第35练 7.2 认知萃取装置的工艺流程 《化工单元操作》 （化工版） 山东省 一课一练（原卷版+解析版）

【编写说明】依托三阶支架资源编写方案，《一课一练》明确基础层具象化支架定位，作为课堂同步配套资源，其内容与课堂教学深度绑定，并且精准匹配中职学生知识基础与学习特质，遵循“由浅入深、循序渐进”的认知规律，聚焦基础性与实效性核心，通过拆解知识点、简化认知难度，切实降低学习门槛，为后续知识巩固与能力提升筑牢根基，是优质课后作业首选。 本卷是《化工单元操作》（化工版）《一课一练》第35练，内容是7.2 认知萃取装置的工艺流程。 《化工单元操作》（化工版）一课一练 第35练 第七章 萃取 7.2 认知萃取装置的工艺流程 一、单选题 1. 单级萃取流程中原料液与萃取剂在混合器内充分接触后送入澄清槽，依靠什么作用静止分层（ ） A. 重力作用 B. 搅拌作用 C. 化学作用 D. 离心力作用 【答案】A 【解析】充分传质后，将混合液送入澄清槽，在重力作用下（或密度差）静止分层。然后将静止分层后的萃取相与萃余相分别送入溶剂回收设备以回收溶剂。 2. 多级错流萃取流程将若干个单级接触萃取器串联使用并在每一级中加入新鲜萃取剂，其缺点是（ ） A. 萃取剂耗用量大且回收费用高 B. 萃取效果差 C. 设备占地面积小 D. 不适用于水作萃取剂 【答案】A 【解析】多级错流萃取理论上只要级数足够可获得含溶质组分很少的萃余液，萃取效果好。但是，萃取剂耗用量大，回收费用高，常适用于萃取剂为水且无需回收的情况。 3. 多级逆流萃取流程将原料液和萃取剂以相反方向流过各级，该流程的优点是（ ） A. 萃取剂耗用量大 B. 萃取剂耗用量比错流大为减少且萃取效果好 C. 只能用于单组分分离 D. 萃取效果比错流相差 【答案】B 【解析】多级逆流萃取流程是将原料液和萃取剂以相反方向流过各级，其萃取效果良好，可得含溶质浓度高的萃取液和含溶质浓度低的萃余液，所用萃取剂的耗用量比错流流程大为减少。 4. 混合-澄清槽是典型的逐级接触式萃取设备，每级包含混合器和澄清槽两部分，其缺点是（ ） A. 传质效率差 B. 占地面积大且操作和设备费用比较大 C. 不能处理含固体悬浮物的物系 D. 只能单级使用不能多级组合 【答案】B 【解析】混合-澄清槽中常设有搅拌器，可将液体破碎成液滴分散于另一液相中，增大了两相接触面积，故而传质效率好、操作方便，但其缺点是占地面积大、操作和设备费用比较大，适用于处理含有固体悬浮物的物系。 5. 筛板萃取塔属于逐级接触式萃取设备，结构简单价格低廉但级效率较低，适用于（ ） A. 所需理论级数多的场合 B. 分离要求极高的场合 C. 所需理论级数少且处理量较大的场合 D. 处理量极小的场合 【答案】C 【解析】筛板萃取塔结构简单、价格低廉，但是级效率较低，只适用于所需理论级数少、分离要求低、处理量较大以及物系具有腐蚀性的场合，例如芳烃萃取。 6. 填料萃取塔属于微分接触式萃取设备，为减少轴向混合和沟流现象通常在塔高3至5m间距设置（ ） A. 搅拌器 B. 加热装置 C. 液体再分布装置 D. 降液管 【答案】C 【解析】填料萃取塔结构简单、造价低廉、操作方便，但是效率较低。为了减少液体的轴向混合和沟流现象，通常在塔高3至5m的间距设置液体再分布装置。 7. 转盘萃取塔中水平安装的圆形转盘旋转时对区间内液体进行搅拌，固定环的作用是（ ） A. 增大轴向力 B. 产生轴向返混 C. 增加液体停留时间 D. 抑制塔内轴向返混 【答案】D 【解析】转盘萃取塔中水平安装的圆形转盘旋转时可对区间内液体进行搅拌，使分散相破裂成许多小液滴，增大了相际接触面积和液体湍动程度，且不会产生轴向力，固定环能抑制塔内轴向返混。 8. 离心萃取机利用高速旋转产生的离心力使两相以很大的相对速度逆流流动并有效分层，其适用于（ ） A. 处理量大的场合 B. 低腐蚀性的物系 C. 所需理论级数多的场合 D. 两相密度差小且要求停留时间短的场合 【答案】D 【解析】离心萃取机显著特点是设备体积小、物料停留时间短、分离效果高，但结构复杂、操作费用高，适用于两相密度差小、要求操作停留时间短、处理量小的场合，例如抗生素的萃取过程。 9. 萃取设备选择时若物系界面张力与密度差的比值较小，宜选用（ ） A. 有外能输入的设备 B. 离心萃取机 C. 混合澄清器 D. 无外能输入的设备 【答案】D 【解析】当界面张力与两相密度差的比值较小时，即物系的界面张力小、密度差较大时，可选用无外能输入的设备；当比值较大时，应选用有外能输入的设备，使液滴尺寸变小，提高传质系数。 二、简答题 10. 简述萃取设备选择时需要考虑的主要原则。 【答案】萃取设备的选择主要考虑以下原则：（1）当界面张力与两相密度差的比值较小时，可选用无外能输入的设备；比值较大时应选用有外能输入的设备。（2）对密度差较大的系统，离心萃取机比较适用。（3）当比值较大时，应选用有外能输入的设备，使液滴尺寸变小，提高传质系数。（4）对于腐蚀性强的物系，宜选用结构简单的填料塔，也可采用耐腐蚀金属或非金属材料的萃取设备。（5）对于物系中有固体悬浮物的，一般可选用转盘塔或混合澄清器。（6）对于所需理论级数在4到5级的，一般可选择转盘塔、往复振动筛板塔和脉冲塔；所需理论级数较多的，一般只能采用混合澄清器。（7）生产任务上，处理量较小时可用填料塔、脉冲塔；处理量较大时可选用筛板塔、转盘塔以及混合澄清器。（8）物料停留时间短的选用离心萃取器较为合适；要求有足够停留时间的宜选用混合澄清器。 【解析】萃取设备选择依据物系特性（界面张力与密度差比值、腐蚀性、含固量）、工艺要求（理论级数、处理量、停留时间）和设备特征三方面综合判断。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 【编写说明】依托三阶支架资源编写方案，《一课一练》明确基础层具象化支架定位，作为课堂同步配套资源，其内容与课堂教学深度绑定，并且精准匹配中职学生知识基础与学习特质，遵循“由浅入深、循序渐进”的认知规律，聚焦基础性与实效性核心，通过拆解知识点、简化认知难度，切实降低学习门槛，为后续知识巩固与能力提升筑牢根基，是优质课后作业首选。 本卷是《化工单元操作》（化工版）《一课一练》第35练，内容是7.2 认知萃取装置的工艺流程。 《化工单元操作》（化工版）一课一练 第35练 第七章 萃取 7.2 认知萃取装置的工艺流程 一、单选题 1. 单级萃取流程中原料液与萃取剂在混合器内充分接触后送入澄清槽，依靠什么作用静止分层（ ） A. 重力作用 B. 搅拌作用 C. 化学作用 D. 离心力作用 2. 多级错流萃取流程将若干个单级接触萃取器串联使用并在每一级中加入新鲜萃取剂，其缺点是（ ） A. 萃取剂耗用量大且回收费用高 B. 萃取效果差 C. 设备占地面积小 D. 不适用于水作萃取剂 3. 多级逆流萃取流程将原料液和萃取剂以相反方向流过各级，该流程的优点是（ ） A. 萃取剂耗用量大 B. 萃取剂耗用量比错流大为减少且萃取效果好 C. 只能用于单组分分离 D. 萃取效果比错流相差 4. 混合-澄清槽是典型的逐级接触式萃取设备，每级包含混合器和澄清槽两部分，其缺点是（ ） A. 传质效率差 B. 占地面积大且操作和设备费用比较大 C. 不能处理含固体悬浮物的物系 D. 只能单级使用不能多级组合 5. 筛板萃取塔属于逐级接触式萃取设备，结构简单价格低廉但级效率较低，适用于（ ） A. 所需理论级数多的场合 B. 分离要求极高的场合 C. 所需理论级数少且处理量较大的场合 D. 处理量极小的场合 6. 填料萃取塔属于微分接触式萃取设备，为减少轴向混合和沟流现象通常在塔高3至5m间距设置（ ） A. 搅拌器 B. 加热装置 C. 液体再分布装置 D. 降液管 7. 转盘萃取塔中水平安装的圆形转盘旋转时对区间内液体进行搅拌，固定环的作用是（ ） A. 增大轴向力 B. 产生轴向返混 C. 增加液体停留时间 D. 抑制塔内轴向返混 8. 离心萃取机利用高速旋转产生的离心力使两相以很大的相对速度逆流流动并有效分层，其适用于（ ） A. 处理量大的场合 B. 低腐蚀性的物系 C. 所需理论级数多的场合 D. 两相密度差小且要求停留时间短的场合 9. 萃取设备选择时若物系界面张力与密度差的比值较小，宜选用（ ） A. 有外能输入的设备 B. 离心萃取机 C. 混合澄清器 D. 无外能输入的设备 二、简答题 10. 简述萃取设备选择时需要考虑的主要原则。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $