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。     

用ASPEN模拟结果优化甲醇和碳酸二甲酯共沸物萃取精馏

介绍酯交换法生产聚碳酸酯工艺中的副产品,甲醇和碳酸二甲酯共沸物的分离。以萃取精馏工艺,选用苯酚为萃取剂,利用萃取精馏塔和萃取剂再生塔精馏回收,分离甲醇和碳酸二甲酯共沸物。采用Aspen Plus软件中的设计规定和灵敏度分析工具对分离流程进行模拟设计和优化。从结果分析:可实现甲醇和碳酸二甲酯的工业化分离,并将再生塔回收的萃取剂重复循环利用,具有很好的工业价值。考察萃取剂进料位置、萃取剂与恒沸物的摩尔比和回流比等操作参数对分离性能的影响,给出各塔的优化操作参数,总结其热负荷和分离效果。     

减压间歇萃取精馏分离乙酸乙酯-乙醇过程模拟

间歇萃取精馏是化学工业中重要的分离方法之一,该技术是一种具有分离共沸物及有广泛应用潜力特点的分离技术,变压操作可以改变共沸的组成.减压间歇操萃取精馏可强化共沸物分离,选用N,N-二甲基甲酰胺(DMF)作萃取剂,在UNIFAC相平衡理论的基础上,利用追赶法模拟了二元共沸物减压间歇萃取精馏过程.且通过实验验证了所建数学模型的正确性及计算方法的可靠性.     

甲醇-丙酮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,研究了以蒸馏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、全回流时间、共沸物组成、溶剂与混合物的体积比、加盐、加碱等因素对萃取精馏分离甲醇-丙酮共沸体系的影响,从而得出最佳的萃取条件。     

DMC-CH3OH二元共沸物的分离进展

综述了碳酸二甲酯-甲醇二元共沸物汽液平衡和分离方法的最新研究进展。在各种分离方法中，膜分离和吸附分离能耗低、效率高，是一种新型的分离方法；萃取精馏和共沸精馏具有设备简单、操作安全等优势，是分离提纯DMC-CH3OH共沸物的有效手段。     

丙酮-甲醇二元共沸物分离技术的现状

综述了目前较为常用的几种丙酮-甲醇共沸物分离方法,重点讲述了盐效精馏、萃取精馏、加盐萃取精馏和变压精馏工艺。现阶段的丙酮-甲醇共沸物分离技术较为成熟,未来应在现有基础上多做创新。在溶剂选择、回收和成本方面进行综合比较,为读者提供了选择分离共沸物方法的思路。     

四氢呋喃-水共沸物体系分离方法

从工业化分离方法与新型分离方法 2个层面分别介绍近年来四氢呋喃-水共沸物分离的研究进展。工业化分离方法主要包括萃取精馏和变压共沸精馏,新型分离方法中主要讨论了吸附法与渗透蒸发方法。对于工业分离方法,以后的发展方向将是在保证分离要求的前提下,进一步减少能耗、满足绿色环保的要求。     

萃取精馏分离丙酮-四氢呋喃的研究

为了分离丙酮-四氢呋喃共沸混合物,研究了萃取精馏在丙酮-四氢呋喃物系中的应用。通过溶剂选择原理初选出乙苯作为萃取精馏分离此共沸物系的溶剂,同时采用NRTL模型对常压下丙酮-四氢呋喃物系和加入溶剂乙苯后的汽液平衡进行模拟和实验验证,模拟结果与实验数据吻合较好。然后进行了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:乙苯能够消除丙酮-四氢呋喃共沸物系的共沸点,采用有40块理论板的填料塔,回流比为5,溶剂摩尔比为2.5∶1时塔顶可以得到质量分数为99.34%的丙酮产品,说明采用乙苯作萃取剂分离丙酮-四氢呋喃共沸物是可行的。最后又对连续和间歇萃取精馏分离丙酮-四氢呋喃共沸物的流程进行了模拟,得到的工艺参数将为进一步的工业应用提供了理论依据。     

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。     

离子液体萃取剂萃取精馏分离丙酸甲酯+甲醇共沸物

以离子液体(ILs)[BMIM][NTF₂]和[HMIM][NTF₂]为萃取剂，萃取精馏分离丙酸甲酯+甲醇共沸物，通过分子模拟分析了ILs促进目标共沸物的分离机理；基于汽液平衡实验数据，获得新的NRTL热力学模型参数；选用常规的二组分双塔分离流程，实现了目标共沸体系的分离。作为对比，同时构建了以苯酚为萃取剂的萃取精馏和变压精馏流程。基于Aspen Plus软件平台，分析了上述各流程分离单元主要操作参数对分离过程性能的影响，考察并对比了各流程能耗、年总成本(TAC)和碳排放。结果表明：离子液体工艺可实现丙酸甲酯+甲醇共沸物的有效分离，产品纯度达到99.9%(质量分数)，[HMIM][NTF₂]工艺与[BMIM][NTF₂]、苯酚及变压精馏工艺相比，TAC降低11.68%～43.68%、CO₂排放减少32.11%～68.46%。结果可为共沸物丙酸甲酯+甲醇分离新工艺设计及优化提供理论支撑和实际指导。     

乙二醇与1,2-丁二醇的分离方法研究进展

综述了乙二醇与1,2-丁二醇分离方法的研究进展,介绍了不同分离纯化技术,主要包括共沸精馏、萃取精馏、萃取与共沸精馏联用、反应精馏、吸附分离等。分析了每种方法的优缺点,指出共沸精馏、共沸精馏与萃取联用的分离技术分离乙二醇与1,2-丁二醇可用于工业规模化生产,吸附分离可用于小规模生产,反应精馏可以作为未来乙二醇纯化技术的发展方向。     

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。     

萃取精馏分离甲醇-乙腈的研究

为了分离甲醇-乙腈共沸混合物,研究了萃取精馏在甲醇-乙腈共沸物系中的应用.通过溶剂极性比较初选出萃取精馏溶剂,由ChemCAD软件模拟和气液平衡实验验证选定出合适的溶剂用于萃取精馏分离甲醇-乙腈共沸混合物,通过萃取精馏实验考察了所选萃取精馏溶剂的效果.结果表明:N,N-二甲基甲酰胺(DMF)能够消除甲醇-乙腈共沸物系的...     

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...     

利用新型萃取剂制取无水乙醇的研究

工业酒精含水量为5%左右,它是一种恒沸物,共沸为78.15℃。考察目前工业上制取无水乙醇最常用的几种方法,都有各自的缺点。本文主要介绍了在萃取精馏和溶盐精馏优缺点的基础上,发展起来的一种新的方法—加盐萃取精馏法,研究乙二醇+氯化钠在乙醇—水体系中的分离作用。     

以二甘醇为萃取剂萃取精馏分离苯-环己烷共沸体系

本文基于Aspen Plus软件,对苯-环己烷共沸体系的萃取精馏过程进行模拟与条件优化。采用Sensitivity灵敏度分析考察了多个因素对分离效果与热负荷的影响。确定的最佳工艺方案为:全塔理论板数为30,原料和萃取剂分别在第15块和第3块理论板进料。在此工艺方案下:苯的分离效果达99.863%,萃取剂二甘醇的回收率达99.846%,模拟与优化结果为苯-环己烷共沸物连续萃取精馏分离过程的工业化设计和操作提供了理论依据和设计参考。     

碳酸二甲酯-甲醇共沸体系分离的模拟与控制

作为一种新环保型化工产品,碳酸二甲酯近年来在各行业中得到了广泛应用。由于碳酸二甲酯产品中常含有与之形成共沸物的甲醇,因此需要特殊工艺对其进行分离。本文利用Aspen Plus软件建立了严格稳态模型,对比了萃取精馏、共沸精馏和变压精馏分离碳酸二甲酯-甲醇二元共沸物的3种分离工艺,并以系统能耗为目标进行单变量分析,得到最低能耗下的萃取精馏、共沸精馏、变压精馏工艺参数。稳态分析结果表明:萃取精馏过程能耗只占变压精馏的29.0%、占共沸精馏的30.2%,其节能优势明显。在此基础上,采用Aspen Dynamics软件对萃取精馏最佳工艺进行了控制研究,提出了两种控制结构。结果表明,含有固定再沸器/进料比例的改进控制结构能够有效地应对进料流量与进料组成扰动,保证碳酸二甲酯和甲醇产品纯度。     

碳酸二甲酯-甲醇二元共沸物的分离方法

讨论了分离碳酸二甲酸－甲醇二元共沸物的各种方法，重点介绍了最有工业化前景的萃取精馏法，并对萃取剂的选择作了较为详细的讨论。     

萃取精馏分离苯-异丙醇共沸体系的模拟

通过COSMO-RS软件计算,选择离子液体1-己基-3-甲基咪唑醋酸盐([HMIM]Ac)作为萃取精馏分离苯-异丙醇的共沸物合适的萃取剂。采用Aspen Plus流程模拟软件模拟苯-异丙醇共沸体系的连续萃取精馏过程。对两塔连续萃取精馏工艺过程,使用灵敏度分析工具优化,得出当回流比为1. 4、溶剂比为0. 365时,产品苯的纯度为99. 99%,异丙醇的纯度为99. 99%。此结果可为苯-异丙醇共沸体系的萃取精馏过程工艺设计提供理论基础。     

萃取精馏分离甲醇-四氢呋喃共沸体系的流程模拟

应用化工过程模拟软件Aspen Plus V7.3对甲醇-四氢呋喃最低共沸物系的连续萃取精馏过程进行了模拟与优化。通过Aspen物性分析,筛选出合适的萃取剂为二甲基亚砜。确定了双塔连续萃取精馏的工艺流程,并利用灵敏度分析工具考察了萃取精馏塔的理论塔数、原料进料位置、萃取剂进料位置、回流比、溶剂比(萃取剂对原料的物质的量比)对分离效果的影响。确定的最佳工艺方案为:全塔理论板数为32,原料和萃取剂分别在第26块和第4块理论板进料,回流比为3,溶剂比为1.9。在此工艺条件下:萃取精馏塔塔顶四氢呋喃的分离效果达99.98%,萃取剂回收塔塔顶甲醇的纯度达到99.96%;萃取剂二甲基亚砜的循环补充量为8.58 mol/h。模拟与优化结果为甲醇-四氢呋喃共沸物连续萃取精馏分离过程的设计和操作提供了参考。