Nell’estrazione non sempre è disponibile un’affidabile procedura progettuale per i nuovi processi. Ciò rende indispensabile la ricerca su impianti pilota simili a quelli che si vogliono realizzare. Dall’impianto pilota si passa poi alla progettazione di quello commerciale attraverso opportuni . fattori di scala 5.11 SCELTA DEL SOLVENTE La scelta del solvente è un fattore di primaria importanza per il successo dell’estrazione. Spesso non è un’operazione facile ed è frutto di un attento compromesso tra le numerose caratteristiche, qui di seguito riportate, che si richiedono al solvente ottimale. La formazione di due fasi è una condizione essenziale per la fattibilità dell’estrazione. L’immiscibilità con il diluente può essere anche parziale. Immiscibilità con il diluente. È dato dal rapporto tra le concentrazioni d’equilibrio del soluto nell’estratto e nel raffinato. L’estrazione è possibile anche con coefficienti inferiori all’unità, ma un coefficiente elevato permette di utilizzare minori quantità di solvente per effettuare una data separazione. Coefficiente di ripartizione. È la misura di quanto il soluto d’interesse si sciolga preferibilmente nell’estratto rispetto agli altri componenti, come eventuali altri soluti o il diluente stesso. È rilevante per sistemi a parziale miscibilità. Per un sistema ternario (soluto + diluente + solvente) è data dal rapporto tra il coefficiente di ripartizione del soluto e quello del diluente. Come per la volatilità relativa nella distillazione, deve essere superiore all’unità affinché l’operazione sia possibile. Maggiore è la selettività, minori sono gli stadi necessari per effettuare una data separazione. Selettività. Indica la massima concentrazione che il soluto può raggiungere in quel solvente in presenza di quel diluente. Maggiore è la capacità, minore è la quantità di solvente richiesta. Capacità del solvente. L’uso di materiali pericolosi richiede il ricorso ad accorgimenti e apparecchiature particolari per ridurre il rischio entro limiti accettabili e le emissioni entro i limiti di legge. L’uso di sostanze tossiche ed ad elevato impatto ambientale fa perciò lievitare sia i costi dell’investimento sia i costi d’esercizio. La pericolosità è soprattutto da mettere in relazione con la più o meno facile che può richiedere per la costruzione degli impianti delle caratteristiche particolari alquanto costose. Sono anche da valutare le possibili tecniche di smaltimento dei reflui e la . Tossicità, pericolosità e impatto ambientale. infiammabilità biodegradabilità Poiché l’estrazione richiede la susseguente separazione dell’estratto in soluto e solvente, l’efficacia e il costo di questa separazione può dipendere dalla tensione di vapore del solvente in relazione al metodo scelto. Così, se si utilizza la distillazione per recuperare il solvente, sarebbe desiderabile una tensione di vapore elevata o bassa a seconda che si voglia ottenere il solvente come prodotto di testa o di coda. In alcuni processi si opera con il solvente in condizioni supercritiche o quasi: ciò facilita enormemente la separazione solvente – soluto; infatti è generalmente sufficiente una rapida diminuzione della pressione per allontanare completamente il solvente con un e far precipitare il soluto. In ogni caso tanto più è elevata la tensione di vapore tanto maggiore può risultare l’impatto ambientale, in relazione alla tossicità del solvente, per la maggiore facilità di un suo rilascio nell’ambiente. Inoltre e influiscono sui costi energetici dell’operazione. Tensione di vapore. flash calore specifico calore latente Compromesso tra le caratteristiche del solvente ottimale