复合萃取精馏浓缩二乙氧基甲烷并回收乙醇的模拟及实验研究

设计了DEM和乙醇水溶液萃取分离工艺,以多元醇和水为萃取溶剂,采用对三角矩阵法对该过程进行了模拟计算及萃取实验. 实验结果表明,在板数N=35、原料与两种溶剂进料比为1:1:1时,萃取分离后,塔顶DEM含量达99.6%以上,收率达99.0%以上. 塔底所含溶剂和乙醇水溶液经再生塔处理后,可得到95%乙醇,其他馏分可循环使用. 本研究为进一步中试提供了依据.     

实际生产中用甘油萃取二乙氧基甲烷（DEM）混合液的研究

生产中由于催化剂的不成熟,利用甲缩醛目前生产通用型催化剂苯磺酸树脂生产掣,生产过程中的混合液组分比较多。乙醇、DEM、水等组分两者或者三者之间都会形成恒沸物,分离难度大．针对目前客户需求,本研究的目的主要是出去混合液中的水。在实验的基础上,用当前工艺通用大型模拟软件aspen中的NRTL方程对实验数据进行校核,分析结果对以后的模拟研究提供可靠依据。     

二乙氧基甲烷的应用及分离研究进展

二乙氧基甲烷因其独特的性质而广泛地应用于有机合成中。综述了二乙氧基甲烷在有机合成方面的主要用途及制备和分离的方法,为进一研究提供理论依据。     

二乙氧基甲烷的制备和应用

综述了二乙氧基甲烷的制法和用途。     

二乙氧基甲烷-乙醇-水-甘油体系部分组分液液平衡

用液液平衡釜测定了二乙氧基甲烷-水、二乙氧基甲烷-甘油2组二元和二乙氧基甲烷-水-甘油、二乙氧基甲烷-乙醇-甘油、二乙氧基甲烷-水-乙醇3组三元体系常温、常压下的液液平衡数据。用NRTL和UNIQUAC方程对所测二元体系的平衡数据进行了处理。采用单参数法关联了乙醇-甘油体系的模型参数。结合三元体系的液液平衡数据,用NRTL和UNIQUAC方程关联出了三元体系中的第3对模型参数。确定了二乙氧基甲烷-乙醇-水-甘油体系合适的模型及参数,为含二乙氧基甲烷体系的实际分离过程提供了依据。     

多级错流萃取分离丙酸甲酯-甲醇-水体系的模拟及实验研究

设计了丙酸甲酯-甲醇-水体系错流萃取分离工艺,通过实验选择了丙三醇-水的复合溶剂作为分离丙酸甲酯-甲醇-水体系的最佳萃取剂。以UNIQUAC方程为计算活度系数模型,采用色谱法测定了甲醇在丙三醇中的无限稀释活度系数,并运用单参数法计算了UNIQUAC方程中的相互作用参数。采用相分配系数和物料平衡方程对整个错流萃取过程进行了模拟计算。实验及模拟结果表明:当静置时间为20min,萃取剂中水与丙三醇的体积比为1.0,溶剂比为1.5时,经过三级错流萃取,丙酸甲酯的质量分数达到99.5%以上,收率达98%,且实验值和模拟值之间基本一致。     

二乙氨基乙氧基乙醇的合成方法

介绍了2-(2-二乙氨基乙氧基)乙醇的性能、用途及合成新方法.并对物料配比、温度、氯乙氧基乙醇纯度、缚酸剂和催化剂与产物收率之间的关系进行了小试和中试研究,确定了最佳工艺条件.产品纯度达99.8％,收率80％以上(以氯乙氧基乙醇为基准计算).     

气相色谱法定量分析二乙氨基乙氧基乙醇

介绍了以气相色谱法测定二乙氨基乙氧基乙醇含量的方法,阐述了分析二乙氨基乙氧基乙醇色谱柱的配置,讨论了操作条件对分析结果的影响。     

水-二乙氧基甲烷-萃取剂的液液相平衡研究

为了给水-二乙氧基甲烷共沸物的分离提供数据支撑,探讨了101.3 kPa下303.15,313.15,323.15 K时三元体系水-二乙氧基甲烷-甲基叔丁基醚/甲基异丁基酮的液液相平衡数据。根据实验数据对分配系数和分离因子进行了估算,其值均大于1,表明MTBE和MIBK作为萃取剂具有较好的萃取能力和较高的选择性;使用Othmer-Tobias和Bachman经验方程来检验实验数据的一致性,其线性相关R~2≥0.99;利用NRTL和UNIQUAC热力学模型对实验数据进行关联,相对均方根偏差(RMSD)和平均相对偏差(ARD)均低于0.003,表明NRTL和UNIQUAC都能很好地关联实验数据。     

萃取法回收水溶液中乙醇的模拟及试验

简要介绍了乙醇和水分离的方法，设计了蒸馏和萃取精馏相结合分离乙醇和水的工艺，并模拟该工艺的分离结果，以乙二醇为萃取剂进行了萃取精馏试验，结果表明以乙二醇为溶剂萃取分离乙醇和水，分离后乙醇的质量含量可提高到９９．７％，与蒸馏过程相比节能２０％～３０％。     

乙酸乙酯加氢制备乙醇反应工艺流程模拟

利用化工流程模拟计算软件PRO/Ⅱ,对乙酸乙酯加氢制备乙醇反应工艺流程进行模拟计算分析,建立了工业过程详细流程,提供了流程模拟所用的物性参数及相关反应数据,模拟结果与实际生产数据吻合,较好的说明了模拟的可靠性.模拟过程主要考察了在一定的乙酸乙酯转化率以及一定的氢酯比条件下排放/循环量比对组分浓度以及乙醇产量的影响,为工...     

Fuel grade ethanol by diffusion distillation: an experimental study

BACKGROUND: Fuel grade ethanol (anhydrous ethanol) is considered to be an excellent alternative clean burning fuel to gasoline. It is now used as an additive to gasoline to enhance its octane number and combustibility. Owing to its high energy values, ethanol is the most promising future biofuel. Because of azeotrope formation, anhydrous ethanol cannot be achieved by conventional distillation. Diffusion distillation is one of the several processes that can be used to separate azeotropes. Diffusion distillation takes advantage of differences in relative rates of diffusion using inert gas as selective filter. RESULTS: Effect of vaporization temperature and feed composition on diffusion distillation of an ethanol–water mixture using air as the inert gas has been studied. A new quantity S_az(N₂/N₁) has been suggested to find the optimum vaporization temperature. In the present study this was found to be about 46 °C. The pseudo‐azeotrope has been observed at 0.697 mole fraction of ethanol at a vaporization temperature of 50 °C. Separation is effected by diffusion distillation even at the azeotropic ethanol mole fraction of 0.894. The experimental results were compared with a Stefan–Maxwell equations based mathematical model and found to be in good agreement with theoretical results. CONCLUSIONS: Experimental results demonstrate that fuel grade ethanol can be produced by diffusion distillation. The new quantity S_az(N₂/N₁) is a key variable for vaporization temperature optimization. Copyright © 2011 Society of Chemical Industry     

开敞空间可燃气云爆炸的数值模拟与实验研究

基于改进的Bakke-Hjertager燃烧模型与相应的控制方程,建立了描述可燃气云爆炸的理论模型。采用SIMPLE算法,对气云爆炸场进行了数值模拟。以0．02mm厚度的聚乙烯薄膜为约束物,进行了半球形乙炔／空气预混气云爆炸实验。实验分别在0．5、0．75、1、1．25m4个气云半径下进行,数据采集系统记录了超压分布。计算超压与实验值相比较,最大偏差为11．9％,平均偏差为4．14％。结果表明,本文方法可以用来预测可燃气云爆炸强度。     

超临界乙醇萃取苯酚的实验研究

以乙醇为超临界溶剂,采用恒容升温法研究了超临界乙醇对苯酚的萃取效果,探讨了温度和压力对萃取效果的影响。结果表明,在萃取温度为270~275℃,萃取压力为13 MPa左右时,萃取效果明显,萃取率达62%以上,苯酚在超临界乙醇中的质量浓度为0.015 657 g/mL,实验效果明显。研究得出,温度与压力对固体物质的超临界溶解度具有明显的选择调节性。     

超临界乙醇萃取萘的实验研究

采用恒容升温法研究了超临界乙醇萃取煤焦油重要组分萘的效果,讨论了萃取温度和压力对萃取效果的影响.结果表明,在温度为270℃、压力为13MPa时,萘的超临界浓度为1.739×10^-2g/mL、萃取率为66.20％.     

乙醇连续发酵与膜超滤耦合过程研究

采用ＣＡ－Ｔｉ复合管式膜组件与发酵耦合操作，用啤酒酵母从葡萄糖连续发酵乙醇是一个从不稳态到稳态的过程。其稳态的最佳操作参数为：初始葡萄糖浓度１４０ｇ／Ｌ，稀释率０．３ｈ~（－１），轴出比０．６３８，相应的细胞浓度２×１０~９ｃｅｌｌ／ｍＬ，葡萄糖利用率９２％，生产率２２ｇ／（Ｌ·ｈ）。当细胞浓度增加到一定程度时，乙醇生产率和酵母比生长速率的增长减缓。反应器中细胞的浓度由稀释率和轴出比决定。     

分隔壁精馏塔分离醇类混合物的模拟

以分隔壁精馏塔分离乙醇、正丁醇及正己醇为例,建立分隔壁精馏塔稳态模型。用Aspen Plus软件进行模拟,模拟数据与实验数据吻合良好。同时考察了分隔壁精馏塔内液体分配比对产品含量的影响及正丁醇液相组成分布情况。比较了采用分隔壁精馏塔和常规二塔流程分离此物系的节能情况。结果表明,由于分隔壁精馏塔能极大地减少返混现象的产生,故达到相同的分离要求,分隔壁精馏塔比常规精馏的流程更节能,采用分隔壁精馏塔分离此物系时,中间组分的摩尔分数越高,节能效果越好,当进料组成为n(C2H5O)∶n(C4H10O)∶n(C6H14O)=1∶3∶1时,可节能25.9%。分隔壁精馏塔技术是一种节能、经济的新工艺。     

The economics of ethanol production by extractive fermentation

Extractive fermentation is a processing strategy in which reaction and recovery occur simultaneously in a fermentation vessel through the use of a water-immiscible solvent which selectively removes an inhibitory product. We have developed an ethanol extractive fermentation process incorporating continuous operation, the ability to ferment concentrated feedstocks, and greatly reduced energy and water use. This article provides a detailed economic assessment of this process relative to current technology for an annual capacity of 100 million litres of ethanol. Extractive fermentation provides significant economic advantages for both grass roots and retrofitted plants. Producing anhydrous ethanol without distillation is a prospect.