萃取冶金原理与实践

第一章 习题

一、问答题

1、稀土元素有哪些？

（原子序数从57-71的15种镧系元素以及与镧系元素性质上相似的Y、Sc） 镧（La） 铈（Ce） 镨（Pr） 钕（Nd） 钷（Pm） 钐（Sm） 铕（Eu） 钆（Gd） 铽（Tb） 镝（Dy） 钬（Ho） 铒（Er） 铥（Tm）镱（Yb） 镥（Lu） 钇（Y） 钪（Sc）

2、南方离子矿中15 种稀土元素（钷除外），按P204 分组工艺原理，可分为哪 三组？

轻稀土 中稀土 重稀土 La ～ Nd ∕ Sm Eu Gd ∕ Tb ～ Lu Y

3、什么是萃取？萃取、洗涤、反萃的目的和作用各是什么

萃取：两种不相混溶的液相，经充分混合接触，物质从一相转移到另一相的过程。萃取目的:

洗涤目的：提高有机相产品的纯度，提高水相产品的收率。 反萃目的：1）从有机相中回收产品。2）有机相可再生循环使用。 4、稀释剂和盐析剂的作用是什么？ 稀释剂

改善有机相的物理性能（如比重、粘度，流动性） 调节萃取剂的浓度 盐析剂

溶于水，不被萃取，不与体系中其它组分发生作用，但可提高萃取能力的无机盐 越多的阳离子,盐析效应越大）

5、描述萃取平衡的重要参数主要有哪几个?各代表的意义是什么？

第一章 习题

一、问答题

1、稀土元素有哪些？

（原子序数从57-71的15种镧系元素以及与镧系元素性质上相似的Y、Sc） 镧（La） 铈（Ce） 镨（Pr） 钕（Nd） 钷（Pm） 钐（Sm） 铕（Eu） 钆（Gd） 铽（Tb） 镝（Dy） 钬（Ho） 铒（Er） 铥（Tm）镱（Yb） 镥（Lu） 钇（Y） 钪（Sc）

2、南方离子矿中15 种稀土元素（钷除外），按P204 分组工艺原理，可分为哪 三组？

轻稀土 中稀土 重稀土 La ～ Nd ∕ Sm Eu Gd ∕ Tb ～ Lu Y

3、什么是萃取？萃取、洗涤、反萃的目的和作用各是什么

萃取：两种不相混溶的液相，经充分混合接触，物质从一相转移到另一相的过程。萃取目的:

洗涤目的：提高有机相产品的纯度，提高水相产品的收率。 反萃目的：1）从有机相中回收产品。2）有机相可再生循环使用。 4、稀释剂和盐析剂的作用是什么？ 稀释剂

改善有机相的物理性能（如比重、粘度，流动性） 调节萃取剂的浓度 盐析剂

溶于水，不被萃取，不与体系中其它组分发生作用，但可提高萃取能力的无机盐 越多的阳离子,盐析效应越大）

5、描述萃取平衡的重要参数主要有哪几个?各代表的意义是什么？

与现代仪器分析相关的资料

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　　　　　　　工业安全与环保

　　IndustrialSafetyandEnvironmentalProtection

　　　　　　　　July2006

2006年第32卷第7期

微波技术在固体废弃物处理中的应用

陈芳艳　付薛红　唐玉斌

(江苏科技大学环境工程系　江苏镇江212003)

　　摘　要　介绍了微波加热的基本原理,综述了微波技术在工业污泥、医疗垃圾、废旧轮胎、电子垃圾以及建筑垃圾等固体废弃物处理中的应用现状,展望了微波技术在污染控制领域的应用前景。　　关键词　微波　固体废物　垃圾　污泥

TheApplicationofMicrowaveTechnologytheWCHENFangyan　FUXue

hongbin

(Dept.ofEnvironmentalEngineering,JiangsuJiangsu212003)

Abstract　Thebasicprincipleofmicrowaveis,technologyissummarizedintheseaspects,suchasindustrialsludge,medical,scrap,wasteandtheapplicationperspectiveofmicr

3.在25C下，用甲基异丁基甲酮（MIBK）从含丙酮40%（质量分数）的水溶液中萃取丙酮。原料液的流量为1500kg/h。试求：

（1）当要求在单级萃取装置中获得最大组成的萃取液时，萃取剂的用量为若干（kg/h）？ （2）若将（1）求得的萃取剂用量分作两等份进行两级错流萃取，试求最终萃余相的流量和组成。

（3）比较（1）（2）两种操作方式中丙酮的回收率（即萃出率）。 操作条件下的平衡数据见本题附表。

习题3附表1 溶解度曲线数据（质量分数） 丙酮（A） 0 4.6 18.9 24.4 28.9 37.6 43.2 47.0 48.5 水（B） 2.2 2.3 3.9 4.6 5.6 7.8 10.7 14.8 18.8 MIBK（S） 97.3 93.1 77.2 71.0 65.6 54.6 46.1 38.2 32.8 丙酮（A） 48.5 50.7 46.6 42.6 30.9 20.9 3.7 0 水（B） 24.1 25.9 32.8 45.0 64.1 75.9 94.2 98.0 MIBK（S） 27.4 23.4 20.6 12.4 5.0 3.2 2.1 2.0 0

习题3附表2 联结线数据（丙酮的质量分数）

水层 5.5

1.、在逆流连续操作的塔内，以水为萃取剂从丙酮--苯混合液内提取丙酮。苯与水可视作完全不互溶。在操作条件下，丙酮在水和苯中以质量比为基准的分配系数为0.65，即:Y= 0.65X，原料的流率为1200kg/h，其中含丙酮0.35(质量分率，下同)，要求萃余相中丙酮含量不大于0.06。若用水量为最小量的1.6倍，试求水的实际用量kg/h。 解：ZF=0.35/(1-0.35)=0.54 ZN=0.06/(1-0.06)=0.064

Ymax=0.65×0.54=0.351

(B/S)min=(Ymax-Z)/(ZF-ZN)=(0.351-0)/(0.54-0.064)=0.74 (S/B)min=1/0.74=1.35 Smin=1.35×1200=1620 实际用水量S=1.6×1620=2592 kg/h

2、在B-S部分互溶物系的单级萃取中，料液中溶质A与稀释剂B的质量比为40：60。采用纯溶剂S=200kg，溶剂比为1，脱除溶剂后萃余液浓度XA°=0.3(质量分率)，选择性系数β=8。试求萃取液量E°为多少kg? 解：萃取液浓度 yA°=(βXA°)/[1＋(β-1)XA°]=8×0.3/(1＋7×0.3)=0.774

3.在25C下，用甲基异丁基甲酮（MIBK）从含丙酮40%（质量分数）的水溶液中萃取丙酮。原料液的流量为1500kg/h。试求：

（1）当要求在单级萃取装置中获得最大组成的萃取液时，萃取剂的用量为若干（kg/h）？ （2）若将（1）求得的萃取剂用量分作两等份进行两级错流萃取，试求最终萃余相的流量和组成。

（3）比较（1）（2）两种操作方式中丙酮的回收率（即萃出率）。 操作条件下的平衡数据见本题附表。

习题3附表1 溶解度曲线数据（质量分数） 丙酮（A） 0 4.6 18.9 24.4 28.9 37.6 43.2 47.0 48.5 水（B） 2.2 2.3 3.9 4.6 5.6 7.8 10.7 14.8 18.8 MIBK（S） 97.3 93.1 77.2 71.0 65.6 54.6 46.1 38.2 32.8 丙酮（A） 48.5 50.7 46.6 42.6 30.9 20.9 3.7 0 水（B） 24.1 25.9 32.8 45.0 64.1 75.9 94.2 98.0 MIBK（S） 27.4 23.4 20.6 12.4 5.0 3.2 2.1 2.0 0

习题3附表2 联结线数据（丙酮的质量分数）

水层 5.5

中南大学冶金原理题库 第一篇 冶金熔体 第一章 概述

1．什么是冶金熔体？它分为几种类型？

2．何为熔渣？简述冶炼渣和精炼渣的主要作用。

3．什么是富集渣？它与冶炼渣的根本区别在哪里？

4．试说明熔盐在冶金中的主要应用。

5．熔锍的主要成分是什么？

6．为什么熔盐电解是铝、镁、钠、锂等金属的惟一的或占主导地位的生产方法？

第二章 冶金熔体的相平衡

1．在三元系的浓度三角形中画出下列熔体的组成点，并说明其变化规律。

X：A 10%，B 70%，C 20%；

Y：A 10%，B 20%，C 70%；

Z：A 70%，B 20%，C 10%；

若将3kg X熔体与2kg Y熔体和5kg Z熔体混合，试依据杠杆规则用作图法和计算法求出混合后熔体的组成点。 2．试找出图2-44所示的三元系相图中的错误，说明原因并更正。

3．图2-45是生成了一个二元不一致熔融化合物的三元系相图

（1）写出各界线上的平衡反应；

（2）写出P、E两个无变点的平衡反应；

（3）分析熔体1、2、3、4、5、6的冷却结晶路线。

4．某三元系相图如图2-46中所示，AmBn为二元不一致熔融化合物。试分析熔体1、2、3的冷却结晶过程。

5．图2-4

中南大学冶金原理题库 第一篇 冶金熔体 第一章 概述

1．什么是冶金熔体？它分为几种类型？

2．何为熔渣？简述冶炼渣和精炼渣的主要作用。

3．什么是富集渣？它与冶炼渣的根本区别在哪里？

4．试说明熔盐在冶金中的主要应用。

5．熔锍的主要成分是什么？

6．为什么熔盐电解是铝、镁、钠、锂等金属的惟一的或占主导地位的生产方法？

第二章 冶金熔体的相平衡

1．在三元系的浓度三角形中画出下列熔体的组成点，并说明其变化规律。

X：A 10%，B 70%，C 20%；

Y：A 10%，B 20%，C 70%；

Z：A 70%，B 20%，C 10%；

若将3kg X熔体与2kg Y熔体和5kg Z熔体混合，试依据杠杆规则用作图法和计算法求出混合后熔体的组成点。 2．试找出图2-44所示的三元系相图中的错误，说明原因并更正。

3．图2-45是生成了一个二元不一致熔融化合物的三元系相图

（1）写出各界线上的平衡反应；

（2）写出P、E两个无变点的平衡反应；

（3）分析熔体1、2、3、4、5、6的冷却结晶路线。

4．某三元系相图如图2-46中所示，AmBn为二元不一致熔融化合物。试分析熔体1、2、3的冷却结晶过程。

5．图2-4

萃取分离原理及设备报告小组:第一小组

萃取法比化学沉淀法分离程度高；比离 子交换法选择性好，传质快；比蒸馏法能耗 低且生产能力大；周期短，便于连续操作和 自动控制。

分为：1、溶剂萃取(小分子) 2、双相萃取(大分子)

萃取原理 溶剂萃取 双水相萃取 萃取操作过程及设备 超临界流体萃取

萃取原理利用化合物在两种互不相溶(或微溶)的溶 剂中溶解度或分配系数的不同，使化合物从一种 溶剂内转移到另外一种溶剂中。经过反复多次萃 取，将绝大部分的化合物提取出来。 分配定律是萃取方法理论的主要依据，物 质对不同的溶剂有着不同的溶解度。

溶剂萃取溶剂萃取操作是将一种溶剂加入料液中，使溶 剂和料液充分混合，则欲分离的物质能较多的溶解 在溶剂中，并与剩余料液分层，从而达到分离的目 的。 萃取分离的实质是利用欲分离组分在溶剂中与 原料液中溶解度的差异来实现。欲提取物—溶质 萃取溶剂—萃取剂 溶质转移到萃取剂中—萃取液 剩余料液—萃余液

萃取分离设备

溶剂萃取的原理及方法单级萃取 溶剂萃取 多级萃取 错流萃取 逆流萃取

1、单级萃取

2.多级错流萃取多级错流接触过程

F一料液 S一溶剂 L一萃取液 R一萃余液 下标1,2,3一级别

3.多级逆流萃取

多级逆流萃取中，在第一级加入料液，并逐

冶金传输原理习题

习题课目录第一章第二章第三章第四章第五章第六章第七章第八章第九章动量传输概论积分质量、动量和能量平衡动量传输的微分方程管道中的流动边界层流动射流可压缩气体的流动气固两相流动相似原理与模型研究方法

冶金传输原理习题

动量传输部分前言动量传输现象在冶金工艺中可解决两类问题第一类是研究系统内流动参数间的整体关系。例如，管道中流体流量与压差的关系，钢包钢水流出所需的时间等。我们只要根据质量、能量和动量平衡原理，就能较容易地计算出结果来。第二类是研究系统内部的“微细结构”。例如，研究某一流场中速度分布，研究湍流能量的耗散模型等。显然，这要复杂得多，需要求解非线性偏微分方程的数值解。本篇首先介绍动量传输的基本概念，在此基础上建立积分质量、动量和能量平衡，建立动量传输的微分方程。而以后各章，如管道内流体流动、边界层流动、射流、可压缩气体流动、气固两相流动等都是基本方程在具体条件下的应用。最后，本篇还要介绍相似原理及模型实验研究方法。

冶金传输原理习题

力学学科内容与方法比较

冶金传输原理习题

流体力学研究内容及方法μ(v),ρ科学动量传输研究内容工程 A,D P内因边界条件外因流化床，喷枪等设计参数关系速度分布应力分布

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理论研究方法

宏观方