Extracción Líquido-Líquido y Separación

EXTRACCIÓN LÍQUIDO-LÍQUIDO Y SEPARACIÓN

a) Proceso de Extracción Líquido-Líquido

PSC S.p.A. Engineering & Contracting (PSC) es experto en la extracción Líquido-Líquido (ELL) también conocida como extracción con disolvente y separación: Un método para separar los solutos de soluciones líquidas homogéneas. En este proceso de separación, se agrega un segundo líquido disolvente miscible o parcialmente miscible en la solución y los solutos de la mezcla son distribuidos entre las dos fases en base a su solubilidad relativa. Se produce una neta transferencia de una o más especies de una fase líquida a otra (en general de acuoso a orgánico) El disolvente enriquecido con soluto/s se denomina extracto. La solución de alimentación empobrecida de soluto/s se denomina refinado.

Este tipo de proceso se utiliza comúnmente:

• Después de una reacción química como parte del work-up, a menudo incluye un work-up ácido.
• Cuando el proceso de destilación no es factible ni conveniente, porque el componente (soluto) a recuperar es sensible al calor, no volátil, posee un punto de ebullición alto o la mezcla azeotrópica no permite la purificación.

(ELL) requiere un gran consumo de disolvente que puede ser tóxico y que, además, cuando se recicla en el sistema requiere equipos costosos. Por ello es necesario elegir correctamente el disolvente de modo que el proceso sea sostenible, esto representa un desafío para la implementación industrial a gran escala del proceso.

Si el objetivo del proceso es lograr un extracto puro, el ELL como proceso final es a menudo sólo el paso inicial. Puede ser requerida una purificación suplementaria, como una destilación, una cristalización o una segunda extracción.

(ELL) cuenta con muchas aplicaciones industriales:

• Fermentación y caldos de algas (extracción de aceite de algas, ácido acético, ácido carboxílico)
• Eliminación de sustancias orgánicas de alto punto de ebullición del agua residual (fenol, aminas, aromáticos) que no pueden ser tratadas con tratamientos convencionales y comunes.
• Eliminación del ácido carboxílico (acético, ácido fórmico, ácido succínico, ácido valérico de la fermentación de levaduras, ácido pelargónico del procesamiento del aceite biológico)
• Separación de proteínas y purificaciones (obtención de antibióticos, aminoácidos, esteroides, caldos de fermentación)
• Extracción de aceites esenciales (aceites biológicos producidos por la pirólisis de la biomasa)
• Extracción química de productos agrícolas (herbicidas y pesticidas)
• Recuperación de caprolactama y adiponitrilo de la producción de nailon
• Aplicaciones en la industria alimenticia (sabores, aromas)
• Neutralización de ácidos y bases (como acrilatos, nitratos orgánicos y compuestos de cloro benceno)

Los tipos de procesos de Extracción Líquido-Líquido pueden realizarse a través de los siguientes métodos:

• Extracción centrífuga directa
• Decantación (gravedad y tipos de mezcla)
• Columna (contactores rotativos, agitadores, vibradores)

ENCICLOPEDIA DE INGENIERÍA QUÍMICA

b) Proceso de separación

En el proceso de separación se produce una separación física donde uno o más componentes son eliminados de una corriente de fluido mediante una corriente de vapor. En aplicaciones industriales, las corrientes de líquido y vapor pueden tener flujos concurrentes o de contracorriente. La separación en general se realiza tanto en un paquete como en una columna con bandejas.