萃取精馏分离乙腈-正丙醇的研究

采用萃取精馏的方法分离乙腈-正丙醇的共沸物系。首先利用溶剂选择原理和UNIFAC基团贡献法选出N-甲基吡咯烷酮作为萃取精馏的萃取剂,同时采用NRTL模型对常压下乙腈-正丙醇物系和加入萃取剂N-甲基吡咯烷酮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。然后通过间歇萃取精馏实验进一步考察所选萃取剂的分离效果。结果表明,N-甲基吡咯烷酮能够打破共沸,有效分离乙腈-正丙醇共沸物系。采用有28块理论板的填料塔,萃取剂进料位置为第4块板,溶剂比为1.0,回流比为3,可以从塔顶得到质量分数为98.6%的乙腈产品。最后,用Aspen Plus软件对乙腈-正丙醇物系的连续萃取精馏流程进行了模拟,得出的参数为进一步的工业应用奠定基础。     

分壁式萃取精馏分离乙腈-正丙醇的模拟研究

利用Aspen Plus软件,采用N,N-二甲基甲酰胺作萃取剂,研究了分壁式萃取精馏和常规双塔萃取精馏方法对该混合物的分离,均能实现混合物的有效分离。其中分壁式萃取精馏得到正丙醇和乙腈的质量分数分别为99.12%和99.59%。和常规双塔萃取精馏相比,分壁式萃取精馏流程再沸器热负荷降低11.02%,冷凝器热负荷降低17.69%,实现了有效节能。     

萃取精馏分离甲醇-乙腈混合物的工艺模拟

本文运用Aspen Plus软件对萃取精馏工艺分离甲醇-乙腈混合物的工艺进行模拟与分析,筛选出最佳萃取剂为苯胺,物性方程选wilson。运用Sensitivity工具确定了此流程最佳工艺参数和分离效果,产品纯度如下:甲醇的质量分数达99.9%,乙腈的质量分数达99.8%。     

变压精馏分离乙腈-异丙醇混合物模拟及优化

本文在对乙腈与异丙醇分离过程物系特点进行分析的基础上,在Aspen中建立了采用变压精馏分离二者的流程的模拟模型。计算结果显示该流程的产品质量及产品收率均能满足要求。对两塔的总塔板数、回流比以及进料板位置逐一进行了优化。同时分析了进料位置以及回流比对产品质量及能耗的影响,对比了优化前和优化后总体的能量消耗。     

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...     

萃取精馏分离碳酸二甲酯混合物的模拟研究

基于Aspen Plus软件和文献实验数据,利用软件数据回归功能及wilson热力学模块,完成了数据库中组分缺少的相互作用参数回归,获得了模拟所需基础数据,与文献值比较模拟值吻合较好。设计了体系的3塔分离流程,采用严格模拟和灵敏度分析模块完成精馏塔的设计和操作参数的优化,从而获得了纯度达到99.7%的DMC精馏分离流程和操作条件,模拟结果可以用于指导实际过程的分析和设计。     

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%。     

乙腈萃取精馏分离丁二烯的工艺流程模拟

建立并模拟了以乙腈为溶剂的萃取精馏分离丁二烯的工艺流程。与生产实际的对比结果表明：模拟计算的结果是准确的。根据模拟计算的结果,分析了工艺参数对工艺过程的影响并提出了优化的工艺参数。     

热集成变压精馏分离乙醇-乙腈混合物

以乙醇-乙腈混合物为对象,研究了该体系在实验压力范围内的共沸组成,分析了采用变压精馏工艺分离精制乙醇和乙腈的可行性。通过比较实验压力范围内（101~500 kPa）体系的共沸组成与Aspen Plus模拟软件中计算的体系共沸组成,选择了适合的物性方法。在实验装置上进行了变压精馏法分离精制乙醇、乙腈混合物的实验,重点考察了不同回流比对分离效果的影响,得到了质量分数大于99.5%的乙醇和乙腈产品。 应用Aspen Plus模拟软件对乙醇-乙腈体系的热集成变压精馏过程进行了模拟计算,对比了热集成变压精馏与传统变压精馏的能耗,发现热集成变压精馏节能达35%。     

间歇萃取精馏分离乙腈-水体系

选择乙二醇为分离乙腈-水体系的萃取剂,在压力0.101 MPa条件下,测定了乙腈-乙二醇物系的汽液平衡数据。采用Wilson模型对试验数据进行关联,得到Wilson模型参数,α1,3=5 683.6,α3,1=576.4(下标1代表乙腈,3代表乙二醇),关联的计算结果和试验结果的最大偏差为0.015 7。测定了乙二醇存在下乙腈-水物系的汽液平衡数据,试验结果表明乙二醇做萃取剂能够消除乙腈-水物系的共沸点。进行了乙腈-水物系的间歇萃取精馏试验,回流比为2.0,萃取剂流量与回流量之比(溶剂比)为4.1,塔顶产品中乙腈的摩尔分数x达到0.988,乙腈的回收率为75%。应用Chemcad软件考察溶剂比和回流比对产品纯度及塔顶产品量的影响,确定适宜溶剂比为3.0,其回流比值在0.5~2.0之间。     

Aspen Plus模拟乙醇-正丙醇精馏分离

以乙醇-正丙醇精馏分离为模拟对象,利用Aspen Plus模拟软件中的WILSON模型对模拟体系中的相关参数进行回归。此外,相关的物性方法选择精馏模块RADFRAC对精馏过程进行模拟及建立,然后对精馏模拟过程中影响产品纯度的因素进行分析。最后得出进料中乙醇的百分含量为0.25,正丙醇的百分含量为0.75时进行精馏分离得到乙醇产品纯度最高且能耗低的最佳操作条件。     

萃取精馏分离甲醇-乙腈共沸体系的过程模拟

运用Aspen Plus软件对双塔萃取精馏工艺分离甲醇-乙腈共沸物的过程进行模拟与分析,筛选出最佳萃取剂为环丁砜,物性方程选wilson。运用Sensitivity工具确定了此流程最佳工艺参数和分离效果,产品纯度如下:甲醇的质量分数达99.95%,乙腈的质量分数达99.99%。     

间歇萃取精馏分离乙腈-甲苯共沸体系

应用UNIFAC基团贡献法推导出的萃取剂选择模型,选出异丙苯、对叔丁基甲苯、对二乙基苯为乙腈-甲苯体系的萃取剂,通过气液平衡试验测定了乙腈-甲苯体系和乙腈-甲苯在萃取剂存在下的气液平衡关系,并应用UNIFAC活度系数模型进行气液平衡计算。通过间歇萃取精馏试验考察了不同萃取剂的效果,结果表明,对二乙基苯是最佳的萃取剂,同时研究了回流比、溶剂比对间歇萃取精馏的影响。     

萃取精馏分离丙醇-水-乙酸丙酯混合物

为挑选萃取精馏分离丙醇-水-乙酸丙酯混合物较好的溶剂,采用基于UNIFAC模型的动态法对待选溶剂进行了计算机高通量筛选。根据加入溶剂后体系互溶性和相对挥发度大小的预测结果,经综合考虑选出较好的萃取剂为丁醇和甲醇。选取丁醇为溶剂做实验验证,测定了丙醇-水-乙酸丙酯-丁醇体系的部分汽液平衡实验数据;泡点温度tb、加入溶剂后的相对挥发度α和平衡气相组成yi的计算值与实验值吻合良好,这表明采用基于UNIFAC模型的动态法筛选萃取精馏的溶剂具有良好的可靠性和适用性。     

以苯胺为溶剂间歇萃取精馏分离甲醇-乙腈

提出和研究了以苯胺作为溶剂的甲醇-乙腈间歇萃取精馏分离工艺。根据溶剂极性相似相溶原理,结合ChemCAD软件模拟汽液平衡和汽液平衡实验确定苯胺为合适的溶剂。结果表明,不仅苯胺能够消除甲醇-乙腈物系的共沸现象,效果优于N,N-二甲基甲酰胺（DMF）,而且可以采用Wilson模型对苯胺作为溶剂的甲醇-乙腈共沸物系汽液平衡进行模拟。通过实验考察了间歇萃取精馏的分离效果。采用有33块理论板的填料塔进行间歇萃取精馏甲醇-乙腈共沸混合物分离实验,其中净化回收段填料层3块理论板,萃取精馏段填料层30块理论板,回流比为4,苯胺作为溶剂,溶剂质量比为2.5∶1时,在塔顶得到产品甲醇质量分数为98.97%,高于DMF作为溶剂时的95.76%;表明苯胺更加适合作为萃取精馏分离甲醇-乙腈共沸物系的溶剂。     

萃取精馏分离甲醇-乙酸乙酯的模拟研究

通过Aspen Plus化工流程模拟软件,利用萃取精馏法,以二甲基亚砜(DMSO)为萃取剂,对甲醇-乙酸乙酯共沸物进行了分离模拟研究。确定最优工艺参数为:萃取精馏塔理论板数41,混合物进料位置25,萃取剂进料位置4,回流比2.1,溶剂比3.8;溶剂回收塔理论板数12,进料位置7,回流比0.7。萃取精馏塔塔顶乙酸乙酯质量分数达99.80%,溶剂回收塔塔顶甲醇质量分数达99.74%。对分离过程优化操作及设计提供了理论依据。     

萃取精馏分离丙烯醛-水的模拟研究

以甘油为夹带剂用萃取精馏过程脱除丙烯醛中的水,基于年度总成本最低的原则,利用化工流程模拟软件Aspen Plus对萃取精馏过程的操作条件进行了优化。模拟结果表明,萃取剂与进料的摩尔比小于0.4时,总成本迅速增加,最优设计条件为:萃取剂与进料的摩尔比为0.5,回流比为0.13,理论塔板数为18时,丙烯醛的摩尔分数达到0.99,回收率为99.2%,两塔的再沸器功率分别为842 k W和302 k W。     

丙烯腈-乙腈-水热力学分析与萃取精馏过程模拟

应用模拟软件ASPEN PLUS对丙烯腈-乙腈萃取精馏进行模拟。采用NRTL热力学模型计算液相活度系数。模拟计算出的常压下气液平衡数据与文献相比较,较为吻合。通过C_3H_3N-C_2H_3N-H_2O三元物系剩余曲线与液液相平衡图分析了丙烯腈与乙腈萃取分离的可能性及丙烯腈-水共沸物分离的可能性。最后通过模拟计算得到了沿塔各组分浓度和温度分布曲线,均能达工艺分离要求。     

萃取精馏分离环氧丙烷与甲醇混合物的模拟与优化

使用AspenPlus软件对HPPO法生产环氧丙烷新工艺中环氧丙烷的分离提纯进行了模拟计算,并使用灵敏度分析优化了水作为萃取剂进行萃取精馏的工艺条件。结果表明萃取剂用量在14 kg/h左右,质量回流比为8,萃取剂和原料进料位置分别在第10块和第35块塔板时,分离效果最好。     

乙腈-水的变压精馏分离模拟与优化

利用乙腈-水体系在不同压力下共沸点有较大的变化特性,采用变压精馏对该物系进行高纯度的分离研究。基于Aspen Plus流程模拟软件,采用WILSON物性方程进行模拟,模拟结果表明:在0.35 MPa和0.101 MPa下,共沸点组成变化为8%;采用高压塔和低压塔工艺,可以有效分离,得到纯度较高的乙腈与水,其中高压塔塔板数30,进料位置15,回流比为1,采出率为0.199;低压塔塔板数24,进料位置第10块板,回流比0.2。