de extracción de equilibrio = ((Fracción de masa de soluto en la alimentación-(Fracción de masa de soluto en el solvente/Coeficiente de distribución de soluto))/(Fracción de masa de soluto en el refinado-(Fracción de masa de soluto en el solvente/Coeficiente de distribución de soluto)))-1

Factor de extracción en el punto de alimentación Pendiente de la curva de equilibrio

Vamos Factor de extracción = Pendiente del punto de alimentación de la curva de equilibrio*Caudal de disolvente libre de soluto en la extracción/Caudal de alimentación libre de solutos en extracción

Factor de extracción basado en la pendiente del punto de refinado

Vamos Factor de extracción = Punto refinado Pendiente de la curva de equilibrio*Caudal de disolvente libre de soluto en la extracción/Caudal de alimentación libre de solutos en extracción

Factor de extracción en la pendiente media de la curva de equilibrio

Vamos Factor de extracción = Pendiente media de la curva de equilibrio*Caudal de disolvente libre de soluto en la extracción/Caudal de alimentación libre de solutos en extracción

Media geométrica de la pendiente de la línea de equilibrio

Vamos Pendiente media de la curva de equilibrio = sqrt(Pendiente del punto de alimentación de la curva de equilibrio*Punto refinado Pendiente de la curva de equilibrio)

< 23 Fórmulas importantes en la extracción líquido-líquido Calculadoras

Número de etapas de extracción por ecuación de Kremser

Concentración de soluto en fase de refinado para N Número de etapa ideal de extracción

Vamos Etapas N Fracción de masa de soluto en refinado = ((Caudal de alimentación libre de solutos en extracción/(Caudal de alimentación libre de solutos en extracción+(Caudal de fase de extracto libre de soluto en LLE*Coeficiente de distribución de soluto)))^Número de etapas de extracción de equilibrio)*Fracción de masa de soluto en la alimentación

Concentración de soluto de alimentación para número N de extracción de etapa ideal

Vamos Fracción de masa de soluto en la alimentación = Etapas N Fracción de masa de soluto en refinado/((Caudal de alimentación libre de solutos en extracción/(Caudal de alimentación libre de solutos en extracción+(Caudal de fase de extracto libre de soluto en LLE*Coeficiente de distribución de soluto)))^Número de etapas de extracción de equilibrio)

Número de etapas de extracción de equilibrio ideal

Vamos Número de etapas de extracción de equilibrio = (log10(Fracción de masa de soluto en la alimentación/Etapas N Fracción de masa de soluto en refinado))/(log10(((Coeficiente de distribución de soluto*Caudal de fase de extracto libre de soluto en LLE)/Caudal de alimentación libre de solutos en extracción)+1))

Número de Etapas para el Factor de Extracción igual a 1

Concentración de soluto en fase refinada para extracción en una sola etapa ideal

Vamos Fracción de masa de una sola etapa de soluto en refinado = (Caudal de alimentación libre de solutos en extracción/(Caudal de alimentación libre de solutos en extracción+(Caudal de fase de extracto libre de soluto en LLE*Coeficiente de distribución de soluto)))*Fracción de masa de soluto en la alimentación

Concentración de soluto de alimentación para extracción de etapa ideal única

Vamos Fracción de masa de soluto en la alimentación = Fracción de masa de una sola etapa de soluto en refinado/(Caudal de alimentación libre de solutos en extracción/(Caudal de alimentación libre de solutos en extracción+(Caudal de fase de extracto libre de soluto en LLE*Coeficiente de distribución de soluto)))

Recuperación de Soluto en Extracción Líquido-Líquido

Vamos Recuperación de Soluto en Extracción Líquido-Líquido = 1-((Fracción de masa de soluto en el refinado*Caudal de fase de refinado en LLE)/(Fracción de masa de soluto en la alimentación*Caudal de alimentación en extracción líquido-líquido))

Selectividad de soluto basada en coeficientes de actividad

Vamos Selectividad = (Coeficiente de actividad de soluto en refinado/Coeficiente de actividad de soluto en extracto)/(Coeficiente de actividad de Carrier Liq en refinado/Coeficiente de actividad del líquido portador en extracto)

Selectividad de soluto basada en fracciones molares

Vamos Selectividad = (Fracción de masa de soluto en el extracto/Fracción de masa de líquido portador en el extracto)/(Fracción de masa de soluto en el refinado/Fracción de masa de líquido portador en el refinado)

Relación de masa de disolvente en la fase de extracción

Vamos Relación de masa de disolvente en fase de extracción = Fracción de masa de disolvente en el extracto/(Fracción de masa de líquido portador en el extracto+Fracción de masa de soluto en el extracto)

Factor de extracción en el punto de alimentación Pendiente de la curva de equilibrio

Relación de masa de solvente en fase de refinado

Vamos Relación de masa de solvente en fase de refinado = Fracción de masa de solvente en el refinado/(Fracción de masa de líquido portador en el refinado+Fracción de masa de soluto en el refinado)

Relación de masa de soluto en fase de extracto

Vamos Relación de masa de soluto en fase de extracto = Fracción de masa de soluto en el extracto/(Fracción de masa de líquido portador en el extracto+Fracción de masa de soluto en el extracto)

Relación de masa de soluto en fase de refinado

Vamos Relación de masa de soluto en fase de refinado = Fracción de masa de soluto en el refinado/(Fracción de masa de líquido portador en el refinado+Fracción de masa de soluto en el refinado)

Factor de extracción basado en la pendiente del punto de refinado

Vamos Factor de extracción = Punto refinado Pendiente de la curva de equilibrio*Caudal de disolvente libre de soluto en la extracción/Caudal de alimentación libre de solutos en extracción

Factor de extracción en la pendiente media de la curva de equilibrio

Vamos Factor de extracción = Pendiente media de la curva de equilibrio*Caudal de disolvente libre de soluto en la extracción/Caudal de alimentación libre de solutos en extracción

Media geométrica de la pendiente de la línea de equilibrio

Vamos Pendiente media de la curva de equilibrio = sqrt(Pendiente del punto de alimentación de la curva de equilibrio*Punto refinado Pendiente de la curva de equilibrio)

Coeficiente de Distribución de Líquido Portador a partir de Coeficientes de Actividad

Vamos Coeficiente de distribución del líquido portador = Coeficiente de actividad de Carrier Liq en refinado/Coeficiente de actividad del líquido portador en extracto

Coeficiente de distribución del líquido portador de la fracción de masa

Vamos Coeficiente de distribución del líquido portador = Fracción de masa de líquido portador en el extracto/Fracción de masa de líquido portador en el refinado

Coeficiente de distribución de soluto del coeficiente de actividad

Vamos Coeficiente de distribución de soluto = Coeficiente de actividad de soluto en refinado/Coeficiente de actividad de soluto en extracto

Coeficiente de distribución de soluto de fracciones de masa

Vamos Coeficiente de distribución de soluto = Fracción de masa de soluto en el extracto/Fracción de masa de soluto en el refinado

Selectividad de soluto basada en coeficientes de distribución

Vamos Selectividad = Coeficiente de distribución de soluto/Coeficiente de distribución del líquido portador