Concentration de soluté d'alimentation pour le nombre N d'extraction au stade idéal Solution

ÉTAPE 0: Résumé du pré-calcul
Formule utilisée
Fraction massique de soluté dans l'alimentation = Fraction massique des étapes N du soluté dans le raffinat/((Débit d'alimentation sans soluté dans l'extraction/(Débit d'alimentation sans soluté dans l'extraction+(Débit de la phase d'extrait sans soluté en LLE*Coefficient de distribution du soluté)))^Nombre d'étapes d'extraction d'équilibre)
zC = XN/((F'/(F'+(E'*KSolute)))^N)
Cette formule utilise 6 Variables
Variables utilisées
Fraction massique de soluté dans l'alimentation - La fraction massique de soluté dans l'alimentation est la fraction massique du soluté dans l'alimentation de l'opération d'extraction liquide-liquide.
Fraction massique des étapes N du soluté dans le raffinat - La fraction massique des étapes N du soluté dans la phase de raffinat est la fraction massique du soluté dans la phase de raffinat sur une base sans soluté après le nombre N d'étapes LLE.
Débit d'alimentation sans soluté dans l'extraction - (Mesuré en Kilogramme / seconde) - Le débit d'alimentation sans soluté dans l'extraction est le débit du liquide porteur vers l'opération d'extraction liquide-liquide pour la séparation.
Débit de la phase d'extrait sans soluté en LLE - (Mesuré en Kilogramme / seconde) - Le débit de la phase d'extraction sans soluté dans LLE est le débit du solvant d'extraction après séparation dans l'opération d'extraction liquide-liquide.
Coefficient de distribution du soluté - Le coefficient de distribution du soluté est défini comme la concentration de soluté dans la phase d'extrait divisée par la concentration de soluté dans la phase de raffinat.
Nombre d'étapes d'extraction d'équilibre - Le nombre d'étapes d'extraction d'équilibre est le nombre d'étapes d'équilibre idéal requises pour l'extraction liquide-liquide.
ÉTAPE 1: Convertir les entrées en unité de base
Fraction massique des étapes N du soluté dans le raffinat: 0.0334 --> Aucune conversion requise
Débit d'alimentation sans soluté dans l'extraction: 110 Kilogramme / seconde --> 110 Kilogramme / seconde Aucune conversion requise
Débit de la phase d'extrait sans soluté en LLE: 62 Kilogramme / seconde --> 62 Kilogramme / seconde Aucune conversion requise
Coefficient de distribution du soluté: 2.6 --> Aucune conversion requise
Nombre d'étapes d'extraction d'équilibre: 3 --> Aucune conversion requise
ÉTAPE 2: Évaluer la formule
Remplacement des valeurs d'entrée dans la formule
zC = XN/((F'/(F'+(E'*KSolute)))^N) --> 0.0334/((110/(110+(62*2.6)))^3)
Évaluer ... ...
zC = 0.500538475939294
ÉTAPE 3: Convertir le résultat en unité de sortie
0.500538475939294 --> Aucune conversion requise
RÉPONSE FINALE
0.500538475939294 0.500538 <-- Fraction massique de soluté dans l'alimentation
(Calcul effectué en 00.019 secondes)

Crédits

Créé par Vaibhav Mishra
Collège d'ingénierie DJ Sanghvi (DJSCE), Bombay
Vaibhav Mishra a créé cette calculatrice et 300+ autres calculatrices!
Vérifié par Prerana Bakli
Université d'Hawaï à Mānoa (UH Manoa), Hawaï, États-Unis
Prerana Bakli a validé cette calculatrice et 1600+ autres calculatrices!

5 Calculs de l'étape d'équilibre pour un solvant non miscible (pur) Calculatrices

Concentration de soluté de phase de raffinat pour le nombre N d'extraction d'étape idéale
Aller Fraction massique des étapes N du soluté dans le raffinat = ((Débit d'alimentation sans soluté dans l'extraction/(Débit d'alimentation sans soluté dans l'extraction+(Débit de la phase d'extrait sans soluté en LLE*Coefficient de distribution du soluté)))^Nombre d'étapes d'extraction d'équilibre)*Fraction massique de soluté dans l'alimentation
Concentration de soluté d'alimentation pour le nombre N d'extraction au stade idéal
Aller Fraction massique de soluté dans l'alimentation = Fraction massique des étapes N du soluté dans le raffinat/((Débit d'alimentation sans soluté dans l'extraction/(Débit d'alimentation sans soluté dans l'extraction+(Débit de la phase d'extrait sans soluté en LLE*Coefficient de distribution du soluté)))^Nombre d'étapes d'extraction d'équilibre)
Nombre d'étapes d'extraction à l'équilibre idéal
Aller Nombre d'étapes d'extraction d'équilibre = (log10(Fraction massique de soluté dans l'alimentation/Fraction massique des étapes N du soluté dans le raffinat))/(log10(((Coefficient de distribution du soluté*Débit de la phase d'extrait sans soluté en LLE)/Débit d'alimentation sans soluté dans l'extraction)+1))
Concentration de soluté en phase de raffinat pour une extraction à une seule étape idéale
Aller Fraction massique en une seule étape du soluté dans le raffinat = (Débit d'alimentation sans soluté dans l'extraction/(Débit d'alimentation sans soluté dans l'extraction+(Débit de la phase d'extrait sans soluté en LLE*Coefficient de distribution du soluté)))*Fraction massique de soluté dans l'alimentation
Concentration de soluté d'alimentation pour une extraction à une seule étape idéale
Aller Fraction massique de soluté dans l'alimentation = Fraction massique en une seule étape du soluté dans le raffinat/(Débit d'alimentation sans soluté dans l'extraction/(Débit d'alimentation sans soluté dans l'extraction+(Débit de la phase d'extrait sans soluté en LLE*Coefficient de distribution du soluté)))

23 Formules importantes dans l'extraction liquide-liquide Calculatrices

Nombre d'étapes d'extraction par équation de Kremser
Aller Nombre d'étapes d'extraction d'équilibre = (log10(((Fraction massique de soluté dans l'alimentation-(Fraction massique de soluté dans le solvant/Coefficient de distribution du soluté))/(((Fraction massique de soluté dans le raffinat-Fraction massique de soluté dans le solvant)/Coefficient de distribution du soluté)))*(1-(1/Facteur d'extraction))+(1/Facteur d'extraction)))/(log10(Facteur d'extraction))
Concentration de soluté de phase de raffinat pour le nombre N d'extraction d'étape idéale
Aller Fraction massique des étapes N du soluté dans le raffinat = ((Débit d'alimentation sans soluté dans l'extraction/(Débit d'alimentation sans soluté dans l'extraction+(Débit de la phase d'extrait sans soluté en LLE*Coefficient de distribution du soluté)))^Nombre d'étapes d'extraction d'équilibre)*Fraction massique de soluté dans l'alimentation
Concentration de soluté d'alimentation pour le nombre N d'extraction au stade idéal
Aller Fraction massique de soluté dans l'alimentation = Fraction massique des étapes N du soluté dans le raffinat/((Débit d'alimentation sans soluté dans l'extraction/(Débit d'alimentation sans soluté dans l'extraction+(Débit de la phase d'extrait sans soluté en LLE*Coefficient de distribution du soluté)))^Nombre d'étapes d'extraction d'équilibre)
Nombre d'étapes d'extraction à l'équilibre idéal
Aller Nombre d'étapes d'extraction d'équilibre = (log10(Fraction massique de soluté dans l'alimentation/Fraction massique des étapes N du soluté dans le raffinat))/(log10(((Coefficient de distribution du soluté*Débit de la phase d'extrait sans soluté en LLE)/Débit d'alimentation sans soluté dans l'extraction)+1))
Nombre d'étapes pour un facteur d'extraction égal à 1
Aller Nombre d'étapes d'extraction d'équilibre = ((Fraction massique de soluté dans l'alimentation-(Fraction massique de soluté dans le solvant/Coefficient de distribution du soluté))/(Fraction massique de soluté dans le raffinat-(Fraction massique de soluté dans le solvant/Coefficient de distribution du soluté)))-1
Concentration de soluté en phase de raffinat pour une extraction à une seule étape idéale
Aller Fraction massique en une seule étape du soluté dans le raffinat = (Débit d'alimentation sans soluté dans l'extraction/(Débit d'alimentation sans soluté dans l'extraction+(Débit de la phase d'extrait sans soluté en LLE*Coefficient de distribution du soluté)))*Fraction massique de soluté dans l'alimentation
Concentration de soluté d'alimentation pour une extraction à une seule étape idéale
Aller Fraction massique de soluté dans l'alimentation = Fraction massique en une seule étape du soluté dans le raffinat/(Débit d'alimentation sans soluté dans l'extraction/(Débit d'alimentation sans soluté dans l'extraction+(Débit de la phase d'extrait sans soluté en LLE*Coefficient de distribution du soluté)))
Récupération de soluté dans l'extraction liquide-liquide
Aller Récupération de soluté dans l'extraction liquide-liquide = 1-((Fraction massique de soluté dans le raffinat*Débit de phase de raffinat en LLE)/(Fraction massique de soluté dans l'alimentation*Débit d'alimentation en extraction liquide-liquide))
Sélectivité du soluté basée sur les coefficients d'activité
Aller Sélectivité = (Coefficient d'activité du soluté dans le raffinat/Coefficient d'activité du soluté dans l'extrait)/(Coefficient d'activité du transporteur Liq dans le raffinat/Coefficient d'activité du liquide porteur dans l'extrait)
Sélectivité du soluté basée sur les fractions molaires
Aller Sélectivité = (Fraction massique de soluté dans l'extrait/Fraction massique de liquide porteur dans l'extrait)/(Fraction massique de soluté dans le raffinat/Fraction massique de liquide porteur dans le raffinat)
Rapport massique du solvant dans la phase de raffinat
Aller Rapport massique du solvant dans la phase de raffinat = Fraction massique de solvant dans le raffinat/(Fraction massique de liquide porteur dans le raffinat+Fraction massique de soluté dans le raffinat)
Rapport massique du soluté dans la phase de raffinat
Aller Rapport massique du soluté dans la phase de raffinat = Fraction massique de soluté dans le raffinat/(Fraction massique de liquide porteur dans le raffinat+Fraction massique de soluté dans le raffinat)
Rapport massique du solvant dans la phase d'extraction
Aller Rapport massique du solvant dans la phase d'extraction = Fraction massique de solvant dans l'extrait/(Fraction massique de liquide porteur dans l'extrait+Fraction massique de soluté dans l'extrait)
Rapport massique du soluté dans la phase d'extraction
Aller Rapport massique du soluté dans la phase d'extraction = Fraction massique de soluté dans l'extrait/(Fraction massique de liquide porteur dans l'extrait+Fraction massique de soluté dans l'extrait)
Facteur d'extraction au point d'alimentation Pente de la courbe d'équilibre
Aller Facteur d'extraction = Pente du point d'alimentation de la courbe d'équilibre*Débit de solvant sans soluté dans l'extraction/Débit d'alimentation sans soluté dans l'extraction
Facteur d'extraction basé sur la pente du point de raffinat
Aller Facteur d'extraction = Point de raffinat Pente de la courbe d'équilibre*Débit de solvant sans soluté dans l'extraction/Débit d'alimentation sans soluté dans l'extraction
Facteur d'extraction à la pente moyenne de la courbe d'équilibre
Aller Facteur d'extraction = Pente moyenne de la courbe d'équilibre*Débit de solvant sans soluté dans l'extraction/Débit d'alimentation sans soluté dans l'extraction
Moyenne géométrique de la pente de la ligne d'équilibre
Aller Pente moyenne de la courbe d'équilibre = sqrt(Pente du point d'alimentation de la courbe d'équilibre*Point de raffinat Pente de la courbe d'équilibre)
Coefficient de distribution du liquide porteur à partir des coefficients d'activité
Aller Coefficient de distribution du liquide porteur = Coefficient d'activité du transporteur Liq dans le raffinat/Coefficient d'activité du liquide porteur dans l'extrait
Coefficient de distribution du liquide porteur à partir de la fraction massique
Aller Coefficient de distribution du liquide porteur = Fraction massique de liquide porteur dans l'extrait/Fraction massique de liquide porteur dans le raffinat
Coefficient de distribution du soluté à partir du coefficient d'activité
Aller Coefficient de distribution du soluté = Coefficient d'activité du soluté dans le raffinat/Coefficient d'activité du soluté dans l'extrait
Coefficient de distribution du soluté à partir des fractions de masse
Aller Coefficient de distribution du soluté = Fraction massique de soluté dans l'extrait/Fraction massique de soluté dans le raffinat
Sélectivité du soluté basée sur les coefficients de distribution
Aller Sélectivité = Coefficient de distribution du soluté/Coefficient de distribution du liquide porteur

Concentration de soluté d'alimentation pour le nombre N d'extraction au stade idéal Formule

Fraction massique de soluté dans l'alimentation = Fraction massique des étapes N du soluté dans le raffinat/((Débit d'alimentation sans soluté dans l'extraction/(Débit d'alimentation sans soluté dans l'extraction+(Débit de la phase d'extrait sans soluté en LLE*Coefficient de distribution du soluté)))^Nombre d'étapes d'extraction d'équilibre)
zC = XN/((F'/(F'+(E'*KSolute)))^N)
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