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一、简答题

1． 简述:萃取过程中选择溶剂的基本要求有哪些？

【答案】萃取剂的选择性好，萃取剂与稀释剂的互溶度越小越好，萃取剂与稀释剂有较大的密度差，使萃取相和萃余相容易分离，萃取剂容易回收，化学性质稳定，无腐蚀、不易燃、毒性小及价廉易得。

2． 要提高恒速干燥阶段的干燥速率，你认为可采取哪些措施？

【答案】可采取改变气固接触方式，减小物料尺寸，提高气体温度、降低气体湿度和采用较高的气流速度等措施。

3． 何谓萃取操作的选择性系数？什么情况下

【答案】选择性系数定义如下:溶物系），

当组分B 不溶解于溶剂S 时（完全不互

二、计算题

4． 某连续精馏操作中，已知精馏段操作线方程为

【答案】由精馏段操作线方

程

得

将提馈段操作线方程与对角线方程y=x联立

将两操作线方程联立

因是露点进料，q=0, q 线水平，两操作线交点的纵坐标即是进料浓度，所以

5． 以纯溶剂S 进行单级萃取。已知萃取相中原料液浓度

（质量分数，下同）。试求:

（1）选择性系数

萃余相中

提馏段操作线方程为

得

若原料液于露点下进入精馏塔中，求原料液、馏出液和釜残液的组成及回流比。

原料液量为100kg ，

（2）萃取液和萃余液的量；

（3）用线段表示溶剂比S/F。

【答案】⑴（2）

6． 氯仿

和四氯化碳

的混合物在一连续精馏塔中分离。馏出液中氯仿的浓度为0.95

回流比R=2。求：

（摩尔分数），馏出液流量为50kmol/h，平均相对挥发度

（1）塔顶第二块塔板上升的气相组成；

（2）精馏段各板上升蒸气量V 及下降液体量L （以kmol/h表示）。氯仿与四氯化碳混合液可认为是理想溶液。

【答案】（1）由题知，由相平衡方程

即

由精馏段操作线方程，则

（2）V=L+D，L/D=R，V=（R+l）D 所以

得

7． 在底面积为的方形容器内设置一垂直挡板，将其分成为容积为的两个空间。较

大空间内盛有深度为lm 的水，较小空间内盛有深度为0.4m 的水，挡板上有一直径为20mm 的小孔，若将小孔的塞子拔掉，经多长时间容器内的液体停止流动？在这段时间内有多少液体由大容器流进小空间？（小孔的流量系数为0.61）

图

【答案】当两液面水面高度相同时液体会停止流动。以容器底面为水平基准面， 设最终大容器液面高度为

则有下式:

由题意知，大容器的底面积为:

设任一时刻，大容器液面高度为z , 则小容器的液面高度为

则流动的总液体量为:

对大容器进行分析为:

化简为:

设孔板处于高度为h 处，对大槽液面和小孔处列柏努利方程为:

化简为:

时间可以表示为:

对时间进行积分，Z 由1到0.8进行积分