离子液体萃取精馏分离甲醇-甲乙酮共沸物的模拟及优化

采用模拟软件Aspen Plus,以离子液体[HMIM][NTf_2]为萃取剂,对甲醇-甲乙酮共沸物的萃取精馏进行了模拟优化。确定了离子液体作为甲醇-甲乙酮萃取精馏萃取剂的可行性,分析考察了萃取精馏塔的塔板数、萃取剂流量、闪蒸罐压力等因素对年总费用TAC的影响,并对流程进行了热集成分析,结果表明,与常规萃取精馏相比,热集成流程的TAC下降了18.7%。     

加碱萃取精馏制取无水叔丁醇

以乙二醇与KOH的混合物作萃取剂,采用加碱萃取精馏对85%叔丁醇进行分离,得到了纯度为99.5%的叔丁醇产品。设计了工艺流程,确定了操作条件,萃取剂可用减压精馏的方法回收,回收的萃取剂循环使用不影响分离性能。实验结果表明:加碱萃取精馏也是分离叔丁醇-水恒沸体系的有效方法。     

国产化丁烯提浓技术简介

采用甲乙酮和氮甲酰吗啉混合物做萃取剂分离正丁烯和丁烷的技术是目前最先进的技术。这种丁烯提浓技术在国内甲乙酮装置中的应用非常广泛。     

离子液体应用于乙酸乙酯一乙醇体系萃取精馏的流程模拟

对采用离子液体作为萃取剂的乙酸乙酯-乙醇体系的萃取精馏进行了流程的概念设计和Aspen Plus模拟.模拟结果表明,当回收率为98%时,可以得到纯度(摩尔分数)为99.60%的乙酸乙酯产品.同时在回流比相同时,比较了本文考察的两种离子液体的分离性能和能耗,并且进一步讨论了回流比和萃取剂的流率对乙酸乙酯纯度的影响.模拟结果可以作为下一步精馏实验和流程设计的理论指导.     

从异丙醇装置副产中分离精制异丙醚的工艺研究

采用萃取精馏和共沸精馏的试验方法,进行了从异丙醇装置副产中分离精制异丙醚工艺的研究,结果可以得到纯度大于99%的异丙醚和纯度大于99.5%的异丙醇,并且产率较高。     

萃取精馏分离吡啶与甲苯的研究

利用连续萃取精馏的方法分离甲苯中少量吡啶,以获得纯度较高的甲苯产品。根据吡啶与水互溶,甲苯与水共沸的特性,选取水为萃取剂。首先对流程进行了模拟,针对本体系部分互溶的特性,采用NRTL的热力学方法,考察了萃取剂与原料的进料比,塔顶蒸汽冷凝量与原料进料比,以及萃取剂与原料的进料位置等条件对分离效果的影响,从而获得最佳的工艺操作条件。之后采用实验室小型精馏装置对模拟结果进行验证。结果表明,采用NRTL热力学方法得到的模拟结果可将塔顶甲苯产品中吡啶质量分数量降至4×10-6。模拟的最优条件为:萃取剂与原料进料比3.4∶1,塔顶蒸汽冷凝量与原料进料比1.23∶1,原料与萃取剂进料位置分别为第32块、第2块理论板。实验值与模拟值吻合良好,说明以水为萃取剂的萃取精馏可以实现甲苯中吡啶的有效分离。     

分子模拟评价萃取精馏萃取剂的新方法

萃取精馏是强化分离的有效方法,选用不同的萃取剂对萃取精馏过程的可行性和经济性有很大影响。探索性地使用分子模拟软件Material Studio 计算二元物系的混合能来作为萃取剂优劣的判据。以苯和环己烷为待分离物系,选择多种溶剂作为萃取剂,计算萃取剂分子与苯分子之间的混合能以及萃取剂分子与环己烷分子之间的混合能,并计算2个混合能的差值。以文献报导的选择性和以热力学NRTL方程计算无限稀释活度系数得到的选择性为标准来验证使用混合能差值评价萃取剂优劣的合理性。验证结果表明混合能差值基本随选择性的增加而增大,这一结论为进一步深入理论研究和新的萃取剂选择方法的开发打下了基础。     

丙酮一步法生产MIBK装置的副产物精馏分离研究

针对丙酮一步法生产MIBK装置的副产物（丙酮、异丙醇、水、MIBK混合物）,采用间歇精馏分离得到纯度〉98％的丙酮、纯度〉99％的异丙醇和水恒沸物、纯度〉90％的MIBK。对分离得到的纯度〉99％的异丙醇和水恒沸物用乙二醇作为萃取剂进行萃取精馏分离得到纯度99．5％异丙醇,同时减压精馏回收乙二醇。     

混合溶剂萃取精馏分离邻二甲苯-苯乙烯的流程模拟与参数分析

通过气液相平衡实验,确定了萃取精馏分离邻二甲苯-苯乙烯物系的单一萃取剂(环丁砜)和混合溶剂(环丁砜和N-甲基吡咯烷酮)及其适宜的质量配比.在此基础上,用Aspen plus流程模拟软件,对萃取精馏过程进行模拟分析,考察了溶剂比、回流比、理论板数对分离效果的影响,得到了萃取精馏塔适宜的操作工艺条件,为工艺设计开发提供了基础数据.     

利用Aspen Plus优化甲乙酮制备工艺

对现有MEK生产工艺进行改进,增加其产量。利用Aspen模拟软件对MEK的工艺流程进行理论计算和模拟,通过用户自定义模块方法,对简化的SBA气化脱氢工艺流程包括反应部分、加盐萃取精馏部分和甲乙酮精制部分进行了全流程稳态模拟。并探讨流程中塔板数、回流比、进料位置和状态对分离效果的影响,提出最优操作参数。通过对MEK工艺的每个阶段进行优化,可确定每个塔的最佳工艺条件以得到最大的甲乙酮产量,并可提高产品的纯度。在最优条件下完成车间整体设计以及最大收益过程的研究。     

萃取精馏法提纯四氢呋喃的工艺及模拟研究

通过化工模拟软件Aspen Plus,以乙二醇(EG)为萃取剂利用萃取精馏技术,对含有四氢呋喃、甲醇的废水溶液回收进行模拟。结果表明,EG是一种良好的萃取剂,能够很好的实现四氢呋喃、甲醇和水的分离,得到萃取精馏工艺的较佳方案,所回收的四氢呋喃纯度达到99.9%,为四氢呋喃提纯过程操作的优化和设计提供指导。     

从异丙醇装置副产中分离精制异丙醚的工艺研究

采用萃取精馏和共沸精馏的试验方法,从异丙醇装置副产中分离精制异丙醚可以得到纯度大于99％的异丙醚和纯度大于99．5％的异丙醇,并且产率较高,具有明显的经济效益。     

甲醇-碳酸二甲酯二元共沸物的分离

分别用共沸精馏法和萃取精馏法对甲醇一碳酸二甲酯（DMC）二元共沸体系进行了分离，通过正交实验分别得到了最佳分离工艺条件。实验结果表明，共沸精馏法的最佳分离工艺条件：共沸剂正己烷用量为总质量（共沸剂＋甲醇）的76％，回流比控制在3：1，馏出速率为6mL／min；萃取精馏法的分离最佳工艺条件：以糠醛为萃取剂，回流比控制在3：1，萃取剂滴加速率为3mL／min，萃取剂配比为4：1。并分别从装置和纯度方面对两种方法进行比较，结果表明萃取精馏法占优。     

从异丙醇装置副产中分离精制异丙醚的工艺研究

采用萃取精馏和共沸精馏的试验方法，从异丙醉装置副产中分离精制异丙醚可以得到纯度大于99％的异丙醚和纯度大于99．5％的异丙醇，并且产率较高，具有明显的经济效益。     

丙酮-氯仿共沸体系萃取精馏过程模拟与优化

应用化工过程模拟软件Aspen Plus对丙酮-氯仿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、回流比、原料进料位置、萃取剂进料位置、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45,原料和萃取剂分别在第11块和第3块理论板进料,回流比为2.5,溶剂比为1.9。在此工艺条件下:萃取精馏塔塔顶丙酮的分离效果达99.95%,萃取剂回收塔塔顶氯仿的纯度达到98.34%;萃取剂二甲基亚砜的循环补充量为5.557mol/h。模拟与优化结果为丙酮-氯仿共沸物连续萃取精馏分离过程的设计和操作提供了参考。     

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。     

以苯胺为萃取剂萃取精馏分离苯-环己烷共沸体系

利用Aspen Plus流程模拟软件,模拟了以苯胺为萃取剂,萃取精馏分离苯-环己烷体系的工艺流程,考察了溶剂比、全塔理论塔板数、原料进料位置、萃取剂进料位置等因素对分离效果的影响。确定了最佳工艺操作参数为:萃取精馏塔的全塔理论板数为32,原料和萃取剂进料位置分别为第25块和第5块理论板,回流比为1.5,溶剂比为2.5。产品环己烷的纯度达到99.66%,苯的纯度达到99.66%,再生的萃取剂苯胺的纯度达到99.99%。     

糠醛萃取精馏分离甲醇-碳酸二甲酯二元共沸物研究

采用糠醛作萃取剂 ,用萃取精馏法对甲醇 -碳酸二甲酯二元恒沸物进行分离 ,找到了合适的实验条件和色谱分析方法 ,得到纯度为 99. 7%的碳酸二甲酯产品 ;研究了萃取剂的配比对分离性能的影响 ,得到最佳萃取剂配比为糠醛 /甲醇 (质量比 )为 6～ 8;考察了萃取剂的循环使用对分离性能的影响 ,发现糠醛经减压蒸馏提纯后循环使用基本不影响分离性能 ;对整个过程物系的回收率进行了考察 ,发现各组分的回收率均比较高。结果表明糠醛是一种毒性较小 ,价格较低 ,分离效果比较理想的新型萃取剂。     

酯交换法合成碳酸二甲酯工艺研究

通过酯交换法,以甲醇和碳酸丙烯酯为原料,反应精饱同最佳剂,确定了其用量,考察了原料配比等对反应转化率的影响。同时,采用萃取精馏法对甲醇＝碳酸二甲酯二元恒沸物进行了分离研究,得到了适宜的萃取剂,研究了萃取剂的配比和回流比对分离性能的影响。并考察了催化剂和萃取剂的回收及循环使用对反应和分离性能的影响。对副产品丙二醇的回收及回流比对其纯度的影响也进行了考察。     

利用Aspen Plus模拟分离乙醇-水体系的研究

纯度99.5％以上的乙醇被称为无水乙醇.采用Aspen Plus软件模拟加碱萃取精馏制取无水乙醇流程,在传统萃取的基础上改变萃取剂的组成,向萃取剂乙二醇中加入NaOH和KOH两种碱来提高溶剂的选择性,增大无水乙醇的产率,通过改变各项参数来得到制取无水乙醇的最佳模拟条件,为无水乙醇的制备提供实验依据.