动态法辅助筛选萃取精馏分离环己烷-苯混合物的溶剂

采用基于UNIFAC模型(改进UNIFAC模型)的较严谨的"动态法"替代传统的"静态法",以FORTRAN语言开发了萃取精馏法分离沸点接近液体混合物(含共沸物)的萃取剂筛选和多元气液平衡预测程序. 经文献中的乙醇-水体系气液平衡实验数据验证,UNIFAC模型和改进UNIFAC模型的平衡气相组成预测结果平均相对误差分别为3.26%和1.74%,表明所开发的程序具有良好的可靠性和适用性. 采用基于改进UNIFAC模型的"动态法"对萃取精馏法分离环己烷-苯混合物的萃取剂进行了计算机高通量筛选,根据适宜萃取剂选取原则和计算结果,经综合考虑选出较好的萃取剂为二氯甲烷和1,2,3-三氯丙烷. 选取二氯甲烷做实验验证,测定了环己烷-苯-二氯甲烷分离体系的部分气液平衡实验数据,结果表明实验值与计算值吻合良好. 以二氯甲烷作为萃取剂具有能耗低、待分离体系热稳定性好和有效能损失小的优点.     

萃取精馏溶剂选择的研究进展

本文概括论述了萃取精馏过程中影响溶剂选择的因素，在此基础上着重介绍了溶剂的选择方法，性质约束方法可分为：试验法，经验筛选和活度系数法；计算机优化方法可分为计算机辅助分子设计法和人工神经网络法，对上述方法的适用性作了详细的讨论。     

动态法筛选萃取精馏分离乙酸丁酯-丁醇-水共沸物的溶剂

采用基于改进UNIFAC模型的动态法对萃取精馏法分离乙酸丁酯-丁醇-水共沸物的萃取剂进行了计算机高通量筛选,根据适宜萃取剂选取原则和计算结果,经综合考虑选出较好的萃取剂为甲醇、乙醇、环氧乙烷。选取乙醇进行实验验证,测定了乙酸丁酯-丁醇-水-乙醇体系的部分汽液平衡实验数据;泡点温度tb、加入溶剂后平衡汽相组成的计算值与实验值吻合良好;以乙醇作为萃取剂具有热负荷小、毒性低和热稳定性好的优点。结果表明,采用基于改进UNIFAC模型的动态法筛选萃取精馏法的溶剂具有良好的可靠性和适用性,可以极大地节省人力、物力和财力。     

通过官能团选择萃取精馏的溶剂

A method to select solvent for extractive distillation is proposed by UNIFAC group contribution. Solvent selectivity can be divided into two parts: the partial combinatorial solvent selectivity and the partial residual solvent selectivity. The properties of partial combinatorial and residual solvent selectivity are demonstrated. In most cases,the partial residual solvent selectivity is predominant. The candidate groups of solvent can be selected by group interaction parameter using UNIFAC group interaction parameter table as a guide.     

萃取精馏分离乙烷/乙烯的溶剂

引　言乙烯 /乙烷的分离是乙烯生产过程中非常重要的一步 .长期以来 ,低温精馏在烷烃 /烯烃分离中占主导地位[1] .尽管精馏是一种非常成熟的工艺 ,并且近期内不易被其他方法取代 ,但低温精馏一直存在着压缩功耗高 ,冷耗大 ,板数多的缺点 .例如 ,在一个 10 0多块塔板的精馏塔内分离乙烷 /乙烯 ,需要在 - 2 5℃的低温和 2 .30 6ＭＰａ的高压下操作[1] .所以研究人员一直致力于寻求一种高效、节能、低成本的方法 ,以取代低温精馏分离烷烃 /烯烃 .目前 ,文献报道[2～ 5] 中有关轻烃分离的方法主要有膜分离、吸附、吸收和萃取精馏等 .膜分离法具…     

混合萃取剂萃取精馏分离四氢呋喃-乙醇-水二元共沸物

本文探究了混合萃取剂用于处理含三个二元共沸物的四氢呋喃-乙醇-水体系分离的三元萃取精馏工艺。基于相对挥发度曲线,筛选出二甲基亚砜(DMSO)和乙二醇(EG)两种具有较好分离性能的单一萃取剂。基于序贯迭代优化方法,以最小年总花费(TAC)为目标,对提出的使用混合萃取剂的分离工艺进行了参数优化,进而确定了最优的混合萃取剂组成(60%DMSO+40%EG)。结果表明,混合萃取剂的使用可以通过调整两个萃取精馏塔的分离表现来权衡两个萃取精馏塔能耗,故而其具有更好的经济性表现。     

萃取精馏及进展

萃取精馏是一种特殊精馏方法 ,适用于近沸点物系和共沸物的分离。萃取精馏按操作方式可分为连续萃取精馏和间歇萃取精馏 ,间歇萃取精馏是近年发展起来的新的萃取精馏方法。萃取精馏的关键是溶剂的选择 ,以往萃取精馏采用的溶剂是单一溶剂 ,近年来人们开始研究使用混合溶剂 ,取得了良好效果     

甲醇与碳酸二甲酯恒沸物的萃取精馏分离

在萃取精馏实验装置中,分别以乙酸异戊酯和邻二甲苯为萃取溶剂,研究了甲醇和碳酸二甲酯恒沸物的分离,通过实验考察了原料配比,回流比,塔釜温度（加热量）等工艺操作条件对取精馏过程和相应萃取溶剂再生的影响,为工业应用提供理论与实践基础。     

制取无水叔丁醇的精馏工艺优化和对比

无水叔丁醇是一种重要的化工原料,然而在工业生产过程中会与水形成最低共沸物,难以通过简单精馏的方式获得。基于此,本文提出双塔萃取精馏、隔壁塔萃取精馏和反应精馏三种精馏工艺来制取高纯度叔丁醇。在双塔和隔壁塔萃取精馏的优化中,利用Aspen Plus软件模拟该分离过程,以年度总费用（TAC）为目标进行过程优化,得到最佳操作参数。在反应精馏塔中,采用环氧乙烷多股进料的方式,环氧乙烷可与水反应并打破叔丁醇/水的共沸平衡最终制得无水叔丁醇。鉴于反应精馏塔的复杂性,对于反应精馏塔的操作参数进行详细的灵敏度分析以确定反应精馏塔在叔丁醇除水的可行性和潜力。模拟结果表明,与双塔萃取精馏相比,隔壁塔萃取精馏虽然能降低能耗但是也会增加6.51%的TAC,因此隔壁塔萃取精馏并不具有经济性;而反应精馏塔则能降低47.69%的能耗和35.36%的TAC,显现出巨大的应用潜力。     

用色谱筛选苯和噻吩萃取精馏分离的溶剂

对CX-105色谱仪的气路系统进行适当改动,在同一温度下测定苯和噻吩在七种不同溶剂中的无限稀释活度系数(γ~∞);对七种溶剂及含水N-甲基-吡咯烷酮(N-methyl-pyrrolidone,简称NMP)的选择性及溶解能力进行详细地研究。     

混合溶剂间歇萃取精馏分离过程的模拟

由于混合溶剂存在"混合溶剂效应",能够解决简单溶剂选择性与互溶性相互矛盾的问题,因此混合溶剂间歇萃取精馏技术可以大大拓宽传统单一溶剂间歇萃取精馏分离技术的应用空间。文章建立了反映常规混合溶剂间歇萃取精馏过程的恒摩尔持液数学模型,并运用2点隐含法对其求解,结果表明,模拟计算结果与实验结果吻合较好。随后运用该模型探讨了塔身持液量、混合溶剂进料位置等因素对混合溶剂常规间歇萃取精馏的影响。得出以下结论,产品馏出速率随塔身持液量的增大而减小,塔顶馏分产量与塔身持液量的关系不大。另外,混合溶剂进料位置的选定对分离效果也有较大的影响,需要正确选择。     

萃取精馏分离四氢呋喃-乙醇共沸物系

首先根据汽液平衡实验数据采用UNIFAC法进行VLE关联。然后通过定性判断、基团贡献法定量估算选择该二元物系的合适萃取剂为乙二醇。通过气液平衡实验对萃取剂的有效性进行验证．比较了不同溶剂比对四氢呋喃,乙醇相对挥发度的影响,当溶剂比为3时,相对挥发度为2．26。最后进行精馏实验验证过程的可行性。     

萃取精馏法回收苯和环己烷的溶剂研究

本文讨论了用萃取精馏法从油田轻烃中回收环己烷的工艺过程,并以某油田6号溶剂油为研究对象,利用无限稀释条件下的选择因数S∞,为从某油田6号溶剂油中回收苯和环己烷的萃取精馏工艺选择了适宜的溶剂NMP,最后,应用NRTL方程预测了某油田轻烃中的关键组分,在溶剂作用下的相对挥发度的变化情况。     

萃取精馏分离丙醇-水-乙酸丙酯混合物

为挑选萃取精馏分离丙醇-水-乙酸丙酯混合物较好的溶剂,采用基于UNIFAC模型的动态法对待选溶剂进行了计算机高通量筛选。根据加入溶剂后体系互溶性和相对挥发度大小的预测结果,经综合考虑选出较好的萃取剂为丁醇和甲醇。选取丁醇为溶剂做实验验证,测定了丙醇-水-乙酸丙酯-丁醇体系的部分汽液平衡实验数据;泡点温度tb、加入溶剂后的相对挥发度α和平衡气相组成yi的计算值与实验值吻合良好,这表明采用基于UNIFAC模型的动态法筛选萃取精馏的溶剂具有良好的可靠性和适用性。     

双溶剂进口的双釜间歇萃取精馏

提出了带有塔底回收釜及双溶剂进口的间歇萃取精馏操作方式。在新操作方式中,塔内回流液不流回塔釜,而是流入塔底回收釜,再经简单蒸馏气相返回塔釜,回收后的溶剂返回精馏塔中。以乙二醇作溶剂分离乙醇-水物系的实验结果表明,当间歇操作次数为2时,产品采出率最大,单位产品消耗的新鲜溶剂量最少。新操作方式具有塔釜温度变化平稳,新鲜溶剂用量相对较少等优点。     

Optimal retrofit design of extractive distillation to energy efficient thermally coupled distillation scheme

Design and optimization procedures employing the response surface methodology (RSM) for retrofitting the conventional extractive distillation sequence to a thermally coupled extractive distillation scheme (TCEDS—SR) is presented. The optimum TCEDS—SR structure can be found in a practical manner with minimal simulation runs. Furthermore, the RSM allows the interactions between variables to be identified and quantified. The separation of close boiling point mixtures and azeotropic mixtures was examined to test the proposed method. The predictions agreed well with the results of a rigorous simulation. The results showed that a retrofit of the extractive distillation sequence to TCED—SR can achieve significant energy savings compared to the conventional extractive distillation sequence. © 2012 American Institute of Chemical Engineers AIChE J, 59: 1175–1182, 2013     

萃取精馏在甲醇精馏中的应用

为了提高甲醇产品质量,研究了萃取精馏在甲醇精馏中的应用。结合实际工程经验,应用ASPEN模拟软件,分析在甲醇精馏中应用萃取精馏的实例。结合萃取精馏的基本原理,分析特征组分在精馏塔内的相对挥发度。萃取精馏已经成功应用于多个甲醇项目,产品均同时达到O-M-232K AA级和GB 338-2004标准,说明萃取精馏在粗甲醇精馏中的应用是成功的。     

复合溶剂间歇萃取精馏乙醇-水的研究

采用N,N-二甲基甲酰胺和二甲基亚砜及其组成的复合溶剂为萃取剂,在间歇萃取精馏实验装置上研究了乙醇-水共沸体系的分离过程。实验考察了溶剂种类、溶剂流率、回流比等因素对分离效果的影响。实验结果表明:复合溶剂的最佳配比为7∶3(二甲基亚砜与N,N-二甲基甲酰胺质量比);随着溶剂流率与回流比的增大,复合溶剂分离效果增强;在最佳配比下,当回流比为2,溶剂流率为15 mL/min时,乙醇的质量分数可达99.14%,比单一溶剂N,N-二甲基甲酰胺和二甲基亚砜分别提高了3.29%和1.71%,且单位产品溶剂消耗最低为1.58 mL/mL,此时复合溶剂间歇萃取精馏乙醇-水的综合效果最好。