第37练 7.4 填料萃取塔的正常操作 《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37练，内容是7.4 填料萃取塔的正常操作。 《化工单元操作》（化工版）一课一练 第37练 第七章 萃取 7.4 填料萃取塔的正常操作 一、单选题 1. 在萃取塔的分层段中造成相界面产生上下位移的主要因素不包括（ ） A. 操作压力波动 B. 振动、往复或脉冲频率及幅度变化过大 C. 流量发生变化 D. 两液相相对密度差的变化 【答案】A 【解析】造成相界面位移的主要因素是：振动、往复或脉冲频率及幅度变化过大或是流量发生变化。操作压力波动不是相界面位移的主要因素。 2. 当萃取塔中相界面不断上移分层段不起作用时，正确的调节方法是（ ） A. 降低升降管的高度或增加连续相的出口流量 B. 升高升降管的高度或减少连续相的出口流量 C. 增大萃取剂的进料量 D. 降低操作温度 【答案】A 【解析】当相界面不断上移时，要降低升降管的高度或增加连续相的出口流量，使两相界面下降到规定的高度处；反之当相界面不断下移时，要升高升降管的高度或减少连续相的出口流量。 3. 萃取操作中温度与分离效果的关系是操作温度愈低分离效果愈好，但温度过低会导致（ ） A. 两相区面积增大 B. 液体黏度增加扩散系数减少传质效率降低 C. 萃取剂溶解度增大 D. 设备腐蚀加剧 【答案】B 【解析】由溶解度曲线可知，萃取只能在两相区内进行，且操作温度愈低，分离效果愈好。但温度过低，会导致液体黏度增加，扩散系数减少，传质阻力增大，传质效率降低。所以工业中萃取常采用常温操作。 4. 萃取操作中增大萃取剂用量对分离效率的影响是（ ） A. 分离效率先提高但用量过大会导致回收难度加大效率反而降低 B. 萃取分离效率总是线性提高 C. 对萃取分离效率没有影响 D. 只会增加操作成本不会改变分离效率 【答案】A 【解析】当维持其他条件不变，增大萃取剂量，萃取分离效率提高，但萃取剂量过大，会增加萃取回收设备的负荷，导致萃取剂的回收难度加大，从而使循环萃取剂中溶质含量增加，萃取效率反而降低。 5. 逆流萃取操作中当流速超过某一值时一相被另一相夹带由出口端流出塔外，这种现象称为（ ） A. 返混 B. 乳化 C. 液泛 D. 沟流 【答案】C 【解析】逆流操作中，随两相（或一相）流速加大，流体流动阻力也加大，当流速超过某一值时，一相会因流体阻力加大而被另一相夹带，由出口端流出塔外；有时在设备中表现为某段分散相把连续相隔断，这种现象称为液泛。 6. 萃取塔中理想的流动情况是两液相均呈活塞流，实际塔内液体偏离活塞流的现象统称为（ ） A. 液泛 B. 沟流 C. 返混 D. 乳化 【答案】C 【解析】萃取塔中理想的流动情况是两液相均呈活塞流，因为此时传质推动力最大，萃取效率高。然而在实际塔内，流体的流动并不呈活塞流，上述种种现象均会使得两液相偏离活塞流，统称为返混或轴向混合。 7. 萃取过程中消除乳化现象（即破乳）的方法不包括（ ） A. 长时间静置 B. 加入适量乙醚稀释有机相 C. 增大操作压力 D. 将乳化混合液进行高速离心分离 【答案】C 【解析】消除乳化现象的方法包括：（1）长时间静置；（2）加入适量的乙醚将有机相稀释使之密度减少产生分层现象；（3）将乳化混合液进行高速离心分离；（4）对于乙酸乙酯与水的乳化液加入无机盐或进行减压操作；（5）向乳化液中加入水或溶剂搅拌分层。增大操作压力不是破乳的方法。 8. 萃取塔中连续相靠近塔壁处的流速比中心处慢导致中心区液体停留时间短而近壁区液体停留时间长，这种停留时间的不均匀是造成（ ） A. 液泛的主要原因 B. 乳化的主要原因 C. 沟流的主要原因 D. 返混的主要原因 【答案】D 【解析】流体与塔壁之间的摩擦阻力大，连续相靠近塔壁或其他构件处的流速比中心处要慢，中心区的液体以较快速度通过塔内停留时间短，而近壁区的液体速度较低在塔内停留时间长，这种停留时间的不均匀是造成液体返混的主要原因之一。 9. 萃取操作中当相界面不断下移时会导致（ ） A. 分层段高度增加 B. 重相从轻相出口处流出 C. 萃取剂用量自动增加 D. 萃取段高度降低萃取率降低 【答案】D 【解析】若相界面下移，萃取段高度会降低，萃取率降低。因此当相界面不断下移时，要升高升降管的高度或减少连续相的出口流量。反之相界面上移则分层段不起作用，重相就会从轻相出口处流出。 二、简答题 10. 简述萃取操作中消除乳化现象（即破乳）的主要方法。 【答案】消除乳化现象可以尝试采取以下方法：（1）长时间静置，一般可分离成澄清的两层；（2）对相对密度接近1的溶剂，在萃取过程中若发生乳化现象，可以加入适量的乙醚，将有机相稀释，使之密度减少，产生分层现象；（3）将乳化混合液进行高速离心分离；（4）对于乙酸乙酯与水的乳化液，加入无机盐或进行减压操作；（5）向乳化液中加入水或溶剂，搅拌分层。除了上述方法以外，还可以采用加热或深冷冻法等方法消除乳化现象。 【解析】乳化是一种液体以极微小液滴均匀地分散在互不相溶的另一种液体中的现象。破乳方法包括物理法（静置、离心、加热、深冷冻）和化学法（加乙醚、无机盐、水或溶剂、减压），根据乳化液的具体物系选择合适的破乳方法。 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37练，内容是7.4 填料萃取塔的正常操作。 《化工单元操作》（化工版）一课一练 第37练 第七章 萃取 7.4 填料萃取塔的正常操作 一、单选题 1. 在萃取塔的分层段中造成相界面产生上下位移的主要因素不包括（ ） A. 操作压力波动 B. 振动、往复或脉冲频率及幅度变化过大 C. 流量发生变化 D. 两液相相对密度差的变化 2. 当萃取塔中相界面不断上移分层段不起作用时，正确的调节方法是（ ） A. 降低升降管的高度或增加连续相的出口流量 B. 升高升降管的高度或减少连续相的出口流量 C. 增大萃取剂的进料量 D. 降低操作温度 3. 萃取操作中温度与分离效果的关系是操作温度愈低分离效果愈好，但温度过低会导致（ ） A. 两相区面积增大 B. 液体黏度增加扩散系数减少传质效率降低 C. 萃取剂溶解度增大 D. 设备腐蚀加剧 4. 萃取操作中增大萃取剂用量对分离效率的影响是（ ） A. 分离效率先提高但用量过大会导致回收难度加大效率反而降低 B. 萃取分离效率总是线性提高 C. 对萃取分离效率没有影响 D. 只会增加操作成本不会改变分离效率 5. 逆流萃取操作中当流速超过某一值时一相被另一相夹带由出口端流出塔外，这种现象称为（ ） A. 返混 B. 乳化 C. 液泛 D. 沟流 6. 萃取塔中理想的流动情况是两液相均呈活塞流，实际塔内液体偏离活塞流的现象统称为（ ） A. 液泛 B. 沟流 C. 返混 D. 乳化 7. 萃取过程中消除乳化现象（即破乳）的方法不包括（ ） A. 长时间静置 B. 加入适量乙醚稀释有机相 C. 增大操作压力 D. 将乳化混合液进行高速离心分离 8. 萃取塔中连续相靠近塔壁处的流速比中心处慢导致中心区液体停留时间短而近壁区液体停留时间长，这种停留时间的不均匀是造成（ ） A. 液泛的主要原因 B. 乳化的主要原因 C. 沟流的主要原因 D. 返混的主要原因 9. 萃取操作中当相界面不断下移时会导致（ ） A. 分层段高度增加 B. 重相从轻相出口处流出 C. 萃取剂用量自动增加 D. 萃取段高度降低萃取率降低 二、简答题 10. 简述萃取操作中消除乳化现象（即破乳）的主要方法。 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 $