Extraction liquide-liquide et distillation

L'extraction liquide liquide et la distillation présentent de fortes analogies, en particulier celle du taux de solvant et du taux de reflux. Mais cette analogue n'est pas totale...

  • dans la construction de McCabe et Thiele en distillation, on s'impose des compositions de sortie (au distillat et au rebouilleur) et on fait ensuite varier le taux de reflux : les performances de séparation restent donc les mêmes. En extraction liquide-liquide, avec un degré de liberté en moins, on ne peut fixer qu'une seule composition de sortie (ici au raffinat) si on veut pouvoir faire varier le taux de solvant. La composition de l'extrait (et donc les performances de séparation) varient donc d'un taux de solvant à l'autre. Cette différence de degrés de liberté vient de ce que les colonnes de distillation continues sont constituées de deux sections (séparées par l'alimentation) alors que l'extraction liquide-liquide n'est constituée que d'une seule section. Nous reviendrons sur ce point un peu plus loin.

  • En distillation, pour une séparation donnée, on définit aussi un nombre minimal de plateaux d'équilibre, correspondant à un taux de reflux infini. En extraction liquide-liquide, on ne peut pas travailler à taux de solvant infini, parce que le mélange deviendrait monophasique (l'eau et l'éthanol se dissolvant dans le très fort excès de solvant, voir le calcul du taux de solvant maximum dans l'exercice Étage d'extraction.