12萃取習(xí)題課答案

1、萃取習(xí)題課1萃取劑加入量應(yīng)使原料和萃取劑的和點(diǎn)M位于B_。（A）溶解度曲線上方區(qū)（B）溶解度曲線下方區(qū)；（C）溶解度曲線上（D）縱坐標(biāo)線上2萃取操作中，溶劑選用的必要條件是C。（A）分配系數(shù)kA1；（B）萃取相含量yA萃余相含量xA；（C）選擇性系數(shù)B1；（D）分配系數(shù)kB1。萃取是利用各組分間的C差異來(lái)分離液體混合液的？（A）揮發(fā)度（B）離散度（C）溶解度（D）密度用溶劑S分離A、B液相混合物（A為溶質(zhì)），二相平衡時(shí)萃取相中yA=0.2,yS=0.6;萃余相中xA=0.15,xS=0.05,則分配系數(shù)kA為_(kāi)1.33，選擇性系數(shù)B為_(kāi)5.33。在三角形相圖上，三角形的頂點(diǎn)代表（）物系、三條邊

2、上的點(diǎn)代表（）物系、三角形內(nèi)的點(diǎn)代表（）物系。分配系數(shù)是指（）。分配系數(shù)越大，萃取分離的效果（）。通常，物系的溫度越高，稀釋劑與萃取劑的互溶度（），越不利于萃取操作。選擇性系數(shù)的定義式為（）。溶質(zhì)的分配系數(shù)越大，稀釋劑的分配系數(shù)越小，則選擇性系數(shù)（），越有利于組分的萃取分離。選擇萃取劑時(shí)，主要考慮的因素有（）。溶解度曲線將三角形相圖分為兩個(gè)區(qū)域，曲線內(nèi)為（）區(qū)，曲線外為（）區(qū)，萃取操作只能在（）進(jìn)行。13根據(jù)兩相接觸方式的不同，萃取設(shè)備可分為（）式和（）式兩大類(lèi)。填料萃取塔屬于（），篩板萃取塔屬于（）。某混合液含溶質(zhì)A20%，稀釋劑80%,擬用純?nèi)軇㏒單級(jí)萃取，要求萃余液中A的含量為10%,溶

3、解度曲線如圖所示。在操作范圍內(nèi)溶質(zhì)A的分配系數(shù)kA=1，試求：（1）每處理100kg原料液時(shí)，需溶劑用量S多少kg？（2）所得萃取液中A的濃度yA0為多少？（3）過(guò)程的選擇性系數(shù)B為多少？（4）若不改變萃取液中A的含量，何種操作方法可減少萃余液A的含量。解:分配系數(shù)kA=l，即yA=xA由xF=0.2定由F點(diǎn)，聯(lián)結(jié)FS。再由xAo=0.1確定RoyAo=0.3定Eo,分別聯(lián)RoS和EoS交于平衡曲線得R點(diǎn)和E點(diǎn)。(1)(2)S=FMF/MS=ioox48/38=126kgyAo=o3PyoA/yoBXoA/XoB聯(lián)BE交FS于M點(diǎn)。如圖所示。(3)0.3/0.13.8570.7/0.9（4）若

4、不改變萃取液中A的含量，用多級(jí)逆流萃取的方法可減少萃余液A的含量用單級(jí)接觸萃取以S為溶劑，由A、B溶液中萃取A物質(zhì)。原料液質(zhì)量為120kg,其中A的質(zhì)量分率為45%,萃取后所得萃余相中A的含量為10%（質(zhì)量百分?jǐn)?shù)）。溶解度曲線和輔助線如圖所示。求：（1）所需萃取劑用量；要求將解題過(guò)程需要的線和符號(hào)在圖上畫(huà)出來(lái)。（2）所得萃取相的組成。解：（1）如圖所示連FS和ER交于M點(diǎn)x0.1得圖上R點(diǎn)，由R借輔助線得E點(diǎn),ASFXFM120 x4599kgSM0.55（2）讀圖，E點(diǎn)組成：y0.32y=0.01y=0.67ABS用純?nèi)軇㏒進(jìn)行單級(jí)萃取，=0.15（質(zhì)量分率，下同），萃取相中A的濃度與萃余相

5、中A的濃度相同，采用溶劑比S/F為1。試求：（1）選擇性系數(shù)b；（2）當(dāng)溶劑用量為最少時(shí)，求萃取液濃度。（設(shè)所涉及范圍內(nèi)分配系數(shù)均相同）解：（1）作圖法求解：連接xF、S兩點(diǎn)，因?yàn)镾/F=1，所以FS中點(diǎn)即為合點(diǎn)M。又人=勺，故過(guò)M作水平線RE即為連結(jié)線，連接SE、SR,并延長(zhǎng)至，由圖上可讀出=0.54,=0.1（2）設(shè)FS線與平衡線左交點(diǎn)為M，過(guò)M，作水平線M，E，則M，E，即為S用量最少時(shí)的連結(jié)線。連結(jié)SE，并延長(zhǎng)至AB邊上,得=0.6有A、B、S三種組分的有機(jī)液體，A與B、A與S完全互溶，B與S部分互溶，其溶解曲線如圖，已知A、B混合液的進(jìn)料量為100kg/h。（1）若采用純?nèi)軇㏒進(jìn)行單

6、級(jí)萃取，萃取液最大濃度可達(dá)到多少？（2）當(dāng)進(jìn)料為含A30%的AB混合液，萃取液的濃度達(dá)到了最大值，此時(shí)溶劑用量為多少？解：（1）過(guò)S作溶解度曲線的切線和AB交于點(diǎn)盡二，由此得=88%（2）過(guò)E點(diǎn)作平衡聯(lián)結(jié)線ER交FS線于點(diǎn)M,由圖讀得：.S=0.5x100=50kg/h18分析題用純?nèi)軇㏒對(duì)某混合液A+B進(jìn)行單級(jí)萃取，操作條件下的溶解度曲線和輔助曲線如附圖所示。請(qǐng)圖示分析單獨(dú)改變下列條件時(shí)，萃余液的組成如何變化。（1）萃取劑用量S增加；（2）原料組成xF增加。kJfit工j3S習(xí)檢異訂|械-血血恥KgLdvr厘岡空件電卿叩tiesail）工rq由口曲利用M：日初*2M込-仍亦打?qū)?，Kf宓傅2F

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