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31 Cards in this Set
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Qual'è l'obiettivo della lisciviazione? |
È il trasferimento di uno (o più) componenti di interesse da una fase solida attravers un componente terzo in fase liquida. |
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Qual'è un esempio di lisciviazione? |
Un esempio è la preparazione di tè o caffè, praticamente si discioglie il solido attraverso i lcomponente terzo. Lo zucchero viente ottenuto per estrazione dell'acqua dalla radice di barababietola o la canna da zucchero. Nell'industria mineraria si usa attraverso attacchi chimici o reazioni. |
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Com'è fatto un sistema a singolo stadio di lisciaviazione? |
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Cos'è il underflow? |
È la soluzione con il solido quindi è più densa (quindi pesante) e sta sotto. |
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Cos'è l'overflow? |
È la soluzione chiara |
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C'è un massima percentuale di solido che può contenere l'underflow? |
Sì, nel caso di un solido palabile si è attorno al 30% in peso (il resto sono acque madri). È una caratteristica che dipende dalla granulometria e dalle caratteristiche del solido. Se si vuole ottenere solido secco, si deve mandare il fango in un processo di essiccamento. |
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Si riesce ad evitare che resti del solido? |
Devo aggiungere ABBASTANZA SOLVENTE da disciogliere l'intero solido solubile. |
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Mi interessa lo stato di aggregazione del solido? |
Sì!! Mi interessa soprattutto se il solido è poroso o meno. Se il solido è poroso non ho problemi di trasferimento di materia. Ma se non lo è, io devo macinare il solido per esporre zone inaccessibili per il solvente oltre a fornire una maggiore superficie di contatto e quindi velocizzo il processo. |
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Che ipotesi semplificativa si fa? |
Si trascurano i bilanci di energia legati alla dissoluzione. |
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Qual'è la forza motrie della lisciviazione? |
FM = xA* - xA
A = componente di interesse |
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Qual'è la condizione di equilibrio in soluzione? |
k(T) = xA / xS ↔ CA,S = CA,S*(T)
S = solvente Si trascura la forza ionica, perchè si considera un sistema ternario ( componente di interesse, solvente, solido inerte). |
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Quali sono i fenomeni che si oppongono al passaggio di fase? |
Se ho un solido poroso
Maggiore il miscelamento, minore sarà il boundary layer → kA cresce
La diffusività è influenzato dalla tortuosità e dal diametro dei pori. |
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Quali meccanismi di trasporto ho in serie nella lisciviazione? |
I due meccanismi in serie sono la diffusione e poi il trasporto. Il grado di meiscelamento non influenza la diffusione nei pori, la diffusione viene influenzata dalla matrice di porosità del solido. Quindi mescolando posso ridurre la resistenza di diffusione esterna ma non migliora la diffusione dai pori. |
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Quali sono le fasi della lisciviazione |
1) PREPARAZIONE DEL SOLIDO 2) ESTRAZIONE (resistenza intra ed extra particolato) 3) SEPARAZIONE (da un solido ad un liquido) 4) LAVAGGIO (dovuto al fatto che c'è ancora del componente di interesse nel solido) |
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Come avviene il processo di lavaggio? |
Si lava in controcorrente e l'acqua reflua si usa per l'estrazione. Il lavaggio è sempre una operazione di diluizione |
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Quali sono le ciriticità del processo? |
1) il solidio dve essere preaparato appropriatamente (non può essere troppo fine se no intasa il filtro) 2) Lavaggio, serve per spostare le acque madri |
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Cosa è un filtro ideale? |
È un filtro capace di fare una separazione ideale tra il solido e il liquido (quindi restituisce il solido asciutto) |
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Qual'è il diagramma ternario nel caso di filtrazione ideale? |
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Cosa mi implica l'ipotesi del filtro ideale? |
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Cosa succede se aggiungo più solvente al solido nel diagramma ternario? |
Se aggiungo solvente puro al solido di composizione xA,IN, la composizione della miscela sarà sulla congiungente verde. In 2 è stato introdotto più solvente rispetto alla 1. |
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Dove posso trovare sul diagramma ternario il solido e il liquido usciti dal filtro ideale? |
Il solido si troverà sulla base AB e il liquido su SA non può essere sovrassaturo quindi sulla parte arancione, il liquido può esseres al massimo saturo o a concentrazioni inferiori. |
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Operando nelle condizioni di filtro ideale collegando B con 1 che composizione trovo sul lato SA? |
Visto ceh estraggo tutto A dal solido asciutto, lac ompoiszione di B sarà B puro. Collego B con 1 ma ottengo una soluzione sovrassatura su SA ma questo è impossibile (mi sono detto che il filtro ideale riesce ad estrarre tutto A da B e non lo fa precipitare). L'overflow può essere solo una soluzione satura. |
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Cosa succede se si alimenta poco solvente? |
Se si alimenta poco solvente, si è sotto la retta della soluzione satura sneza solido. Quindi io ho una soluzione governata dalla soluzione satura → REGIONE SOLUZIONI SATURE |
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In quale zona si opera normalmente nella lisciviazione? |
Si opera SEMPRE nella regione operativa per evitare due stadi e per avere una buona forza motrice. |
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Com'è il diagramma ternario nel caso di una filtrazione non ideale? |
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Cosa mi implica considerare l'ipotesi di una filtrazione non ideale? |
Nel filtro oltre al solido ho una certa quantità di liquido. Nell'underflow non c'è solo solido ma c'è una quantità di A (xA) ed S (xS) che sono associate al solido. |
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Dove sta la retta dell'underflow? |
Non può stare sulla base BA (solido asciutto) perchè non lo è. Visto che il filtro non ideale, in un caso estremo il solvente riesce a togliere tutto A da B ma una parte rimane con B quindi un punto sarà sul lato SB. |
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Cos'è la curva di prestazione di un filtro? |
La curva è descritta da una RETTA (determinata sperimentalmente e dipende dal filtro) e descrive quanto riesce a filtrare e quanto solvente rimane nel filtro. Per sapere il punto su SB, si prende il fango e si evapora il solvente, si pesa prima e dopo e si calcola quanto solvente c'era. |
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Se il nostro punto operativo è nella regione satura cosa succede? |
L'overflow ha la composizione della soluzione satura mentre la composizione dell'undeflow è dato dalla intersezione tra la retta data dal punto di overflow e il punto operativo e la curva di prestazione di un filtro. |
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Qual'è la composizione ha il solido e il liquido nell'underflow? |
I liquido associato al solido ha la stessa composizione delle acque madri che passano dal filtro e il liquido è semplicemente intrappolatao nel solido. C'è una sola soluzione liquida, UF e OF hanno composizione diversa perchè nel primo c'è del solido e nel secondo no. |
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Come si capisce se il filtro è buono? |
Tnato più la reta dell'underflow è schiacciato verso la base (tolgo più solvente), tanto sarà migliore il filtro. |
