Exercice : Bilans matière sur une colonne d'extraction en régime permanent

On désire extraire d'une solution aqueuse (eau = diluant) l'acide acétique (= soluté) par de l'acétate de butyle (=solvant) dans un extracteur liquide/liquide fonctionnant à contre-courant en régime permanent. Le débit massique de l'alimentation en solution aqueuse (titrant à 20% massique en acide acétique) est de 100 kg h-1, tandis que celui du solvant (acétate de butyle pur) est de 150 kg h-1. En sortie, le titre en acide dans le raffinat est de 5% ; tandis que le titre en acide dans l'extrait est de 9,5%.

On ne fait pas d'hypothèse d'immissibilité entre diluant et solvant.

Question

Déterminer les débits massiques de l'extrait et du raffinat sortant de l'extracteur et le rendement d'extraction.