化工原理(2)学习指导

6．某混合液含溶质A为30%，稀释剂B为70%（皆为质量分数），拟采用多级逆流萃取加以分离，已知B、S完全不互溶，A、B之间的分配曲线如图所示。若要求溶质的萃余率不超过10%，试求以下两种情况的最小溶剂比S（1）所用的萃取剂为纯溶剂；

（2）所用的萃取剂为循环溶剂，其中含5%的溶质A。

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7．用多级逆流萃取处理含丙酮50%（质量百分比，下同）的水溶液，丙酮水溶液的处理量为1000kg/h。在25℃下用三氯乙烷为萃取剂进行萃取，萃取剂用量为2000kg/h，要求最终

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萃余液含丙酮5%。试求： ⑴ 所需理论级数； ⑵ 最终萃取相的组成； ⑶ 要使萃取液含量为最大 应在多大溶剂比下操作？

⑷ 若萃取剂为再生后的溶剂，

原料组成不变，萃余液含量将如何变化？

8．某湿物料用热空气进行干燥。已知空气的初始温度为16℃，初始湿含量为0.005kg/kg干空气，现将空气预热至100℃后进入干燥室，从干燥室出来的空气温度为60℃，湿物料进干燥室前温度为20℃，湿基湿含量为5%，出干燥室的温度为60℃，湿基湿含量为0.3%;干燥后的产品量为1000kg/h,其比热容为1.25kJ/(kg·K)。干燥室内无补充热量，设备热损失估计为外加总热量的5%。试求： （1）干空气的用量（kg/h）； （2）预热器内所加入的热量(kJ/h)。

9.某湿物料在常压理想干燥器中进行干燥，湿物料的流率为1kg/s，初始湿含量（湿基，下同）为3.5%，干燥产品的湿含量为0.5%。空气状况为：初始温度为25℃、湿度为0.005kg/kg干空气，经预热后进干燥器的温度为160℃，如果离开干燥器的温度选定为60℃或40℃，试分别计算需要的空气消耗量及预热器的传热量。又若空气在干燥器的后续设备中温度下降了10℃，试分析以上两种情况下物料是否返潮？

10．将含水率为20%（湿基）的物料400kg置于温度为90℃，湿球温度tw=55℃的空气中，空气平行流过物料。操作在恒定干燥条件下进行，对流传热系数为65W/（m·oC）,干燥面

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积为5m,湿物料在该条件下的临界含水量为0.15kg水/kg干料,平衡含水量为0.02kg水/kg干料。降速阶段可视为直线。气化潜热为r?2491.3-2.303t单位为kJ/kg。试求： （1）除去30kg水分所需的干燥时间为多少？

（2）若其他条件不变，只是将物料厚度减少一半，求将物料同问①的含水率一样时所需的时间。

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