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。
化工原理第十章液-液萃取和液-固浸取
第十章 液-液萃取和液-固浸取1. 25℃时醋酸（A ）–庚醇-3（B ）–水（S ）的平衡数据如本题附表所示。
习题1附表1 溶解度曲线数据（质量分数/%）试求：（1）在直角三角形相图上绘出溶解度曲线及辅助曲线，在直角坐标图上绘出分配曲线。
（2）确定由200 kg 醋酸、200 kg 庚醇-3和400 kg 水组成的混合液的物系点位置。
混合液经充分混合并静置分层后，确定两共轭相的组成和质量。
（3）上述两液层的分配系数A k 及选择性系数β。
（4）从上述混合液中蒸出多少千克水才能成为均相溶液解：（1）溶解度曲线如附图1中曲线SEPHRJ 所示。
辅助曲线如附图1曲线SNP 所示。
分配曲线如附图2 所示。
（2）和点醋酸的质量分率为25.0400200200200A =++=x水的质量分率为50.0400200200400S =++=x由此可确定和点M 的位置，如附图1所示。
由辅助曲线通过试差作图可确定M 点的差点R 和E 。
由杠杆规则可得kg 260kg 80040134013=⨯==M R()kg 540kg 260800=-=-=R M E由附图1可查得E 相的组成为A SB 0.28,0.71,0.01y y y ===R 相的组成为 A S B 0.20,0.06,0.74x x x ===（3）分配系数A A A 0.281.40.20yk x===B B B 0.010.01350.74y k x === 选择性系数 7.1030135.04.1B A ===k k β （4）随水分的蒸发，和点M 将沿直线SM 移动，当M 点到达H 点时，物系分层消失，即变为均相物系。
由杠杆规则可得kg 5.494kg 80055345534=⨯==M H 需蒸发的水分量为()kg 5.305kg 5.494800=-=-H M2. 在单级萃取装置中，以纯水为溶剂从含醋酸质量分数为30%的醋酸–庚醇-3混合液中提取醋酸。
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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中国矿业大学化工原理习题—萃取
一、单选题1．进行萃取操作时应使：（） CA 分配系数大于1B 分配系数小于1C 选择性系数大于1D 选择性系数小于12．一般情况下，稀释剂B组分的分配系数k B值：（） BA 大于1B 小于1C 等于1D 难以判断，都有可能3．用纯溶剂S对A、B混合液进行单级(理论)萃取，当萃取剂用量增加时(进料量和组成均保持不变)所获得的萃取液组成变化是（）。
DA 增加B 减少C不变D变化趋势不确定4．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（）。
CA 增加B 减少C不变D不一定5．单级(理论级)萃取操作中，在维持相同萃余相浓度下，用含有少量溶质的萃取剂代替纯溶剂，则萃取相量与萃余相量之比将（）。
AA 增加B 不变C 降低D不定6．单级(理论级)萃取操作中，在维持相同萃余相浓度下，用含有少量溶质的萃取剂代替纯溶剂，萃取液的浓度(指溶质)将（）。
BA 增加B 不变C降低D不定7．萃取剂加入量应使原料和萃取剂的和点M位于（）。
CA 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8．萃取是利用各组分间的（）差异来分离液体混合物的。
CA 挥发度B 离散度C 溶解度D 密度9．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（）。
BA 增大B 减少C 基本不变D 增大、减少都有可能10．在B-S部分互溶萃取过程中，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Ay'（）。
DA 增大B 下降C 不变D 变化趋势不确定二、填空题1．萃取过程是（）。
于混合液中加入溶剂使溶质由原溶液转移到溶剂中的过程2．某液体组成为x A=0.6、x B=0.4，试在三角相图中表示出该点的座标位置。
AB F∙A B3．某液体组成为x A =0.6、x B =0.4，若在其中加入与原料液等量的萃取剂S ，此时座标点位置在何处(在座标图中标明)。
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。
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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的加入量，则萃取液的浓度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，其他条件不变，则溶剂的选择性将。
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，则萃取液中溶质的浓度y A将。
A.不变
B.减小
C.增大
D.不确定
5、对于萃取过程，若溶剂的选择性好，则溶剂的溶解度也将。
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的浓度，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、萃取过程的能耗主要集中在。
A.萃取操作时溶剂的输送
B.萃取操作时原溶液的输送
C.萃取操作时溶剂的回收
D.萃取操作时温度的升高
8、以下说法错误的是。
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：)(A S x x ψ=
C.临界混溶点右方曲线表达式为：)(A S y y ϕ=
D.溶解度曲线内的平衡联结线两端的表达式为：)(A A x f y =
9、一般情况下，稀释剂B 组分的分配系数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 。
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，用含有少量溶质的萃取剂代替纯溶剂，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，用含有少量溶质的萃取剂代替纯溶剂，萃取液的浓度(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和萃取剂的和点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、萃取是利用各组分间的 差异来分离液体混合物的。
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，则和可自由选择。
2、多级错流萃取过程中可得到溶质A质量的萃取相，但溶剂用量。
3、一般来说，温度降低时，互溶度将，萃取分离的效果。
4、微分接触式逆流萃取的理论级当量高度HETS的数值与、和有关，一般需要通过确定。
5、在多级逆流萃取中，欲达到同样的分离程度，溶剂比愈大则所需理论级数
愈。
6、在多级逆流萃取中，欲达到同样的分离程度，溶剂比愈大则操作点愈S点。
7、在多级逆流萃取中，欲达到同样的分离程度，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部分互溶的萃取操作中，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、在萃取操作的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、萃取是利用原料液中各组分的密度差异来进行分离液体混合物的。
（）
2、溶剂A在萃取相和萃余相中分配系数k A>1,是能否采用萃取分离的必要条件。
（）
3、萃取中选择性系数和精馏中相对挥发度的意义相同。
（）
4、萃取精馏是属于萃取操作的方法之一。
（）
5、欲分离含热敏性物质的混合物，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的最高点。
（）
7、萃取溶剂的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的萃取相和萃取液。
（）
10、超临界萃取可以在较快的传质速率和有利的相平衡条件下进行，是因为超临界流体兼有液体和气体的某些特性。
( )。