非均相共沸精馏研究进展

非均相共沸精馏广泛应用于共沸物和近沸物的分离。文章介绍了非均相连续共沸精馏和非均相间歇共沸精馏关键技术的研究进展。对共沸精馏中的关键问题如共沸剂的选择做了详细论述和验证。利用残余曲线法对非均相共沸精馏的过程可行性进行了分析和讨论。     

非均相间歇共沸精馏研究进展

非均相间歇共沸精馏广泛地应用于共沸物系的分离。本文在三元相图上,结合残余曲线、塔釜路径和塔的浓度轮廓线,对该过程中的关键问题,如回流比策略、可行性分析、操作模式等进行了定性讨论,对该过程的设计和操作有很大帮助。     

丁酮-水非均相间歇共沸精馏研究

针对目前精细化工领域丁酮溶剂精制回收利用问题,本文提出了以环己烷为共沸剂的非均相间歇共沸精馏分离丁酮-水共沸混合物的方法。首先,对该非均相间歇共沸精馏进行了工艺模拟计算,模拟结果显示:常压下丁酮-水-环己烷三元体系形成三元最低共沸物,可以在正常操作条件下获得高纯精制丁酮,根据模拟结果得出了最优化操作参数,并依照该参数进行了丁酮-水-环己烷三元体系的非均相间歇共沸精馏实验,实验结果表明:粗丁酮溶剂中只需加入少量环己烷,经过脱水,脱共沸剂两个工艺步骤,就可以得到含量大于99.7wt%的高纯精制丁酮,且脱除的共沸剂因只含有溶剂丁酮可以循环使用,并且与模拟计算结果非常吻合。该方案可应用于工业生产,且能耗成本较目前通用工艺更低,对于目前的丁酮回收设计具有指导意义。     

异丙醇-水间歇共沸精馏模拟研究

运用两点隐含法求解间歇共沸精馏过程平衡级恒摩尔持液模型的非线性刚性方程组。以异丙醇-水-环己烷为例进行模拟计算,并将模拟计算结果同实验结果相比较。结果表明,当共沸剂塔顶回流的回流比为1∶5时,分离得到的异丙醇浓度可以达到99.5%(质量分数);异丙醇的收率最高,最大收率可达78%;模拟计算结果与实验结果吻合得较好,模拟计算可以反映实际过程。     

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.     

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。     

非均相共沸精馏法分离2-氯乙醇-水

以环己烷、甲苯和1,2-二氯乙烷为候选共沸剂,采用非均相共沸精馏法从2-氯乙醇/水共沸物中分离出高浓度2-氯乙醇产品。通过ASPEN物性分析功能研究了不同共沸剂与2-氯乙醇/水体系形成共沸物的情况,并根据三元相图进行了过程的概念设计。在此基础上,通过ASPEN模拟和优化了采用不同共沸剂的分离过程的工艺条件,并以年度总费用最小为依据选择了甲苯为共沸剂,此时最优工艺条件为:共沸塔总理论板数为20块塔板,进料位置在第8块塔板,回流比为2;脱水塔总理论板数为30块塔板,进料位置在第20块塔板,回流比为1.5。在此工艺条件基础上进行了实验,结果表明2-氯乙醇产品纯度可达到99%以上,且回收率在93.5%,实验结果与模拟结果能较好吻合,文中的研究可为2-氯乙醇-水分离的工业化提供参考。     

工业醋酸脱水过程五元体系非均相共沸精馏的流程模拟

针对以醋酸正丙酯为共沸剂的醋酸脱水过程,考虑醋酸溶剂中未反应的前体对二甲苯以及反应的副产物醋酸甲酯的影响及回收利用,分别选用HOC和UNIQUAC模型来修正体系中五元混合物系的汽液非理想性,通过拟合醋酸甲酯-对二甲苯和醋酸正丙酯-对二甲苯两体系的二元汽液平衡实验数据获得了该两组体系UNIQUAC模型的二元交互作用参数,借助模拟软件Aspen Plus,结合软件内置其他二元体系参数,对工业醋酸脱水塔系包括溶剂脱水塔、PX回收塔、共沸剂回收塔在内的三塔体系进行系统的分析模拟,得到了与工艺数据误差小于±6%的能正确描述工业醋酸脱水塔系操作特性的工艺机理稳态模型,为工业醋酸脱水过程工艺的进一步研究提供理论基础和依据。     

间歇共沸精馏分离乙二醇单甲醚-水物系

通过绘制乙二醇单甲醚-水-共沸剂的简捷剩余曲线,提出了以乙酸异丙酯作为间歇共沸精馏法分离乙二醇单甲醚-水物系的共沸剂。然后完成剩余曲线数据的测定实验,根据实验数据绘制乙二醇单甲醚-水-乙酸异丙酯三元物系的剩余曲线图,确定了乙二醇单甲醚-水共沸物系的分离工艺。并通过实验研究了共沸剂加入量对乙二醇单甲醚回收率的影响,从而确定了适宜的共沸剂配比：当共沸剂与原料中水的质量比为2～2.5时,乙二醇单甲醚的一次性收率在90%以上。     

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.     

Adaptation of Dynamic Data-Driven Models for Real-Time Applications: From Simulated to Real Batch Distillation Trajectories by Transfer Learning

In the absence of knowledge about challenging dynamic phenomena involved in batch distillation processes, e.g., complex flow regimes or appearing and vanishing phases, generation of accurate mechanistic models is limited. Real plant data containing this missing information is scarce, also limiting the use of data-driven models. To exploit the information contained in measurement data and a related but inaccurate first-principles model, transfer learning from simulated to real plant data is analyzed. For the use case of a batch distillation column, the adapted model provides more accurate predictions than a data-driven model trained exclusively on scarce real plant data or simulated data. Its enhanced convergence and lower computational cost make it suitable for optimization in real-time.     

乙醇-乙酸乙酯体系的间歇萃取精馏研究

在常规的间歇萃取精馏实验装置中,研究了以N,N-二甲基酰胺(DMF)和二甲亚砜(DMSO)作萃取剂;在间歇萃取精馏塔中分离乙醇-乙酸乙酯体系的过程。对全回流时间、不同萃取剂、恒沸物组成、溶剂和混合物的体积比、加盐及加碱等因素考察,分析萃取精馏分离乙醇-乙酸乙酯共沸体系的影响,从而得出最佳的萃取条件。     

一种间歇精馏连续化的工艺

改造精馏塔和采用加热器代替进料泵输送物料后,可使原有减压间歇精馏连续化生产,大大提高装置产能,操作安全平稳,产品质量稳定,能耗小,劳动强度低。     

间歇共沸精馏分离乙醇一水体系的改进研究

间歇共沸精馏是分离共沸物的一种方法,适用于化工、制药、溶剂回收、天然产物提取等产量小、品种多的行业,因此间歇共沸精馏近年来已成为非常活跃的研究和开发热点.对已有的常规间歇共沸精馏的操作方式作了改进,即共沸剂改为在塔釜回流,以正己烷为共沸剂,对分离乙醇-水共沸体系进行了改进研究,并与常规间歇共沸精馏的实验结果进行比较.结...     

单乙醇胺(MEA)间歇萃取精馏甲醇-丙酮研究

用常规的间歇萃取精馏实验装置,研究了以单乙醇胺(MEA)为萃取剂间歇萃取精馏分离甲醇—丙酮恒沸物的过程。考察了萃取剂、全回流时间、共沸物组成、溶剂与混合物的体积比、回流比等因素对萃取精馏分离甲醇—丙酮共沸体系的影响,从而得出最优的萃取条件。     

间歇精馏脉动馏出方式的研究

对间歇精馏脉动操作在产品馏出段的产品进行了研究,通过实验证可知,所建立的数学 可以较好地描述该操作过程各参数的变化规律。提出了一种以过程分离因子为基础的目标函数,可方便地用于衡量二元间歇精馏不同操作策略产品馏出段的分离效果。     

关于分批蒸馏投料量的研究

本文利用半隐含龙格－库塔方法（ＳＩＲＫ）求解有持液多元分批蒸馏过程,以产品收率最大为目标得出了二元分批蒸馏过程的适宜投料量,并分析了各种因素对适宜投料量的影响。     

分批间歇萃取精馏技术的进展

对分批问歇萃取精馏技术和进展进行了评述，从分批问歇萃取精馏的操作方式、操作可行性、操作优化等几方面介绍了分批间歇萃取精馏的研究情况，指出存在问题和发展方向。     

对“恒沸精馏”的质疑

本文通过对“共沸”与“恒沸”概念的分析和由来的追踪,指出了目前化工原理教学中“恒沸精馏”的称谓造成了概念混乱的缺陷和弊端,提出了将有共沸物生成的精馏过程一律称为“共沸精馏”的建议。