醋酸-水共沸精馏过程的模拟设计

应用模拟软件ASPEN PLUS对醋酸-水共沸精馏进行计算。采用NRTL-HOC热力学模型对共沸体系进行计算,得到常压下气液平衡数据与文献相比较,较为吻合。模拟绘制醋酸-水-醋酸正丁酯三元体系的剩余曲线图,结合剩余曲线图,对该三元非均相共沸体系进行精馏过程模拟设计,结果表明,在所研究进料状况下,最优操作参数:理论板数34块;主进料位置第14块理论板;共沸剂采用全回流,水相回流比在0.27~0.3。     

溶碱萃取剂-丁酮-水体系汽液平衡数据测定及关联

提出了溶碱萃取精馏分离丁酮-水共沸体系的方法,采用自行设计的双循环汽液平衡釜,测定了全浓度下的溶碱萃取剂-丁酮-水三元体系常压汽液平衡数据,考察了溶碱萃取剂存在下,对丁酮-水体系汽液平衡的影响。采用LIQUAC模型与Wilson模型相结合的关联计算方法,进行了汽液平衡数据的关联,关联精度较高,在此基础上,进行了萃取精馏工艺条件的模拟。结果表明,与传统的溶盐萃取剂相比,溶碱萃取剂可以更好地提高萃取精馏法分离丁酮-水体系的效果。     

共沸精馏分离2-甲基吡啶和水

采用共沸精馏的方法分离2-甲基吡啶和水二元均相共沸物系。选取环己烷作为共沸剂,利用流程模拟软件Aspen Plus对共沸精馏塔进行模拟计算,分析了不同共沸剂用量、塔底采出量以及进料位置等操作参数对产品纯度、共沸剂的损失量以及精馏塔热负荷的影响,模拟结果表明当精馏塔的塔板数为21,共沸剂的用量为3600kg/h,塔底采出量为888kg/h,原料进料位置在第15块板时,共沸精馏塔塔底可得到质量分数为99.54%的2-甲基吡啶,塔顶分相罐下层可采出质量分数为99.97%的水。最后,通过间歇共沸精馏实验对以环己烷为共沸剂分离2-甲基吡啶-水物系的效果进行检验,结果表明共沸精馏塔塔底2-甲基吡啶的质量分数达99.85%,塔顶水相可采出质量分数达99.96%的水,证明了该工艺路线具有良好的可行性。     

环己烷-乙酸乙酯萃取精馏分离的研究

通过UNIFAC基团贡献法和氢键间相互作用,初步筛选二甲基亚砜(DMSO)作为萃取剂,通过萃取精馏分离环己烷与乙酸乙酯物系。在常压下模型模拟加入二甲基亚砜后环己烷与乙酸乙酯体系的汽液相组成,NRTL模拟结果与汽液平衡实验所得数据相似度高,结果表明二甲基亚砜作为萃取剂可以有效打破该共沸体系。同时进行间歇萃取精馏实验,填料理论塔板数为33,回流比1.0,溶剂比为1.0时可以得到质量分数为98.7%的环己烷,回收率为87.8%。最后在Aspen Plus软件帮助下研究二甲基亚砜连续萃取精馏分离环己烷-乙酸乙酯物系的工艺,萃取精馏塔塔顶环己烷的质量分数可达99.6%,溶剂回收塔塔顶乙酸乙酯的质量分数为99.5%,塔底回收二甲基亚砜套用,为进一步的工业应用提供参考。     

六甲基二硅烷-甲苯-水混合物的清洁分离工艺设计

在对六甲基二硅烷(HMDO)-甲苯-水三元体系进行了热力学分析的基础上,应用化工流程模拟软件ASPEN PULS对工艺过程进行模拟。提出了共沸蒸馏、萃取的分离方案,筛选了5种共沸剂,结果表明丙酮为最佳共沸剂。丙酮与HMDO-水形成共沸物,分离甲苯;共沸物通过萃取的方式分离HMDO;水与丙酮可以通过普通精馏的方法得以分离,整个过程中的共沸精馏溶剂和萃取剂-水全部循环使用,没有废液的排放,实现了清洁生产。提出的工艺方案可为工业装置设计提供参考。     

液液萃取-非均相共沸精馏耦合回收正丁酸

正丁酸与水的混合物能够形成最低沸点共沸物,难以用传统精馏分离.在常规非均相共沸精馏基础上,文中提出了更为节能的液液萃取-非均相共沸精馏耦合技术,利用COSMO活度系数模型筛选出合适的溶剂,并探索了混合溶剂萃取精馏分离工艺.采用顺序迭代法优化工艺主要操作参数,使用经济和环境分析方法去评价分离过程的主要性能.单一溶剂液液萃...     

间歇共沸精馏法分离乙二醇单甲醚和水的工艺

正本发明为一种间歇共沸精馏法分离乙二醇单甲醚和水的工艺,该工艺包括1)共沸精馏脱水:按质量比原料:共沸剂=(4~8):1,将原料和共沸剂加入精馏塔1的塔釜中,操作回流比为1~2.5,当精馏塔1塔顶温度T1=89℃~90℃,共沸精馏脱水结束;2)乙二醇单甲醚产品精制:继续精馏,操作回流比1~2.5,当精馏塔塔顶温度T1=124.6℃时,釜液为乙二醇单甲醚成品;3)回收共沸剂:塔釜采用再沸器2进行加     

间歇共沸精馏法回收制药废液中的乙醇

结合制药厂的规模、现有设备等实际情况,研究了以正己烷作为共沸剂,采用间歇共沸精馏法回收该厂生产废水中乙醇的过程,得到了该条件下间歇共沸精馏的流程,以及共沸剂正己烷与乙醇的最佳配比、回收水相中的共沸剂正己烷和原料乙醇时适宜的回流比等操作参数.实验结果证明,该方法可行并且是经济的.     

间歇萃取精馏分离环戊烷–四氢呋喃–环己烷

根据环戊烷–四氢呋喃–环己烷的汽液平衡关系,通过选择适当的溶剂(N,N–二甲基甲酰胺),提出了采用同一溶剂分离三元混合物的间歇萃取精馏方法.考察了溶剂比对该三元物系间相对挥发度的影响,进行了实验室小试研究.实验结果表明,所选溶剂N,N–二甲基甲酰胺可以增大环戊烷-四氢呋喃的相对挥发度,同时也可使四氢呋喃–环己烷共沸物的共沸现象消失,实验室萃取精馏小试可以得到纯度高于99%的环戊烷和环己烷产品.     

间歇萃取精馏分离环己烷-正丙醇的研究

首次研究了间歇萃取精馏方法分离环己烷-正丙醇二元共沸物。通过溶剂选择原理选出DMF作为分离此共沸物系的溶剂,采用UNIFAC模型对常压下环己烷-正丙醇物系和加入溶剂DMF后的物系进行气液平衡模拟,并进行了实验验证,其中模拟结果与实验数据吻合较好。通过间歇萃取精馏分离此共沸物的实验研究来进一步考察所选萃取剂的效果。结果表明,DMF能够消除环己烷-正丙醇共沸物系的共沸点,采用有30块理论板的填料塔,萃取剂进料位置为第4块板,溶剂质量比为1∶1,回流比为3∶1时,塔顶环己烷产品质量分数为96.2%,回收率为72.2%。     

萃取精馏分离丙酮-环己烷共沸体系的模拟与实验

利用Aspen Plus对以DMSO为萃取剂的丙酮-环己烷共沸物系的萃取精馏进行了模拟研究。通过灵敏度分析工具,得到了丙酮-环己烷共沸物系的连续萃取精馏最优工艺条件:萃取精馏塔的理论板数36,质量回流比0.32,原料进料位置25,萃取剂进料位置7,萃取剂用量1 750 kg/h,溶剂回收塔的理论板数8,质量回流比0.21,进料位置5时,在最优工艺条件下,分离得到的环己烷质量分数可到99.5%,丙酮质量分数可到99.53%。同时通过间歇萃取精馏,对DMSO作为萃取剂的丙酮-环己烷萃取精馏进行试验验证,通过试验可以得到质量分数为95.35%的环己烷和质量分数为92.24%的丙酮,且二者回收率均可达65%以上,说明以DMSO为萃取剂,通过萃取精馏可以实现丙酮-环己烷共沸物系的有效分离。     

丁酮-水共沸物系的萃取分离

采用液液萃取进行丁酮-水共沸物系的分离。测定了三元体系丁酮-水-（1-乙基-3-甲基咪唑醋酸盐）的液液平衡,采用NRTL活度系数方程对液液平衡数据进行回归得到组分间的二元交互作用参数。利用流程模拟软件ChemCAD进行了以离子液体为萃取剂的液液萃取过程的模拟,研究了理论板数、溶剂比（萃取剂摩尔流量和原料摩尔流量的比值）对萃取过程的影响,通过灵敏度分析,获得了优化的操作参数。在最适宜操作条件下,丁酮的摩尔分数可达0.999 4,离子液体经过回收能够直接循环使用。     

含醇酯废水恒沸精馏分离工艺的模拟研究

为了对含有少量乙酸乙酯和乙醇的有机废水进行有效净化回收,提出非均相共沸精馏三塔-层析分离工艺,并基于Aspen Plus的概念设计对该方案进行了可行性验证,通过考察粗馏塔、脱醇塔和酯精制塔的工艺参数对分离效果的影响,得到了最佳工艺操作条件。模拟结果表明,该工艺可达到分离要求,具有工艺简单、能耗低、易操作的特点。     

丙酮-甲基异丙基酮-水三元非均相共沸物精馏研究

用剩余曲线图(RCM)方法对丙酮-甲基异丙基酮(MIPK)-水三元非均相共沸物系进行分析,提出通过利用中间液-液分离器,在一个塔中实现丙酮、MIPK、水的分离。结合残余曲线、蒸馏边界线、精馏段和提留段浓度轮廓线、中间液-液分离器相平衡线等曲线对提出的丙酮、MIPK、水三元物系非均相共沸精馏过程进行了详细的分析,对非均相共沸精馏过程的设计和操作都将会起到重要的作用。以MIPK生产中的分离过程为例,建立了节能型精馏流程,结果表明,该流程可以节省设备投资,简化操作,降低生产成本。     

乙二醇独乙醚-甲基异丁基酮-水三元非均相共沸物系分离过程

通过塔釜剩余曲线图、蒸馏边界线、液-液相平衡线等曲线,对乙二醇独乙醚-甲基异丁基酮-水三元非均相共沸物系进行理论分析,确定该物系分离需要共沸精馏、冷凝分相、油相部分回流、重组分回收、轻组分回收等5步工艺.通过流程设计、模拟计算、实验验证等研究,得到质量分数为99.24％甲基异丁基酮,质量分数为99.17％的乙二醇独乙醚...     

常规间歇萃取精馏分离苯-环己烷的研究

通过一个常规间歇萃取精馏实验装置,考察了不同萃取剂在不同回流比及萃取溶剂加入速率情况下对分离苯-环己烷共沸体系的影响。结果表明,二元混合溶剂能够解决单一溶剂的选择性与溶解性相矛盾的问题;且在同等条件下,综合性能优于单一溶剂;随着溶剂加入速率和操作回流比的增加,产品的产量逐渐提高,尤其重要的是混合溶剂间歇萃取精馏技术与简单溶剂间歇萃取精馏技术相比并不复杂。     

间歇共沸精馏法回收制药废液中的乙醇

结合制药厂的实际情况,研究了以正己烷作为共沸剂,采用间歇共沸精馏法回收该厂生产废液中乙醇的过程,得到了该条件下间歇共沸精馏的工艺流程,以及共沸剂正己烷与乙醇的最佳配比、回收正己烷及乙醇时适宜的回流比等操作参数.实验结果证明,该方法是经济可行的.     

废溶剂油中二甲苯/醋酸丁酯分离研究

研究了以均相间歇精馏和非均相共沸间歇精馏从工业废溶剂油中分离二甲苯和醋酸丁酯。对预处理后的原料进行了间歇精馏工艺实验研究,考察了分离温度、时间、回流比、共沸剂与废溶剂油的体积比等操作参数对分离过程的影响,结果表明,均相精馏分离温度从114.6~126.5℃。均相精馏中醋酸丁酯的收率和纯度为75%和80%,二甲苯收率和纯度为75%和90%。非均相共沸精馏分离温度从88~91.2℃,非均相共沸精馏中醋酸丁酯的收率和纯度为93%和60%,二甲苯收率和纯度为85%和95%。     

乙二胺直接环化产物的分离与模拟

提出以甲苯为共沸剂去除混合溶液中的乙二胺和结晶水的间歇共沸精馏法,最后得到质量分数为96.79%的哌嗪及98.26%三乙烯二胺产品,并以水为萃取剂,实现共沸剂的回收利用。采用Aspen Plus化工模拟软件对精馏分离过程进行模拟计算,设计了4塔精馏分离及共沸剂回收的工业化实验装置,利用灵敏度分析模块对精馏塔各操作参数进行优化,从而获得质量分数分别为98.60%和99.20%的哌嗪和三乙烯二胺产品。     

合成氨工艺正丙醇废液精馏处理的工艺技术

采用共沸精馏技术处理合成氨工艺流程中脱碳工段产生的含大量正丙醇混醇废液。本文采用共沸精馏的方法,选用合理可行的共沸剂,在间歇精馏塔内进行正丙醇-水共沸物系的分离实验,优化了该共沸精馏技术处理工业混醇废液的最佳操作条件。结果表明：采用共沸精馏方法,以环己烷为共沸剂,可使原料液中20%～40%的正丙醇含量提纯至质量分数≥95%,塔顶回收的共沸剂质量分数≥97%。该工艺流程较大地减小了设备投资和能耗。实验表明采用共沸精馏技术用于正丙醇-水共沸物系的分离具有可靠性和实用性。