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第10章习题解答
1在操作条件下,以纯净的氯苯为萃取剂,在单级接触萃取器中,萃取含丙酮的水溶液。
丙酮-水-氯苯三元混合液的平衡数据见本题附表。试求:
⑴在直角三角形坐标系下,绘制此三元体系的相图,其中应包括溶解度曲线、联接线
和辅助曲线;
⑵若近似地将前五组数据中B与S视为不互溶,试在X-Y直角坐标图上标绘分配曲线;
⑶若丙酮水溶液质量比分数为0.4,并且m/m=2.0,在X-Y直角坐标图上求丙酮在萃
BS
余相中的浓度;
⑷求当水层中丙酮浓度为45%(质量%,下同)时,水与氯苯的组成以及与该水层成
平衡时的氯苯层的组成;
⑸由0.12kg氯苯和0.08kg水所构成的混合液中,尚需加入多少kg丙酮即可成为三元
均相混合液;
⑹预处理含丙酮35%的原料液800kg,并要求达到萃取平衡时,萃取相中丙酮浓度为
30%,试确定萃取剂(氯苯)的用量;
⑺求条件⑹下的萃取相和萃余相的量,并计算萃余相中丙酮的组成;
⑻若将条件⑹时的萃取相中的溶剂全部回收,求可得萃取液的量及组成。
习题1附表(质量%)
水层氯苯层
丙酮(A)水(B)氯苯(S)丙酮(A)水(B)氯苯(S)
099.890.1100.1899.82
1089.790.2110.790.4988.72
2079.690.3122.230.7976.98
3069.420.5837.481.7260.80
4058.641.3649.443.0547.51
5046.283.7259.197.2433.57
6027.4112.5962.0722.8515.08
60.5825.6613.7660.5825.6613.76
解:⑴依平衡数据绘出溶解度曲线如附图1-1所示,图中各点代号与数据的对应关系注于附
表1-1中。联结互成平衡的两液层组成点得ER、ER、ER……等平衡联结线。
112222
附表1-1(质量%)
R相E相
图中的点丙酮水氯苯图中的点丙酮水氯苯
B099.890.11A0
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