【摘要】：正丙醇是一種重要的工業(yè)原料，在化工，醫(yī)藥等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。正丙醇的脫水是制取無水正丙醇的重要步驟，但由于正丙醇和水在常壓下會形成最低共沸物，使用普通精餾方法難以對這兩種物質(zhì)進(jìn)行分離，因此,本文研究了采用萃取精餾和共沸精餾這兩種特殊精餾的方法分離正丙醇-水共沸物系的工藝流程，取得了較為滿意的結(jié)果。 采用ProII軟件對分離正丙醇-水的精餾過程進(jìn)行模擬。對于萃取精餾流程，選用DMSO作為萃取劑，以NRTL模型計算液相活度系數(shù)，對萃取精餾塔的一些關(guān)鍵參數(shù)，如萃取劑進(jìn)料比，理論塔板數(shù)，進(jìn)料位置，萃取劑進(jìn)料位置以及回流比等對精餾效果的影響進(jìn)行了討論分析,并與乙二醇為萃取劑時的分離效果進(jìn)行了對比。結(jié)果表明，這兩種萃取劑均可使正丙醇的采出純度達(dá)到99.9wt%，但DMSO的消耗量低于乙二醇。 對于共沸精餾體系，則通過對多種備選夾帶劑的篩選，選取了乙酸乙酯作為正丙醇-水非均相共沸精餾體系的夾帶劑，并通過三相圖對其用量進(jìn)行了分析，對流程中共沸精餾塔和廢水回收塔的理論塔板數(shù)，進(jìn)料位置，回流比等關(guān)鍵參數(shù)進(jìn)行了優(yōu)化，得到了最優(yōu)的工藝流程，結(jié)果顯示，正丙醇的采出純度達(dá)到了99.8wt%。 為了得到純度更高的正丙醇產(chǎn)品，本文探究了一種新型共沸精餾工藝流程，利用乙酸乙酯-水共沸物系對壓力變化的敏感性，通過變壓方法對夾帶劑乙酸乙酯進(jìn)行回收，從而得到接近純組分的夾帶劑進(jìn)行循環(huán)利用。對該流程中的共沸精餾塔和常壓回收塔的關(guān)鍵參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化后得到了最優(yōu)工藝流程，結(jié)果顯示，正丙醇的采出純度及乙酸乙酯的回收純度均可達(dá)到99.99wt%。 通過間歇共沸精餾實驗對以乙酸乙酯為夾帶劑分離正丙醇-水共沸物的效果進(jìn)行了驗證，并對精餾塔塔頂塔釜溫度與產(chǎn)品純度的變化趨勢進(jìn)行了研究。結(jié)果表明，產(chǎn)物正丙醇的純度可達(dá)99.1wt%，證明了以乙酸乙酯為夾帶劑具有非常良好的分離效果。
【學(xué)位授予單位】：天津大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號】：TQ223.123

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1 張文;李添娣;林怡然;

本文編號：2766193