题目
用一单级接触式萃取器以S为溶剂,由A、B溶液中萃取出A。若原料液的质量组成为45%。质量为120kg,萃取后所得萃余相中A的含量为10%(质量百分数),求:⑴ 所需萃取剂用量;⑵ 所得萃取相的质量和组成;⑶ 若将萃取相溶剂全部回收后,所得萃取液的质量和组成。
用一单级接触式萃取器以S为溶剂,由A、B溶液中萃取出A。若原料液的质量组成为45%。质量为120kg,萃取后所得萃余相中A的含量为10%(质量百分数),求:⑴ 所需萃取剂用量;⑵ 所得萃取相的质量和组成;⑶ 若将萃取相溶剂全部回收后,所得萃取液的质量和组成。
题目解答
答案
解:⑴ S/F=MF/MS=56/51=1.098 S=120×1.098=131.8 kg
⑵ M=S+F=131.8+120=251.8 kg E/M=MR/RE=49/65=0.754
E=0.754×251.8=189.8 kg 其中 A=23% S=66% B=11%
⑶ YA°=75% YB°=25%
E°/F=FR°/R°E°=35/65=0.538 E°=120×0.538=64.56 kg
解析
步骤 1：计算萃取剂用量
根据题目，原料液的质量组成为45%，质量为120kg，萃取后所得萃余相中A的含量为10%。根据萃取原理，萃取剂用量S和原料液F之间的关系为S/F=MF/MS，其中MF为原料液中A的质量分数，MS为萃余相中A的质量分数。因此，S/F=56/51=1.098，S=120×1.098=131.8 kg。
步骤 2：计算萃取相的质量和组成
萃取相的质量M等于萃取剂S和原料液F的质量之和，即M=S+F=131.8+120=251.8 kg。萃取相中A的含量E/M=MR/RE=49/65=0.754，因此E=0.754×251.8=189.8 kg。萃取相中A的含量为23%，溶剂S的含量为66%，B的含量为11%。
步骤 3：计算萃取液的质量和组成
萃取液的质量E°/F=FR°/R°E°=35/65=0.538，因此E°=120×0.538=64.56 kg。萃取液中A的含量为75%，B的含量为25%。
根据题目，原料液的质量组成为45%，质量为120kg，萃取后所得萃余相中A的含量为10%。根据萃取原理，萃取剂用量S和原料液F之间的关系为S/F=MF/MS，其中MF为原料液中A的质量分数，MS为萃余相中A的质量分数。因此，S/F=56/51=1.098，S=120×1.098=131.8 kg。
步骤 2：计算萃取相的质量和组成
萃取相的质量M等于萃取剂S和原料液F的质量之和，即M=S+F=131.8+120=251.8 kg。萃取相中A的含量E/M=MR/RE=49/65=0.754，因此E=0.754×251.8=189.8 kg。萃取相中A的含量为23%，溶剂S的含量为66%，B的含量为11%。
步骤 3：计算萃取液的质量和组成
萃取液的质量E°/F=FR°/R°E°=35/65=0.538，因此E°=120×0.538=64.56 kg。萃取液中A的含量为75%，B的含量为25%。