共沸法生产无水乙醇中共沸剂配比的研究

详细讨论了共沸精馏的基本原理，并在填料塔中利用共表馏，研究了乙醇－水系统所需共沸剂（苯）的配比与乙醇的最终浓度及共沸精馏时间之间的关系。采用了两种加料方式及富苯相回流结果表明，两种加料方式具有类似的规律，均存在一个共沸剂的最佳配比，但达到某一分离要求时共沸精馏所需时间及共沸利用量不同。在乙醇质量分数达９９．７％以上时采用富苯相回注的共沸剂较采用普通的混相回流少用１／３～１／２。因此，采用混相回流可     

共沸精馏法浓缩磷酸的研究

本文采用筛选出的辛烷作挟带剂，对共沸精馏法浓缩化学纯磷酸和二水物湿法磷酸进行了研究。浓缩后磷酸的Ｐ２Ｏ５浓度分别达到５７％和５０％左右。本法具有能耗低，Ｐ２Ｏ５损失少、腐蚀性小、不易结垢以及挟带剂可循环使用等特点。     

甲苯-正庚烷共沸体系萃取精馏分离的模拟与优化

基于Aspen Plus流程模拟软件,采用苯酚做萃取剂,对甲苯-正庚烷共沸体系的萃取精馏分离过程进行模拟与优化.采用Sensitivity灵敏度分析模块分析考察了原料进料位置、萃取剂进料位置、回流比及溶剂比对萃取精馏分离效果的影响,得到了最佳操作条件.优化结果可为甲苯-正庚烷萃取精馏分离工艺工业化设计提供了理论依据和设计参考.     

共沸法生产无水乙醇中共沸剂配比的研究

详细讨论了共沸精馏的基本原理 ,并在填料塔中利用共沸精馏 ,研究了乙醇 -水系统所需共沸剂 (苯 )的配比与乙醇的最终浓度及共沸精馏时间之间的关系。采用了两种加料方式及富苯相回流。结果表明 ,两种加料方式具有类似的规律 ,均存在一个共沸剂的最佳配比 ,但达到某一分离要求时共沸精馏所需时间及共沸剂用量不同。在乙醇质量分数达 99.7%以上时 ,采用富苯相回流的共沸剂较采用普通的混相回流少用 1 /3～ 1 /2。因此 ,采用混相回流可减少共沸剂用量 ,降低共沸剂提纯回收费用 ,对工业生产有一定的现实意义。     

杂多酸催化合成醋酸正丁酯的研究

研究了以醋酸和正丁醇为原料,用自制的杂多酸催化合成了有用的有机化工原料醋酸正丁酯.经过探索性试验和工艺条件优化试验确定了合成醋酸丁酯的较佳工艺条件:醇酸摩尔比为1.1∶1,磷钨杂多酸催化剂用量为1 g/mol正丁醇,环己烷为带水剂,反应时间为90 min,在此所选择的条件下,合成醋酸正丁酯的收率达88.5%～89%.     

恒沸精馏过程挟带剂量的研究

恒沸精馏是分离近沸点与恒沸物系的重要手段,挟带剂量是影响恒沸精馏分离性质的重要因素。本研究以环己烷为挟带剂的异丙醇-水分离过程为例,运用ASPEN PLUS过程模拟软件,对挟带剂量在恒沸精馏过程的影响进行了模拟研究,发现了在恒沸流程中存在一个最小挟带剂量,提出了最小挟带剂量的计算方法;研究了最小挟带剂量与恒沸精馏过程提纯塔理论板数之间的关系及对精馏过程的影响,发现存在一个适宜理论板数。还对苯为挟带剂的异丙醇-水分离过程进行了模拟分析,结果表明以苯为挟带剂与以环己烷为挟带剂有相似的规律。     

杂质对共沸精馏浓缩磷酸的影响

研究了磷酸中含的Fe~(3+)、Al~(3+)、Mg~(2+)、F~-、Si等杂质对共沸精馏浓缩磷酸过程的影响。试验结果表明,杂质Fe~(3+)、Al~(3+)、Mg~(2+)几乎全部存留在塔釜液酸相中。F~(-1)则以SiF_4气态逸出,遇水冷却后形成SiO_2白色沉淀。挟带剂中含P_2O_5和杂质量极少,不需处理即可直接循环使用。     

加盐萃取-恒沸精馏—从工业废酸水中回收醋酸

介绍采用加盐萃取 恒沸精馏工艺从含醋酸10%～20%的工业废酸水中回收醋酸的试验研究.以醋酸异丙酯为萃取剂,加入醋酸钠进行加盐萃取,对萃取液进行恒沸精馏分离醋酸异丙酯和醋酸.考察了萃取剂种类、盐的浓度、樟脑磺酸对萃取分配系数的影响.醋酸回收率>95%,醋酸异丙酯回收率≥98%.     

催化精馏制取乙酸正丁酯新工艺

在高度为1 200 mm,φ30 mm催化精馏塔中,以Hβ沸石做催化剂,乙酸和正丁醇直接合成乙酸正丁酯.考察了进料位置、回流比、酸醇比、反应区位置等对酯化反应的影响,确定了适宜的反应条件为:乙酸进料位置在距塔釜695 mm处,正丁醇进料位置在距塔釜105 mm处,回流比R=2.5,正丁醇进料空速为0.64 h-1,n(乙酸)/n(正丁醇)=1:1,反应段下端口距塔釜283 mm,提馏段、反应段、精馏段三段高度之比为1:2:1.在上述条件下,连续反应6 h,塔釜乙酸正丁酯的质量分数为72.30%,塔顶有机相酯的质量分数为93.73%,酯的物质的量总收率为62.32%.     

乙酸乙酯生成过程的间歇反应精馏的模拟和优化

为了得到在间歇反应精馏下由乙酸和乙醇制备乙酸乙酯的最佳工艺条件,根据实验数据,利用化工模拟软件Aspen Plus,采用NRTL(non-random two-liquid)活度系数模型和Hayden-O′Connell气相状态方程,进行了计算机模拟计算和工艺过程优化。优化参数包括回流比、加热温度和乙醇乙酸进料摩尔比。在优化后的最佳工艺条件下,回流比为5.1,加热温度为120℃,乙醇乙酸的进料摩尔比为1.04∶1.00,模拟计算结果显示乙酸乙酯在塔顶的质量分数可以达到82.13％。利用优化后的条件,对实验条件进行改进,塔顶乙酸乙酯的质量分数由原来的79.45％提高到了81.95％,证明了模拟计算和优化的可靠性。     

酯交换法合成醋酸异丁酯的研究 1.酯交换反应

采用酯交换法,利用维尼纶生产中的副产品——醋酸甲酯与异丁醇反应来制取醋酸异丁酯,并通过加入过量醋酸甲酯与甲醇形成共沸物带走甲醇,促使酯交换反应进行。通过实验,着重分析了催化剂种类及其加入量、反应物中的酯醇比和醋酸甲酯的加料方式等几个方面因素对反应的影响。     

乙烯装置中乙烯精馏塔模拟计算研究

对乙烯生产装置中乙烯车间乙烯精馏塔进行计算机模拟计算,采用规整填料改换原塔板,使得该塔操作稳定,带来很大的经济效益.     

热集成变压精馏分离乙酸乙酯与乙醇工艺及模拟

基于乙酸乙酯与乙醇共沸特性的分析,提出了热集成变压精馏的分离工艺,由加压塔和常压塔串联构成。选择NRTL (non random two liquids)模型为物性计算方法,其二元相互参数由汽液相平衡数据回归,利用Aspen Plus软件对提出的分离工艺进行模拟与优化,详细分析了两塔的理论板数、进料位置及回流比对分离的影响,并对比能耗。结果表明,热集成变压精馏分离工艺能很好地实现乙酸乙酯与乙醇的分离,得到最佳的工艺条件,与常规变压精馏相比,热集成变压精馏可节约加热蒸汽34.7％,为共沸物分离的设计和过程节能提供依据。     

基于模拟分析技术和启发式方法的精馏塔系热集成

用一些塔的塔顶物流来加热另一些塔的塔底物流以减少公用工程耗量的精馏塔系热集成,是针对精馏系统的一种节能潜力极大的措施。提出了一种将模拟分析技术和启发式方法相结合的完整的塔系热集成方法。该方法通过对基于三条热集成规则的热集成矩阵的启发式分析,同时考虑了精馏塔间的直接热集成和调压热集成。根据所提出的三条准则筛选出可行且有效的热集成方案。此外,应用ASPEN PLUS模拟分析了压力变化对分离效果的影响,以确保调压热集成的可行性。对某石化公司的乙烯装置分离系统的塔系提出了热集成方案。在该热集成方案中,采用了一处直接热集成,两处调压热集成。结果表明,集成后,精馏塔系的加热公用工程和冷却公用工程的消耗量分别减少13.8%和18.9%。     

碳酸二甲酯与甲醇分离的模拟研究

碳酸二甲酯(DMC)与甲醇形成共沸物,常规精馏无法实现直接分离。采用变压精馏、共沸精馏、萃取精馏3种特殊精馏流程来分离该物系,经商业流程模拟软件Aspenplus全流程模拟得出各流程适宜的操作参数。结果表明,3种流程都可得到较高纯度的DMC产品,但变压精馏较其他2流程得到的产品纯度更高,流程也相对简单。     

橡胶防老剂4010NA的溶剂回收工艺研究

设计了一套完整的橡胶防老剂4010NA生产后的废溶剂回收装置,采用普通精馏工艺分离丙酮、异丙醇和水的混合溶液得到高纯度丙酮;采用共沸精馏工艺,以苯作带水剂,对脱水塔塔顶采出的异丙醇和水的混合物进行分离,得到高纯度异丙醇。利用Aspen Plus模拟软件对各个过程进行模拟,得到各塔的最佳理论板数和每股物料的最佳进料位置,而且模拟得到了每股物料的工艺参数:废溶剂在丙酮脱除塔中的最佳进料位置为第26块理论板,全塔的最佳理论板数为46块,塔顶温度为55.70℃,压力为99.98kPa,回流比为7;水分脱除塔中物料的最佳进料位置为第7块理论板,全塔的最佳理论板数为22块,塔顶温度为79.37℃,压力为100kPa,回流比为6;脱水塔中异丙醇-水混合液的最佳进料位置为第7块理论板,苯的最佳进料位置为第1块理论板,全塔的最佳理论板数为22块,塔顶温度为55.40℃,压力为100kPa,回流比为6。回收处理后,丙酮的含量≥99%,异丙醇含量≥99%,水含量≥99.8%(均为质量分数),达到回收要求。     

强酸性PTFE离子交换纤维催化合成乙酸正丁酯

采用共辐射法对聚四氟乙烯（PTFE）接枝苯乙烯并经磺化后制得强酸性离子交换纤维,将其作为催化剂应用于乙酸正丁酯的合成,在催化剂用量5.00%、酸醇比1：1、反应温度110℃、反应时间80 min的最佳反应条件下,乙酸正丁酯的收率为99.12%.实验发现该催化剂后处理简单,可多次重复使用,是一种稳定性高、选择性好的新型环境友好型催化剂.     

芳烃装置精馏系统的优化节能研究

采用两种改造技术,以年节能效益最大为目标函数,以操作回流比为优化参数,对芳烃生产装置精馏系统进行了模拟优化节能计算,找出了原流程存在的问题,提出了最佳节能改造方案.