化工原理《液液萃取》概念题
萃取练习题
萃取练习题(总4页) -CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1-CAL-本页仅作为文档封面，使用请直接删除萃取练习题一、填空题1、液－液萃取可分为 级式 萃取过程和 微分 萃取过程，其中 级式 过程又可分为 单级 萃取和（多级）萃取。
2、液－液萃取设备按气液接触情况可分为 分级接触 式和 微分接触 式，其中板式塔属于 分级接触式 ，填料塔属于 微分接触式 。
3、液－液萃取是利用液体混合物中各组分在所选定的溶剂中 溶解度 的差异来达到各组分分离的目的。
4、萃取后两液相能否 顺利分层 是使用萃取操作的一个重要因素。
5、填料萃取塔是典型的 微分接触 式萃取设备。
6、对于同一物系，A k 值随温度面变，在恒定温度下的A k 值随溶质A 的变化而变，只有在 组成变化范围不大 条件下的A k 值才可近似视为常数。
7、选择合适的萃取剂主要从以下方面考虑 萃取剂的选择性 、 萃取剂S 与原溶剂B 的互溶度 、 萃取剂的其它有关性质 、 萃取剂的回收 。
8、目前选取萃取剂主要有三大类方法，即 实验法 、 性质约束法 、 计算机优化法 。
9、通常，温度升高，液体的互溶度 增大 ，对萃取操作 不利 。
10、在三角形相图上，三角形的顶点代表 纯物质 、三条边上的点代表 二元混合液 、三角形内的点代表 三元混合液 。
11、分配系数是指 x y / ，用符号___A k ____表示。
分配系数越大，萃取分离的效果 越好 。
12. 萃取操作处理的对象是液体均相混合物，其分离的理论依据为利用混合液体（或原料液）中各组分在萃取剂中的溶解度不同。
二、选择题1、利用液体混合物各组分在液体中溶解度的差异而使不同组分分离的操作称为B 。
A、蒸馏B、萃取C、吸收D、解吸2、萃取操作是 B 相间的传质过程。
A、气－液B、液－液C、气－固D、液－固3、液－液萃取操作也称为 C 。
A、萃取精馏B、汽提C、抽提D、解吸4、在萃取过程中，所用的溶剂称为 A 。
化工原理7章液液萃取
mM mR mE 物料衡算 mMzA mRxA mE yA
mMzs mRxs mE ys
将方程整理成如下形式：
mE xAzAzSxS mR zAyA ySzS
此式说明，三个组成点M、R、E在一条直线上, 即M点位 于RE 点的连接线上。
m E RM m R ME
理论萃取级：即无论进入该级的两股液流（原料、溶剂或前 一级的萃余相和后一级的萃取相）的组成如何，经过萃取后， 从该级流出的萃取相和萃余相为互成平衡的两个相。
7.3.1 单级萃取计算 (1) 流程
mF, xF mS
混合器
xE, y
mM, z
澄清槽
mR, x
单级萃取流程示意图
（2）特点 ◇ 原料液与溶剂一次性接触。 ◇ 萃取相与萃余相达到平衡。
m E MR
mM
ER
A
mR M E
mM
RE
mE M R
mM
RE
mE M R mR M E
S B
7.2.2 三角形相图 萃取相、萃余相的相平衡关系是萃取设计、计算的基本条件，相 平衡数据来自实验或由热力学关系推算。 讨论的前提: 各组分不发生化学反应。 （1）溶解度曲线及平衡联结线
① 相平衡数据的测定：
yB xB
越大，分离效果越 应好 选， 择 1的溶剂
与分k配 A 有系 关 kA 越 数 ， 大 越， 大
kA1 ，则 一定 1 ； 大 kA1 于 ， 可能 1 ， 大也 于可1 。 能
（2）溶剂萃取容量 定义：部分互溶物系的褶点处或第二类物系溶解度最大时，
萃取相中单位溶剂可能达到的最大溶质负荷。
（6）稳定性，腐蚀性，价格 良好的稳定性，腐蚀性小，毒性低，资源充足，价格适宜等。
陈敏恒《化工原理》(第4版)(下册)章节题库(液液萃取)【圣才出品】
对
于单级萃取，两相处于平衡状态，敬 与溶解度曲线的交点 E 为萃取相。又因为
通过 E 点作水平线与溶解度曲线交于 R，即为萃余相。 连线 与 的交点为和点 M，从图可读得 M 点在横坐标上的读数为 0.51。 根据杠杆定律可得
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6．一般来说，温度降低，互溶度将______，萃取分离的效果______。 【答案】变小；变好
7．请写出三种液液萃取的工业设备名称：______、______、______。 【答案】混合-澄清槽；填料萃取塔；筛板萃取塔
三、简答题
1．何谓萃取操作的选择性系数 β？什么情况下 β＝∞？
答：选择性系数 β 定义如下：
5．在 A、B 二组分混合溶液中加入纯溶剂 S，混合后分为二个平衡液层 E 相和 R 相, 已知 E 相含 40%A（质量%，下同）、3%B；R 相中含 29%A、70%B。则 A 组分在 E 相和 R 相得分配系数 kA 等于______，溶剂的选择性系数等于______。
【答案】1.379；32.18
C．不变
D．不确定
【答案】B
7．选用溶剂进行萃取操作时，其必要条件为（ ）。 A．分配系数 B．萃取相含量 C．选择性系数 β＞1 D．分配系数 【答案】C
8．单级萃取中，在维持进料组成和萃取相浓度不变的条件下，若用含有少量溶质的萃 取剂代替纯萃取剂，所得萃余相浓度将（ ）。
A．增大 B．减小 C．不变 D．不确定 【答案】A
3．双组分液液萃取分离时，根据相律，其自由度为______，当两相平衡时，组成占有 一个自由度，则______和______可自由选择。
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化工原理(下)第4章液液萃取
均相 区
溶解 度曲 线
联结
两相
线
区
溶解度曲线 (1)－已知联结线
溶解度 曲线
辅助 曲线
溶解度曲线 (2)－已知辅助曲线
辅助曲线和临界混溶点
若要求与已知相成-平衡的另一相 的数据,常借助辅助曲线(也称共轭 曲线)求得
若干联结线数据－辅助曲线 通过点R1、R2...等分别作底边BS
的平行线 通过相应联结线另一端点E1、E2...
三、液－液平衡相图(溶解度曲线)
1. 溶解度曲线的两种形式 根据萃取操作中各组分的互溶性，三元物系分
为以下情况，即
① A完全溶于B及S，B与S不互溶 ② A完全溶于B及S，B与S部分互溶
Ⅰ类物系√
③ A完全溶于B，A与S部分互溶 B与S部分互溶
Ⅱ类物系
溶解度曲线和联结线
A完全溶于B、S, 而B与 S部分互溶
A
差点
M
O 和点
MB
B
差点
杠杆规则
A xS
xA R zA yA
zS
M
yS
液相 R r kg xA、xS、xB
液相 E e kg yA、yS、yB
E
B
xB zB yB
S
杠杆规则的应用
液相 M m kg zA、zS、zB
mre
e MR r ME
xA zA zA yA
e MR
m RE xA zA xA yA
T一定, B与S任意混合 →两个互不相溶的液层 (点L、J )
总组成为C的二元混合 液中逐渐加入组分A成 为三元混合液
B与S质量比为常数， 故三元混合液的组成将 沿AC线变化
溶解度曲线和联结线
12.化工原理 液液萃取 题目(含答案)
液液萃取-概念题（题目）[一]单选择题层次：A(1) x12a02001在B-S部分互溶物系中加入溶质A组分，将使B-S互溶度__________。
恰当降低操作温度，B-S互溶度__________。
(1)增大，(2)减小，(3)不变，(4)不确定(2) x12a02002萃取剂加入量应使原料和萃取剂的和点M位于________(1) 溶解度曲线之上方区；(2) 溶解度曲线上；(3) 溶解度曲线之下方区；(4)坐标线上。
(3) x12a02003进行萃取操作时应使________(1) 分配系数大于1；(2)分配系数小于1；(3)选择性系数大于1；(4)选择性系数小于1。
(4) x12a02005若B-S部分互溶物系中，临界互溶点P不在平衡曲线（溶解度曲线）的最高点，且分配系数k A<1，则A组分的分配曲线图应为__________。
y(1) (3)y(2) (4)(5) x12a05021(1) 液液萃取中三元物系，按其组分之间互溶性可区分为______种情况。
A) 二种B) 三种C) 四种D) 多种(2) 若B-S部分互溶物系中，临界互溶点P不在平衡曲线(溶解度曲线)的最高点，且分配系数k A<1，则A组分的分配曲线图形应为________。
层次：B(6) x12b02004一般情况下，原溶剂B组分的分配系数k B值________。
(1)大于1； (2)小于1； (3)等8于1； (4)难以判断，都有可能。
(7) x12b02006在B-S部分互溶体系的单级萃取过程中，若加入的纯溶剂量增加而其它操作条件不变，则萃取液浓度y_________。
A(1)增大(2)下降(3)不变(4)变化趋势不确定(8) x12b02007单级（理论）萃取中，在维持进料组成和萃取相浓度不变的条件下，若用含有少量溶质的萃取剂代替纯溶剂，所得萃余相浓度将________。
(1)增加(2)减少(3)不变(4)不确定(9) x12b02009多级逆流萃取与单级萃取比较，如果溶剂比、萃取相浓度一样，则多级逆流萃取可使萃余相浓度________。
化工原理(下)第4章液液萃取
三个顶点表示纯 物质 A代表溶质A的组成为 100%，其它两组分 的 组成为零 B点和S 点分别代表纯的 稀释剂和萃取剂 任一边上的任一点代表 二元混和物，第三组分 的组成为零 图中AB 边上的E点，代 表A、B二元混合物, 其 中A的组成为40%，B的 组成为60%，S的组成为 零
等边三角形 ——组成的表示方法
液－液萃取在工业上的应用
湿法冶金中的应用 20 世纪40 年代，原子能工业，铀、钍、镮
等金属提炼 近20年来，低品位有色金属的提取 目前认为只要价格与铜相当或超过铜的有色 金属如钴，镍，锆等等，都应优先考虑溶剂 萃取法 有色金属已逐渐成为溶剂萃取应用的领域
萃取在有色金属主要应用
（1）从矿石的浸出液中提取、富集有价金属。如 低品位氧化铜矿石的生物浸出-萃取-电积工艺。 （2）分离化学性质相近的金属离子。如分离铌钽、 分离锆铪、分离钴镍，以及分离稀土金属元素等。 （3）核工业材料的提取。如铀的分离、富集与提 取。 （4）净化溶液。如从镍电解液中净化除去铜、铁 等杂质离子。
用质量比 计算方便
YA K A X A
分 配 系 数
萃余相中溶 质的质量比
萃取相中溶 质的质量比
三、分配曲线
以xA为横坐标，yA为纵坐标，在直角坐标图上， 每一对共轭相可得一个点，将这些点联结起来，得 到曲线称为分配曲线。
溶解度曲线 分配曲线
y yx
P P
x
分配曲线的作法
第4章 液－液萃取
液相 M m kg zA、zS、zB
xA zA yA
R M
yS
m r e
e MR r ME
夏清《化工原理》(第2版)(下册)章节题库-第9章 液-液萃取【圣才出品】
章节题库第9章液-液萃取一、选择题1．选用溶剂进行萃取操作时，其必要条件是（）。
A．分配系数k A ＞1B．萃取相含量y A ＞萃余相含量x AC．选择性系数＞1D．分配系数k B ＞1【答案】C【解析】一般情况下，B 在萃余相中的组成比在萃取相中高，即1B Bx y >，则选择性系数1B A Bx k y β=>。
2．进行萃取操作时应使（）。
A．分配系数大于1B．分配系数小于1C．选择性系数大于1D．选择性系数等于1【答案】C 【解析】分配系数K 是指溶质在互成平衡的萃取相和萃余相中的质量分率之比。
选择性系数β是指萃取相中溶质与稀释剂的组成之比和萃余相中溶质与稀释剂的组成之比的比值。
可以实现萃取操作的条件是选择性系数β大于1。
如果等于1，那么萃取相和萃余相组成相同，不能够实现分离。
3．单级（理论）萃取中，在维持进料组成和萃取相浓度不变的条件下，若用含有少量溶质的萃取剂代替纯溶质所得萃余相浓度将（）。
A．增加B．不变C．减少D．以上情况都可能【答案】不变【解析】当用含有少量溶质的萃取剂代替纯溶剂时，选择性系数仍然是不变的，因此萃余相浓度不变。
二、填空题分别采用单级萃取与二级错流萃取分离同一种液体混合物，若所用的溶剂量相同，前者所得萃取液含量后者所得萃取液含量；若要求两者所得萃取液含量相同，前者所需溶剂用量后者所需溶剂用量。
【答案】小于大于【解析】多级错流萃取操作中，每次都要加入新鲜溶剂，前级的萃余相为后级的原料，这种操作最终可得到溶质组成很低的萃余相，但是溶剂的用量较多。
三、简答题1．用图示说明什么叫平衡联结线和分配曲线？二者之间有什么关系？LRPEK将三角形分为两个区域，曲线以内为两相区，曲线以外解：如图9-1所示，为均相区。
两相区内的混合物分为两个液相，当达到平衡时，两个液层称为共轭相，连接共轭液相组成坐标的直线称为平衡联接线，如图9-1中的RE线。
以萃余相R中溶质A的组成x A为横坐标，以萃取相E中溶质A的组成y A为纵坐标，组成平衡的E相和R相中的组分A的组成在直角坐标图上以N点表示。
柴诚敬《化工原理》笔记和课后习题(含考研真题)详解(10-12章)【圣才出品】
量分数。
b．对于萃取剂 S 与原溶剂 B 互不相溶的物系，溶质在两液相中的分配关系与吸收中的
类 似，即 Y KX
式中 Y——萃取相 E 中溶质 A 的质量比组成；X——萃余相 R 中溶质 A 的质量比组成；K—
e MR r ME
结合三角形相似定理可得
e xA zA MR m xA yA RE
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及
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r zA yA ME m xA yA RE
式中 ——线段 的长度，m。
③若向 A、B 二元混合液 F 中加入纯溶剂 S，则三元混合液的总组成点 M 必位干 SF 的
④过 M 点分别作三个边的垂线 MN、ML 及 MJ，则垂直线段
及 分别代表 A、
B 及 S 的组成。由图可知，M 点的质量分数为：
和
（2）杠杆规则
如图 10-3 所示，将质量为 r，组成为 xA、xR、xS 的混合液 R 与质量为 e，组成为 yA、yB、
ys 的混合液 E 相混合，得到一个质量为 m，组成为 zA、zB、zS 的新混合液 M，其在三角形坐
连线上，具体位置由杠杆规则确定，即
MF S MS F
2．三角形相图 （1）根据萃取操作中各组分的互溶性，可将三元物系分为以下三种情况，即 ①溶质 A 完全溶于 B 及 s，B 与 S 不互溶； ②溶质 A 完全溶于 B 及 S，B 与 S 部分互溶； ③溶质 A 完全溶于 B，A 与 s 及 B 与 S 部分互溶。 （2）溶解度曲线及联结线 ①设溶质 A 可完全溶于 B 及 S，但 B 与 S 为部分互溶，一定温度下的平衡相图如图 l0-4 所示，图中曲线 R0R1R2RiRnKEnEiE2E1E 0 称为溶解度曲线。 ②溶解度曲线将三角形相图分为两个区域 曲线以内的区域为两相区，曲线以外的区域为均相区。位于两相区内的混合物分成两个 互相平衡的液相，称为共轭相，连接两共轭相组成坐标的直线称为联结线，显然萃取操作只 能在两相区内进行。 ③若组分 B 与组分 S 完全不互溶，则点 R。与 E。分别与三角形顶点 B 及顶点 S 相重合。
第五章 液液萃取 化工原理 41-42学时
萃余相量 R、 组成 xR
萃取液量E、组成 yE 萃余液量 R、组成 xR
F MS S MF F E M R
单级萃取图解
二、B 与 S不互溶物系
若 B与 S 完全不互溶
萃取相中不含 B，S 的量不变 萃余相中不含 S ，B 的量不变
用质量比 计算方便
XF —原料液中组分A的质量比，kgA / kgB YE —萃取相中组分A的质量比，kgA / kgS XR —萃余相中组分A的质量比，kgA / kgB YS —萃取剂中组分A的质量比，kgA / kgS
作业题: 3、4
En yn
多级错流萃取流程示意图
多级错流萃取的总溶剂用量为各级溶剂用量 之和，当各级溶剂用量相等时，达到一定的分离 程度所需的总溶剂用量最少。
二、多级错流萃取的计算
1. B与 S部分互溶物系 已知： 原料量 F
原料组成 xF
各级萃取剂用量 Si
规定：最终萃余相组成 xn
计算： 萃取级数 n
三角形相图图解法
一、多级错流萃取的流程
多级错流萃取操作的特点
❖ 原料液从第 1 级加入 ❖ 每一级均加入新鲜萃取剂 ❖ 前一级的萃余相为后一级的原料液 ❖ 每级为新萃取剂，传质推动力大，溶剂用量大 ❖ 一般为间歇操作，生产能力小
S1
S2
Sn
F
xF
1
E1 y1
R1 x1
2 R2 x2
E2 y2
Rn1
n
Rn
xn1
xn
F S E1 Rn M F E1 R1 E2 R2 E3 • • • Rn S
E1
F M
△
在
左 侧
化工原理萃取题库
一、坦空趣1.萃取过陛 ___________________ .答案:在混合液中加入洛刑便溶质由原浴液传移到淬刑中的过程.2.萃取是利用原料液中各•组分 _____________ 的差异丽实现分离的单元操作.答案:在合适的溶剂中溶解度.3.溶斛度曲线将三角形相图分为两个区域，山1线内为 ______________ 区，曲线外为__________ 区.草取操作只能在______________ 区进行.答案：两相区；均相区;两相区4•苹取操作中选掙溶剂的主要原则________________ , __________ 和_______ -答案：较强的浴斛能力，较高的选择住，易于回收.5.分配系数是指一定温度卜•， _____________ 之比.数学表达式为______________ 。
U1意味着_______________ -答案：三元混合液中的两个液相达到平衡时，溶质A在萃取相E和萃余相R中的组成之比。
V VA/IZ；y A>X、，即在萃取相屮，稀释剂B的组成髙于溶质A的组成。
6.选择性系数“ 口分配系数lc.的关系是_____________ .洗择性系教”与精愧中_______________ 相当.卩值越4',越 _________________ .答案，卩=k A Xo/ y B:相对挥发度a：不利于组分的分离7.名级逆流萃取中，欲达到同样的分离程度，溶剂比越大则所需理论级越_____________ ,操作点越 ________________ S点•当溶刑比为最小值时，理论级数为____________ ,此时必有________________ 的重合.答案：少：旅近；无穷大；连接线和操作线。
8.在B-S部分互溶物系屮加入溶质组分A,将使B-S互溶度_______________________ 。
适当降低慄作温度，B-S的互溶度将___________________ e答案：增大，减少;。
化工原理下4-1液液萃取
练习题目
思考题 1.萃取操作的基本原理是什么？ 2.共轭相、联结线、临界混溶点、辅助曲线各表
示何意义？ 3.分配系数和选择性系数各表示何意义？ 4.溶解度曲线和分配曲线有何联系？
作业题: 1
28
21
2.以质量比表示的平衡方程
若 S与 B完全不互溶，且 萃取相中不含 B，S 的量不变 萃余相中不含 S ，B 的量不变
液液平衡方程
YA KA X A
用质量比 计算方便
萃取相中溶质的 质量比
分配 系数
萃余相中溶质 的质量比
22
六、分配曲线
以xA为横坐标，yA为纵坐标，在直角坐标图上，每一对共
6
4.2 萃取过程的液－液相平衡
一、组成在三角形相图上的表示方法
萃取为三元物 系的分离过程
溶质 A 原溶剂 B 萃取剂 S
三角形坐标图
等边三角形坐标图 等腰三角形坐标图 √
非等腰三角形坐标图
7
A
B
8
M
D
S
组成在三角形坐标图上的表示方法
D点
xA 0.40 xS 0.60
M点 xA 0.40
xB 0.30 xS 0.30
第4章 液－液萃取
学习目的 与要求
通过本章学习，应掌握萃取的基本概念和原 理；掌握液－液相平衡在三角形相图上的表示方 法，能用三角形相图对单级萃取过程进行分析和 计算。
1
4.1 概述 一、萃取过程的原理
分离物系 液体混合物
形成两相体系的方法
引入一液相（萃取剂）
萃取原理
液体混合物 (A + B)
引入另一液相 （萃取剂S）
二、各组分量之间的关系——杠杆规则
化工原理复习题--萃取习题
化工原理复习题--萃取习题【例8-4】在25℃下以水（S）为萃取剂从醋酸（A）与氯仿（B）的混合液中提取醋酸。
已知原料液流量为1000kg/h，其中醋酸的质量百分率为35%，其余为氯仿。
用水量为800kg/h。
操作温度下，E相和R相以质量百分率表示的平均数据列于本例附表中。
试求：（1）经单级萃取后E相和R相的组成及流量；（2）若将E相和R相中的溶剂完全脱除，再求萃取液及萃余液的组成和流量；（3）操作条件下的选择性系数β；（4）若组分B、S可视作完全不互溶，且操作条件下以质量比表示相组成的分配系数K=3.4，要求原料液中溶质A的80%进入萃取相，则每公斤稀释剂B需要消耗多少公斤萃取剂S？解：根据题给数据，在等腰直角三角形坐标图中作出溶解度曲线和辅助曲线，如本题附图所示。
例8-4 附表氯仿层（R相）醋酸 0．00 6．77 17．72 25．72 27．65 32．08 34．16 42．5水 0．99 1．38 2．28 4．15 5．20 7．93 10．03 16．5水层（E相）醋酸 0．00 25．10 44．12 50．18 50．56 49．41 47．87 42．50水 99．16 73．69 48．58 34．71 31．11 25．39 23．28 16．50（1）两相的组成和流量根据醋酸在原料液中的质量百分率为35%，在AB边上确定F点，联结点F、S，按F、S的流量用杠杆定律在FS线上确定和点M。
因为E相和R相的组成均未给出，需借辅助曲线用试差作图法确定通过M点的联结线ER。
由图读得两相的组成为E相 yA=27%，yB=1.5%，yS=71.5% R相 xA=7.2%，xB=91.4%，xS=1.4% 依总物料衡算得 M=F+S=1000+800=1800kg/h由图量得RM=45.5mm及RE=73.5mm用式8-32求E相的量，即E?M?RM?1800?45.5?111k4g/ h73.5RE R=M－E=1800－1114=686kg/h（2）萃取液、萃余液的组成和流量连接点S、E，并延长SE与AB边交于E′，由图读得yE′=92%。
化工原理 - 9液液萃取
(4)双组分萃取(回流)分述 i)当混合液中欲分离的两组分，在萃取剂中的溶解 度的差别不大时，必须采用回流萃取才能使两组分 完全分离。 ii)回流萃取的原理和流程，与精馏过程类似。
9.1 概述
南京工业大学
四.萃取的分离效果
9.1 概述
南京工业大学
四.萃取的分离效果
1.主要表现：为被分离物质的萃取率和分离产物的 纯度。 萃取率：萃取液中被提取的溶质量与原料液中的溶 质量之比。 萃取率愈高, 分离产物的纯度愈高, 表示萃取过程 的分离效果愈好。
E、R两相的量与线段RM、ME成比例：
x zA E RM A R z A yA ME
xA zA x z E E RM A A M E R RM ME (xA zA) (zA yA ) xA yA
R ME z yA A M xA yA RE
相点的直线称为联结线RiEi；
9.2 液‐液相平衡原理
联结各共轭相的相点及 P点的曲线(R0R1R2RiRnP EnEiE2E1E0)，即为实验 温度下该三元物系的溶 解度曲线。 溶解度曲线将三角形相 图分为两个区域：曲线 以内的区域为两相区， 以外的区域为均相区。
南京工业大学
9.2 液‐液相平衡原理
9.2 液‐液相平衡原理
南京工业大学
一.三角形相图
9.2 液‐液相平衡原理 2.相律
南京工业大学
一.三角形相图
1.坐标图的种类：(1)等边三角形; (2)等腰直角
三角形(常用)；(3)不等腰直角三角形
(1) F=C－Φ＋2＝3－2＋2＝3；(2) 一定温度、压强 下，规定一相的一个组成即可确定系统。
x A BE 0.40
萃取练习
萃取练习卷班级学号姓名一、填空题1．液液萃取是分离混合物。
2．萃取是利用原料液中各组分的差异而实现分离的单元操作。
3．溶解度曲线将三角形相图分为两个区域，曲线内为区，曲线外为区。
萃取操作只能在内进行。
4.分配系数k A是指一定温度下，之比。
数学表达式为。
5．选择性系数β与分配系数k的关系是，选择性系数β与精馏中相当。
β值越小，表示。
6．在B-S部分互溶物系中加入溶质A，将使B-S互溶度。
适当降低操作温度，B-S 的互溶度将。
二、选择题1．进行萃取操作时，应使（）。
A．分配系数k A＞1； C. 分配系数k A＜1；B．选择性系数β＞1； D. 选择性系数β＜12.通常，原料液中稀释剂B组分的分配系数k B的值为（）。
A．大于1； C. 小于1；B. 等于1； D. 无法判断3.萃取剂加入量应使原料和萃取剂的和点M位于（）。
A．溶解度曲线上方区； C. 溶解度曲线下方区；B．溶解度曲线上； D. 纵坐标线上4.用纯溶剂S对A、B混合液进行单级理论萃取，当S用量增加时，保持进料量F和组成x F 不变，所获得萃取液组成应（）。
A．增加； C. 减少；B．不变； D. 不一定二、简答题1．图1，某液体组成为x A=0.6，x B=0.4，试在三角形相图上表示该点坐标位置。
若在其中加入等量的S，在三角形相图中标明坐标点位置，并写出组成：x A= ，x B= ，x S= 。
（2）选择性系数 ；为100kg，组成x FA为0.3（质量分S用量；（3）萃取相及萃。
化工原理萃取大题
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：Z F=0.35/(1-0.35)=0.54Z N=0.06/(1-0.06)=0.064Ymax=0.65×0.54=0.351(B/S)min=(Ymax-Z)/(Z F-Z N)=(0.351-0)/(0.54-0.064)=0.74(S/B)min=1/0.74=1.35Smin=1.35×1200=1620实际用水量S=1.6×1620=2592 kg/h2、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X A°=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°=(βX A°)/[1＋(β-1)X A°]=8×0.3/(1＋7×0.3)=0.774X F=40/(40＋60)=0.4 又S=F=200 kg据物料衡算(杠杆法则)：E°=F×(X F-X A°)/(Y A°-X A°)=200×(0.4-0.3)/(0.774-0.3)=42.23、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Y A= 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)/(BX F)=X/X F∴X=X FφR Y=KX=KφR X F物料衡算：SY=B(X F-X)∴S/B=(X F-X)/Y=X F(1-φR)/(KφR X F)=(1-0.05)/(1.2×0.05)=15.83kgS/kgB4、用纯溶剂S进行单级萃取，X F=0.15(质量分率，下同)。
《化工原理》第11章 液液萃取
静态混合器： 返回
液泛现象：
返回
界面现象：
返回
本次讲课习题： 第十一章 2，3， 4
3 萃取过程计算 3.1级式接触过程数学描述 单级：（理论级） ①物料衡算 F S R E
FxFA SzA RxA EyA 0 SzS RxS EyS
②相平衡 yA f ( xA ) yS ( yA) xS (xA)
6个方程，解6个未知数
计算方法⑴6个方程联立 ⑵图解法(常用，简捷，计算精度不高)
FxFA
例3 三元物系的溶解度曲线与平衡联结线如图所 示。用31kg纯溶剂对100kg进料进行两级错流萃 取，xFA=0.3(质量分率)， xFS=0 ，试求：
⑴萃余相的量和浓度为多少？
⑵萃余百分数 Rn xAn 为多少？
FxFA
解：⑴31kg溶剂分两次， 每次15.5kg，作FS线， 取线段比
⑶M=F+S=131kg
R M ME 131 125 90kg
RE
182
图中读得xA=0.16 萃余百分数 RxA 90 0.16 0.48
FxFA 100 0.3
3.2 多级错流萃取
观点：同样溶剂用量， 多级错流的分离效果比 单级萃取效果好, xAn低， 萃余百分数小
Rn xAn
定义 yA / yB
xA / xB
kA kB
y
0 A
x
0 A
/ /
yB0
x
0 B
y
0 A
1
x
0 A
(
1)
x
0 A
条件？
思考： kA=1是否可进行萃取分离？ β=1呢？ 什么时候β=∞？
2.6 温度、压力对相平衡的影响 压力对液液相平衡影响可忽略 温度↑,互溶度↑,萃取操作范围↓, yA0max↓
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化工原理《液-液萃取》概念题
一、单项选择题
1、单级萃取中，若增加纯溶剂S得加入量，则萃取液得浓度y
A
将。
A、不变
B、减小
C、增大
D、不确定
2、单级萃取操作时，若降低操作温度，其她条件不变，则溶剂得选择性将。
A、变差
B、变好
C、不变
D、不确定
3、选用溶剂进行萃取操作时，其必要条件为。
A、分配系数k
A ＜1 B、萃取相含量y
A
≤萃余相含量x
A
C、选择性系数β＞1
D、分配系数k
B
=1
4、单级萃取中，若升高操作温度，则萃取液中溶质得浓度y
A
将。
A、不变
B、减小
C、增大
D、不确定
5、对于萃取过程，若溶剂得选择性好，则溶剂得溶解度也将。
A、变大
B、变小
C、不变
D、不确定
6、当萃取过程溶剂比S/F减小时，萃取液中溶质A得浓度，所需理论级数。
A、不变，减小
B、减小，减小
C、增大，减小
D、减小，增大
7、萃取过程得能耗主要集中在。
A、萃取操作时溶剂得输送
B、萃取操作时原溶液得输送
C、萃取操作时溶剂得回收
D、萃取操作时温度得升高
8、以下说法错误得就是。
A、临界混溶点位于溶解度曲线最高点
B、临界混溶点左方曲线表达式为：
C、临界混溶点右方曲线表达式为：
D、溶解度曲线内得平衡联结线两端得表达式为：
9、一般情况下，稀释剂B组分得分配系数k
B
值。
A、大于1
B、小于1
C、等于1
D、难以判断，都有可能
10、单级(理论)萃取中，在维持进料组成与萃取相浓度不变得条件下，若用含有少量溶质得萃取剂代替纯溶剂所得萃余相浓度将。
A、增加
B、减少
C、不变
D、不一定
11、单级(理论)萃取操作中，在维持相同萃余相浓度下，用含有少量溶质得萃取剂代替纯溶剂，则萃取相量与萃余相量之比将。
A、增加
B、不变
C、降低
D、不定
12、单级(理论)萃取操作中，在维持相同萃余相浓度下，用含有少量溶质得萃取剂代替纯溶剂，萃取液得浓度(指溶质)将。
A、增加
B、不变
C、降低
D、不定
13、萃取剂加入量应使原料与萃取剂得与点M位于。
A、溶解度曲线之上方区
B、溶解度曲线上
C、溶解度曲线之下方区
D、座标线上
14、萃取就是利用各组分间得差异来分离液体混合物得。
A、挥发度
B、离散度
C、溶解度
D、密度
15、采用多级逆流萃取与单级萃取相比较，如果溶剂比、萃取相浓度一样，则多级逆流萃取可使萃余相分率。
A、增大
B、减少
C、基本不变
D、增大、减少都有可能
二、填空题
1、双组分液液萃取分离时，根据相律，其自由度为，当两相平衡时，组成占有一个自由度，则与可自由选择。
2、多级错流萃取过程中可得到溶质A质量得萃取相，但溶剂用量。
3、一般来说，温度降低时，互溶度将，萃取分离得效果。
4、微分接触式逆流萃取得理论级当量高度HETS得数值与、与有关，一般需要通过确定。
5、在多级逆流萃取中，欲达到同样得分离程度，溶剂比愈大则所需理论级数
愈。
6、在多级逆流萃取中，欲达到同样得分离程度，溶剂比愈大则操作点愈 S点。
7、在多级逆流萃取中，欲达到同样得分离程度，当溶剂比为最小值时，则所需理论级数为。
8、分配系数k
A
1表示。
9、萃取操作中选择性系数与精馏操作中相当。
10、在B-S部分互溶得萃取操作中，若萃取相中含溶质A为85kg，原溶剂B为15kg，萃
取剂S为100kg，则萃取相中y
A /y
B
= 。
11、在萃取操作得B-S部分互溶物系中加入溶质A组分，将使B-S互溶度。
12、在萃取操作B-S部分互溶物系中，恰当降低操作温度，B-S互溶度。
13、萃取操作中选择性系数趋于无穷出现在物系中。
三、判断题
1、萃取就是利用原料液中各组分得密度差异来进行分离液体混合物得。
（）
2、溶剂A在萃取相与萃余相中分配系数k
A
>1,就是能否采用萃取分离得必要条件。
（）
3、萃取中选择性系数与精馏中相对挥发度得意义相同。
（）
4、萃取精馏就是属于萃取操作得方法之一。
（）
5、欲分离含热敏性物质得混合物，精馏操作比萃取操作更合适。
（）
6、两共轭相当组成在临界混溶点无限接近，临界混溶点一般在溶解曲线得最高点。
（）
7、萃取溶剂得选择性系数为无穷大时不利于萃取操作。
（）
8、分配系数等于1时亦能进行萃取操作。
（）
9、以最少量溶剂进行单级萃取计算，可以获得最大溶质浓度得萃取相与萃取液。
（）
10、超临界萃取可以在较快得传质速率与有利得相平衡条件下进行，就是因为超临界流体兼有液体与气体得某些特性。
( )。