L'EXTRACTION EN REGIME STATIONNAIRE

Dans ce chapitre, nous supposerons réalisé le régime stationnaire défini au chapitre précédent. D'autre part, l'appareil sera supposé constitué par une succession d'étages théoriques (voir chap.I).

La réalisation pratique des différents modes opé-

ratoires envisagés sera exposée au chapitre suivant. 120— METHODE A CONTRE-COURANT.

A) GENERALITES.

Au chapitre précédent, nous avons montré l'intérét de la méthode à pseudo contre-courant, pour l'extraction en régime non stationnaire. Considérons à nouveau le schéüa simple fig.957 que nous reproduirons fig.70 en: prenant pour i et j des axes obliques. Par ailleurs, complètons ce schéma, en traitant le raffiné R;] par le solvant B, ce qui donne le raffiné R;] que l'on soutire, et ainsi de suite. Au bout d'un certain nombre d'opérations, les titres aux différents étages tendront vers une limite, et le système considéré peut alors être assimilé au dispositif représenté par la partie supérieure du schéma. On obtient le contre-courant véritable, dans lequel le régime est elors permanent ou stationnaire.

I1 est intéressant de continuer la comparaison déjà signalée avec la distillation fractionnée. L'installation d'extraction à contre-courant est analogue à une colonne d'épuise-

ment continue, et cette remarque justifie le terme de plateau par

lequel on désigne fréquemment un étage d'extraction. Par ailleurs les méthodes de calcul utilisées pour la distillation pourront être employées pour l'extraction.

Comme exemple d'extraction à contre-courant, on peut citer l'extraction de la pénicilline (voir coefficient de partage, fig.35). La figure 71 représente le flow-sheet d'extraction de cette substance à partir d'un bouillon à 1 000 U/cm° z Le bouillon filtré est traité à PH 2,2 par 1/5 de son volume d'acétate d'amyle, dans un appareil à contre-courant comportant 3 à 4 étages. T'extrait obtenu titre 4400025000 U/em. Cet extrait .est traité par un tampon à PH 6-7 (1/5 du volume de l'acétate) ce qui donne un nouvel extrait à 20 OC00 U/em”. On recommence alors une nouvelle extraction à PH 2,2 par l'acétate d'amyle ou le chloroforme, et on obtient ainsi un nouvel extrait à 100000 U/cm°. Il est à remarquer que ces extractions ont non seulement entrainé une concentration mais aussi une purification de la pénicilline G (en particulier séparation de la pénicilline ©. "Ébpartir de la solution 4 1001000 U/em”, on peut isoler la pénicilline G sous diverses formes : sels de potassium, sel éthyl-pipéridine, procaïne, éthylamine, etc.

Actuellement, on cherche à obtenir des bouillons très concentrés (2630 U/em) (11), il parait alors possible de supprimer la 3ème extraction en obtenant dans le tampon 60 000 U/cm”, d'où on pourrait précipiter la pénicilline par la procaïne. De nombreuses autres substances sont extraites par contre-courant (voir le tableau III° partie, chap.1). Citons notamment : la streptomycine, la bacitracine, la caféine, le

nitrate d'uranyle.

B) PROCEDE DE CALCUL POUR SOIVANTS NON MISCIBLES ET LOT DE DISTRIBUTION REGULIERE, Nous reprenons les notations des chapitres précédents (voir chap. 1-2-A, et chap. II-2-B). Rappelons en particulier que e, et r, désignent les débits en.corps à extraire

sortant de de l'étage Wovorr eee

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(R4 Q— G me Miel naffinetLourttou epuité) Extrait dans l'Acetoi =. | arerale d'amule | 4000 > a.

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*Cre

Chaque plateau étant théorique, nous avons :

op TT ))avec px = NBA A (ETT-5), ete

Pi Gi On ester Le (III-27)

Portons la relation (III-13) dans (III-27), on obtient :

Tr. — Or, = e,/a - 6. ou encore :

r, - 6,,,/0 = Sfr, — e,/a) = ... = ()°(x - e./0)

i i+1 Cette relation de récurrence peut encore s'écrire : 2 i+1

À PT RE NE A on 0 À r.-x e.

n+l n xr —e = = eve — (0,4 Fr —-X e o 1 +1 n n+l

(III-28) En général, on s'impose les quantités entrantes et sortantes : FE et e,.,1° 1?

on y parviendra en résolvant le système des deux équations :

et l'on désire connaitre re, et e