化工原理萃取大题VIP免费

精品文档。1欢迎下载1. 、在逆流连续操作的塔内，以水为萃取剂从丙酮-- 苯混合液内提取丙酮。苯与水可视作完全不互溶。在操作条件下，丙酮在水和苯中以质量比为基准的分配系数为0.65 ，即:Y= 0.65X ，原料的流率为1200kg/h ，其中含丙酮0.35( 质量分率，下同 ) ，要求萃余相中丙酮含量不大于 0.06 。若用水量为最小量的1.6 倍，试求水的实际用量kg/h 。解： ZF=0.35/(1-0.35)=0.54 ZN=0.06/(1-0.06)=0.064 Ymax=0.65×0.54=0.351 (B/S)min=(Ymax-Z)/(ZF-Z N)=(0.351-0)/(0.54-0.064)=0.74 (S/B)min=1/0.74=1.35 Smin=1.35 ×1200=1620 实际用水量S=1.6×1620=2592 kg/h 2、在 B-S 部分互溶物系的单级萃取中，料液中溶质A 与稀释剂 B 的质量比为40：60。采用纯溶剂 S=200kg，溶剂比为 1，脱除溶剂后萃余液浓度XA°=0.3( 质量分率 ) ，选择性系数β=8。试求萃取液量E°为多少 kg? 解：萃取液浓度 y A°=( βXA°)/[1＋( β-1)X A°]=8 ×0.3/(1＋7×0.3)=0.774 XF=40/(40 ＋60)=0.4 又 S=F=200 kg 据物料衡算 ( 杠杆法则 ) ： E°=F×(X F-XA°)/(YA°-XA°)=200 ×(0.4-0.3)/(0.774-0.3)=42.2 3、使用纯溶剂S 对 A、B 混合液作萃取分离。在操作范围内， S-B 不互溶， 平衡关系 YA= 1.2X A(Y、X 均为比质量分率) ，要求最终萃余相中萃余分率φR=0.05 。试求用单级萃取时，每 kg 稀释剂 B 中，溶剂 S 消耗量 kg。解： φR=(BX)/(BXF)=X/X F∴ X=X FφR Y=KX=KφRXF物料衡算： SY=B(XF-X) ∴S/B=(X F-X)/Y=X F(1- φR)/(K φRXF)=(1-0.05)/(1.2×0.05)=15.83 kgS/kgB 4、用纯溶剂S 进行单级萃取，XF=0.15( 质量分率，下同 ) 。萃取相中 A 的浓度与萃余相中A 的浓度相同。 采用溶剂比为1。试求 : ⑴ 选择性系数β；⑵ 当溶剂用量为最少时, 求萃取液浓度y A°。 ( 设所涉及范围内分配系数KA均相同 ) 解： (1) y A=x A∴ k A= y A/x A= 1 又 S/F = 1 5 、连 FS取中点即 M点，过 M点作 ER平行于 BS，脱溶剂 S 后得 x A° =0.1 yA°=0.5 ∴选择性系数β=[y A°/(1-yA°)]/[xA°/(1-xA°)]=[0.5/(1-0.5)]/[0.1/(1-0.1)]=9 (2) 联点 S、F, 与平衡线交于M'点, 过 M'点作平行于BS(虚线所示 )的线 , 与平衡线交于点E'连 S、E' 两点延伸到AB上得 yA° =0.7 精品文档。2欢迎下载6、已知 AB混合液组成...