题目
例5.1 利用乙酸乙酯萃取发酵液中的放线菌素D(actinomycin D), =-|||-3.5时分配系数 m=57 。采用三级错流萃取,令 H=450L/h ,三级萃取剂流量-|||-之和为 39L/h 。分别计算 _(1)=(L)_(2)=(L)_(3)=13L/h 和 _(1)=20 ,_(2)=10 ,_(3)=9L/h-|||-时的萃取率。

题目解答
答案

解析
步骤 1:计算萃取剂流量相等时的萃取率
根据题目,当 ${L}_{1}={L}_{2}={L}_{3}=13L/h$ 时,总萃取剂流量为 $39L/h$,分配系数 $m=57$,进料流量 $H=450L/h$。根据公式 $E=\frac{L}{H}$,计算出每级的萃取比 $E$。
步骤 2:计算萃取剂流量不等时的萃取率
当 ${L}_{1}=20L/h$,${L}_{2}=10L/h$,${L}_{3}=9L/h$ 时,总萃取剂流量仍为 $39L/h$。根据公式 $E=\frac{L}{H}$,计算出各级的萃取比 ${E}_{1}$,${E}_{2}$,${E}_{3}$。
步骤 3:计算萃取率
根据公式 $1-{\varphi }_{n}=\frac{{(1+E)}^{n}-1}{{(1+E)}^{n}}$ 和 $1-{\varphi }_{n}^{1}=\frac{{(1+{E}_{1})}^{1}{(1+{E}_{2})}^{1}{(1+{E}_{3})}^{1}-1}{{(1+{E}_{1})}^{1}{(1+{E}_{2})}^{1}{(1+{E}_{3})}^{1}}$,分别计算出两种情况下的萃取率。
根据题目,当 ${L}_{1}={L}_{2}={L}_{3}=13L/h$ 时,总萃取剂流量为 $39L/h$,分配系数 $m=57$,进料流量 $H=450L/h$。根据公式 $E=\frac{L}{H}$,计算出每级的萃取比 $E$。
步骤 2:计算萃取剂流量不等时的萃取率
当 ${L}_{1}=20L/h$,${L}_{2}=10L/h$,${L}_{3}=9L/h$ 时,总萃取剂流量仍为 $39L/h$。根据公式 $E=\frac{L}{H}$,计算出各级的萃取比 ${E}_{1}$,${E}_{2}$,${E}_{3}$。
步骤 3:计算萃取率
根据公式 $1-{\varphi }_{n}=\frac{{(1+E)}^{n}-1}{{(1+E)}^{n}}$ 和 $1-{\varphi }_{n}^{1}=\frac{{(1+{E}_{1})}^{1}{(1+{E}_{2})}^{1}{(1+{E}_{3})}^{1}-1}{{(1+{E}_{1})}^{1}{(1+{E}_{2})}^{1}{(1+{E}_{3})}^{1}}$,分别计算出两种情况下的萃取率。