萃取精馏分离醋酸水混合物模拟和优化

以ε-己内酰胺为萃取剂,用Aspen Plus在NRTL-HOC物性条件下,来模拟醋酸和水的萃取精馏分离。并对萃取精馏塔和溶剂回收塔进行优化设计,得到了两塔最佳的操作条件如下:萃取精馏塔最佳的馏出比为0. 58,最佳的理论板数40块,原料液进料位置为第26块板,ε-己内酰胺进料位置为第3块板,操作回流比为3,溶剂比为1. 0;溶剂回收塔最佳的馏出比为0. 51,最佳的理论板数为8块,进料位置为第6块板,操作回流比为2. 1。在最佳操作条件下,萃取精馏塔顶醋酸的含量高达99. 8%,两塔再沸器总热负荷为6616. 89 k W,比普通精馏过程节能64. 94%。     

四氢呋喃—水恒沸物萃取精馏过程的三塔优化计算

以1mol产品需要的能耗为目标函数，采用复合形优化方法对萃取精馏过程进行了优化计算，其结果表明当萃取精馏塔的塔板数为12块、进料位置为第8块、溶剂比为0．96、回流比为0.88、产品的流量为0.61mol／h；溶剂1,4—丁二醇回收塔的塔板数为12块，回流比为0．66；四氢呋喃提浓塔的塔板数为7块，回流比为0．80时，该萃取精馏过程不仅满足产品的纯度99．0％的要求，而且能耗最低。     

乙二醇萃取精馏制备无水乙醇的实验研究

无水乙醇应用广泛,工业上生产方法有多种,其中萃取精馏制取无水乙醇因具有低能耗、无污染、设备简单、操作方便等优点而被受关注。以乙二醇为萃取剂,利用萃取精馏实验装置探讨优化制备无水乙醇过程条件。实验先考察原料乙醇浓度、回流比、溶剂比等因素对萃取精馏得到的产品纯度的影响规律,再通过正交实验优化萃取精馏条件,得到最佳的条件为:原料乙醇浓度为90%(质量分数)、溶剂比为2.6、回流比为3,对应最佳条件塔顶可得到质量分数达99.62%的无水乙醇。     

间歇精馏分子异丙醇—水二元共沸物的模拟

以乙二醇为溶剂,使用Aspen Plus化工模拟软件中的BatchFrac模块,基于UNIFAC模型,对异丙醇-水二元共沸物的间歇萃取精馏过程进行间歇萃取精馏模拟,研究了不同操作参数（如溶剂比、回流比、溶剂进料位置、溶剂进料温度等）对整个精馏过程的影响,对各工艺参数进行了分析与优化。结果表明,对于处理量为100kmol的异丙醇-水溶液,精馏塔具有20块塔板,溶剂比为2,回流比为5,溶剂进料位置在第3块塔板,溶剂进料温度为80℃时,塔顶异丙醇质量分数可达0.998,收率可达0.978。     

间歇萃取精馏分离甲醇-丙酮共沸物的研究

在常规间歇萃取精馏实验装置中,研究了以水为萃取剂间歇萃取精馏分离甲醇-丙酮共沸物的过程.考察了萃取剂、回流比、全回流时间、共沸物组成、溶剂与混合物的质量比等因素对萃取精馏分离甲醇-丙酮共沸体系的影响.     

隔离壁精馏塔萃取精馏制无水乙醇

用隔离壁精馏塔萃取精馏制无水乙醇。在溶剂比为1．8,回流比为3：1,乙醇原料进料速度为1．6mL／min时,塔顶乙醇的质量分数达到99．5％;塔釜乙二醇的质量分数达到96．4％,可直接作萃取剂循环利用。用Aspen Plus对该工艺和二塔萃取精馏工艺对比,结果与实验相一致,塔顶组成相对误差为0．5％,塔釜组成相对误差2．4％。结果显示该工艺比现有工艺少一个塔、一个再沸器和一个冷凝器,节能12％,降低了能耗和设备投资。     

甲苯-乙醇共沸体系的萃取精馏模拟与优化

利用Aspen Plus化工模拟流程软件对甲苯-乙醇共沸体系进行了萃取精馏模拟分离研究。应用Flash 2模块来筛选出萃取精馏的适宜溶剂为正丁苯。确定了萃取精馏的工艺流程,并且通过灵敏度分析模块分别考查了萃取精馏塔和溶剂回收塔的进料板位置、回流比以及溶剂比对分离效果的影响。当溶剂质量比为2.2时,产品乙醇的质量分数可达99.9%,甲苯可达99.5%,溶剂回收率约为99.5%。     

四氢呋喃-水恒沸物萃取精馏过程的三塔优化计算

以1 mol产品需要的能耗为目标函数,采用复合形优化方法对萃取精馏过程进行了优化计算,其结果表明当萃取精馏塔的塔板数为12块、进料位置为第8块、溶剂比为0.96、回流比为0.88、产品的流量为0.61 mol/h;溶剂1,4丁二醇回收塔的塔板数为12块,回流比为0.66;四氢呋喃提浓塔的塔板数为7块,回流比为0.80时,该萃取精馏过程不仅满足产品的纯度99.0%的要求,而且能耗最低.     

隔离壁萃取精馏塔分离甲乙酮/水

利用隔离壁萃取精馏塔分离甲乙酮/水的共沸物。考察了溶剂比、回流比和进料速度对分离过程的影响。当溶剂比为3、回流比为3.5、进料速度为1.6 mL/min时,塔顶甲乙酮的质量分数达到98.8%,塔釜乙二醇质量分数达到96.3%。利用Asp-en Plus对该新工艺进行了模拟。结果表明,模拟值与实验值相一致。此新工艺比常规萃取精馏工艺节能5.6%。     

隔离壁萃取精馏塔分离甲乙酮/水

利用隔离壁萃取精馏塔分离甲乙酮/水的共沸物。考察了溶剂比、回流比和进料速度对分离过程的影响。当溶剂比为3、回流比为3.5、进料速度为1.6 mL/min时,塔顶甲乙酮的质量分数达到98.8%,塔釜乙二醇质量分数达到96.3%。利用Asp-en Plus对该新工艺进行了模拟。结果表明,模拟值与实验值相一致。此新工艺比常规萃取精馏工艺节能5.6%。     

三元混合溶剂间歇萃取精馏分离苯-环己烷

通过一个常规间歇萃取精馏实验装置,考察三元混合溶剂（NMP＋DMF＋DMSO）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.实验结果表明,三元混合溶剂能够解决单一溶剂存在的选择性与溶解性相矛盾的问题,且三元混和溶剂存在最佳组成,综合性能优于单一溶剂;随溶剂加入速率和操作回流比的增加,产品产量逐渐提高,尤其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.     

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.     

环己醇-环己酮的分离研究

采用经验法与UNIFAC基团贡献渗估算相结合,对一系列的溶剂进行了筛选．并根据筛选得的溶剂进行了萃取精馏实验,实验表明了采用萃取精馏分离的可行性．通过模型参数对萃取精馏与减压精馏进行了逐板计算,其计算结果与减压15kPa（绝对压）条件下所需要的理论塔板数相当     

加盐萃取精馏分离苯中低含量正庚烷的实验研究

为获得高纯度苯,须除去粗苯中正庚烷等杂质,在正庚烷质量分数较低时,苯与正庚烷之间的相对挥发度趋近于1,采用萃取精馏进行分离存在萃取剂耗量过大等缺点,溶剂加盐萃取精馏克服了萃取精馏的缺点,该技术是目前学术界高度关注的方法,其在分离醇—水、酯—水等极性体系得到了广泛的应用.但该技术应用于非极性体系的研究刚刚起步.这里采用加盐萃取精馏方法对苯-正庚烷非极性体系进行了实验研究,考察了盐的类型、盐的质量分数、溶剂体积比等因素对分离苯-正庚烷两组分的分离效果影响,并分析了上述因素对其相对挥发度影响的规律.结果表明:采用DMF为溶剂(溶剂与原料液体积比为1∶1)加KSCN(质量分数为13%)分离苯中低含量正庚烷取得了令人满意的结果,其相对挥发度在全组成范围内有较大提高.     

综合评判法筛选萃取精馏分离邻二甲苯-苯乙烯的萃取剂

采用基于多目标决策理论的综合评判法,建立了考虑影响萃取精馏溶剂选择的选择性、溶解性、沸点、黏度、比热、相对分子质量等因素的数学模型,对萃取精馏分离邻二甲苯-苯乙烯体系的候选溶剂进行综合评价。结果表明,N-甲酰基吗啉为最优萃取剂。     

先加入溶剂的间歇萃取精馏实验研究

针对常规间歇萃取精馏操作中产品采出前建立平衡过程复杂、能耗较高的问题,提出了一种新的间歇萃取精馏操作方式,即在精馏塔釜液接近泡点时,就将溶剂以一定流量连续加入精馏塔,当蒸汽上升至塔顶就以一定的回流比采出产品.因此在产品采出之前,只需要建立一次汽一液平衡关系.本文以乙二醇为溶剂分离乙醇一水体系,通过与常规间歇萃取精馏操作方式的对比实验表明,新的操作方式具有操作简单,操作时间短,能耗低等优点.     

NMP-乙二醇混合溶剂用于萃取精馏的研究

提出了萃取精馏分离正己烷-甲基环戊烷体系的混合溶剂N-甲基吡咯烷酮（NMP）-乙二醇，通过色谱筛选和汽液平衡测量两种不同方法对该混合溶剂与几种常用单一溶剂的分离效果进行了分析比较。结果表明，混合溶剂具有一定的优越性，这为萃取精馏分离正已烷-甲基环戊烷体系的溶剂选择提供了新的思路。