جواد صاین

جداسازی انواع مختلف کربوکسیلیک اسیدها مانند اسید استیک موجود در آب از اهمیت ویژهای برخوردار است. اسید استیک به‌طور ویژه در صنایع به‌عنوان ماده اولیه تولید پلیمر وینیل استات و نیز در تولید ترفتالیک اسید کاربرد دارد. نظر به اینکه استفاده از روش تقطیر برای جداسازی اسید استیک از آب مستلزم صرف انرژی و هزینه زیاد است، بهرهگیری از روش استخراج مایع - مایع در این زمینه مفید است. در این خصوص روش استخراج سیستم دوفازی آبی پلیمر – نمک توانایی جداسازی اسید استیک را دارا است. در این پژوهش سیستمهای دوفازی آبی پلیمر و نمک بر پایه پلی‌اتیلن گلایکول و نمک‌های فسفات جهت بررسی ضریب توزیع و بازده استخراج اسید استیک مورداستفاده قرار گرفت. جهت استفاده از سیستم دوفازی آبی ابتدا منحنی‌های حلالیت برای هریک از سیستم‌های دوفازی ترسیم گردید. سپس تأثیر پارامترهای مهم نظیر جرم مولکولی پلیمر، نوع نمک، غلظت پلیمر، غلظت نمک و همچنین دما بر روی ضریب توزیع و بازده استخراج موردبررسی و مطالعه قرار گرفت. مدل‌سازی فرآیند توسط شبکه عصبی مصنوعی صورت پذیرفت. تحت شرایط بهینه حداکثر میزان ضریب توزیع (22/1) و بازده استخراج (5/89%) برای اسید استیک در سیستم دوفازی پلی‌اتیلن گلایکول 8000 با درصد جرمی 40 درصد و نمک در آمونیوم هیدروژن فسفات با درصد جرمی 10 درصد در دمای 20 درجه سانتی‌گراد حاصل گردید. رسم داده‌های تجربی بر اساس خروجی‌های شبکه عصبی مصنوعی تطابق خوب مدل با داده‌های تجربی را نشان می‌دهد. نتایج حاصل از این پژوهش برای استفاده از سیستم‌های دوفازی آبی برای تعیین ضریب توزیع و بازده استخراج دیگر ترکیبات آلی مفید واقع خواهد شد.