1. 25℃时醋酸（A）–庚醇-3（B）–水（S）的平衡数据如本题附表所示。 醋酸（A） | 庚 醇-3（B）(333(B) | 水（S） | 醋酸（A） | 庚 醇-3（B） -3(B)-3(B)-3(B) 3(B) | 水（S） |
0 | 96.4 | 3.6 | 48.5 | 12.8 | 38.7 |
3.5 | 93.0 | 3.5 | 47.5 | 7.5 | 45.0 |
8.6 | 87.2 | 4.2 | 42.7 | 3.7 | 53.6 |
19.3 | 74.3 | 6.4 | 36.7 | 1.9 | 61.4 |
24.4 | 67.5 | 7.9 | 29.3 | 1.1 | 69.6 |
30.7 | 58.6 | 10.7 | 24.5 | 0.9 | 74.6 |
41.4 | 39.3 | 19.3 | 19.6 | 0.7 | 79.7 |
45.8 膜盒 | 26.7 | 27.5 | 14.9 | 0.6 | 84.5 |
46.5 | 24.1 | 29.4 | 7.1 | 0.5 | 92.4 |
47.5 | 20.4 | 32.1 | 0.0 | 0.4 | 99.6 |
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习题1附表2 联结线数据（醋酸的质量分数%）
水 层 | 庚 醇-3 层 | | 水 层 | 庚 醇-3 层 |
6.4 | 5.3 | | 38.2 | 26.8 |
13.7 | 10.6 | | 42.1 | 30.5 |
19.8 | 14.8 | | 44.1 | 32.6 |
26.7 | 19.2 | | 48.1 | 37.9 |
33.6 | 23.7 | | 47.6 | 44.9 |
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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）喂猪料槽
确定由200 kg醋酸、200集成电路设计流程
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及选择性系数。（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
水的质量分率为
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
由附图1可查得E相的组成为
R相的组成为
（3）分配系数
选择性系数
（有筋网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
需蒸发的水分量为
2. 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。已知原料液的处理量为1 000 kg/h，要求萃余相中醋酸的质量分数不大于10%。试（1）水的用量；（2）萃余相的量及醋酸的萃取率。操作条件下的平衡数据见习
题1。
解：（1）物系的溶解度曲线及辅助曲线如附图所示。
由原料组成xF=0.3可确定原料的相点F，由萃余相的组成xA=0.1可确定萃余相的相点R。借助辅助曲线，由R可确定萃取相的相点E。联结RE、FS，则其交点M即为萃取操作的物系点。由杠杆规则可得
由附图可读得萃取相的组成为
萃取率=
3. 在三级错流萃取装置中，以纯异丙醚为溶剂从含醋酸质量分数为30%的醋酸水溶液中提取醋酸。已知原料液的处理量为2000 kg，每级的异丙醚用量为800 kg，操作温度为20 ℃，试求（1） 各级排出的萃取相和萃余相的量和组成；（2）若用一级萃取达到同样的残液组成，则需若干千克萃取剂。
20 ℃时醋酸（A）–水（B）–异丙醚（S）的平衡数据如下：
习题3附表 20 ℃时醋酸（A）–水（B）–异丙醚（S）的平衡数据(质量分数)
水 相 | 有 机 相 |
恒温室醋酸（A） | 水（B） | 异丙醚（S） | 醋酸（A） | 水（B） | 异丙醚（S） |
0.69 | 98.1 | 1.2 | 0.18 | 0.5 | 99.3 |
1.41 | 97.1 | 1.5 | 0.37 | 0.7 | 98.9 |
2.89 | 95.5 | 1.6 | 0.79 | 0.8 | 98.4 |
6.42 | 91.7 | 1.9 | 1.9 | 1.0 | 97.1 |
13.34 | 84.4 | 2.3 | 4.8 | 1.9 | 93.3 |
25.50 | 71.7 | 3.4 | 11.4 | 3.9 | 84.7 |
36.7 | 58.9 | 4.4 | 21.6 | 6.9 | 71.5 |
44.3 | 45.1 | 10.6 | 31.1 | 10.8 | 58.1 |
46.40 | 37.1 | 16.5 | 36.2 | 15.1 | 48.7 |
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解：由平衡数据在直角三角形坐标图上绘出溶解度曲线及辅助曲线，如附图所示。
由原料组成xF=0.3，在图中确定原料相点F。由物料衡算确定一级萃取物系的组成
太阳能炉灶
习题3 附图
由此可确定一级萃取物系点M1的位置。借助辅助曲线，通过试差作图可由M1确定一级萃取的萃取相点E1和萃余相点R1。由杠杆规则可得
由附图可读得一级萃取相和萃余相的组成为
由R1的量及组成，以及所加萃取剂的量，通过物料衡算可求得二级萃取的物系点M2。与一级萃取计算方法相同可得
kg
kg
与二级萃取计算相同，可得三级萃取计算结果
kg
kg
（2）若采用一级萃取达到同样的萃取效果，则萃取物系点为附图中的N点。由杠杆规则可得
习题4 附图
4. 在多级错流萃取装置中，以水为溶剂从含乙醛质量分数为6%的乙醛—甲苯混合液中提取乙醛。已知原料液的处理量为1 200kg/h，要求最终萃余相中乙醛的质量分数不大于0.5%。每级中水的用量均为250 kg/h。操作条件下，水和甲苯可视为完全不互溶，以乙醛质量比表示的平衡关系为Y=2.2X。试求所需的理论级数。
