环己烷—乙酸乙酯共沸物的实验与模拟研究

发布时间：2024-05-11 07:51

　　环己烷与乙酸乙酯具有良好的溶解性和普遍的适用性,常作为化工原料、萃取剂以及洗脱剂等,在医药、纺织、香料和新能源等领域应用广泛。在工业生产中存在大量环己烷和乙酸乙酯的混合溶液,两者能形成最低共沸物,通过常规精馏的手段无法完成分离,本文采用萃取精馏法,以二甲基亚砜(DMSO)为萃取剂分离环己烷-乙酸乙酯共沸物系。本文首先依据溶剂极性、氢键理论等定性分析,初步筛选萃取剂;通过比较不同萃取剂作用下环己烷-乙酸乙酯的剩余曲线图,发现DMSO和乙二醇的选择性较好;采用UNIFAC基团贡献法对不同萃取剂作用下环己烷-乙酸乙酯物系的活度系数和相对挥发度进行定量计算,综合考虑各方面因素,确定最佳萃取剂为DMSO。其次以DMSO为萃取剂,测定加入萃取剂前后环己烷-乙酸乙酯体系的气液相平衡图,证明DMSO确实可以有效打破共沸。通过间歇萃取实验分离环己烷-乙酸乙酯共沸物,实验分析得到塔压降300 Pa左右,理论塔板数为33块,萃取剂进料塔板为第8块板,回流比为1.0,萃取剂进料为10 mL/min的最佳操作条件下,可以获得纯度达98.6%(质量分数)环己烷产品,收率约81.2%。然后通过Aspen Plus研...

【文章页数】：80 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图1-1两种加入萃取剂的工艺过程

天津大学硕士学位论文随原料按照一定溶剂比一起加入塔釜，第二种是塔釜先加入原料，专门的萃取剂进料口加入。例如Milani等[19]采用萃取剂水随原料一式，成功分离丙酮-甲醇物系，在塔顶得到纯度较高的甲醇。但这种大部分萃取剂高沸点，难以离开塔釜，导致萃取剂的利用率较低，般较低。因....

图1-2含双再沸器的间歇萃取精馏Fig.1-2Schemeofbatchextractivedistillationwithtworeboilers

-原料再沸器3-间歇萃取精馏塔4-冷凝器5,图1-2含双再沸器的间歇萃取精馏Schemeofbatchextractivedistillationwithtwo萃取精馏产品纯度和收率不高，萃取剂持较高浓度，同时间歇萃取精馏存在无等限制。连续精馏过程可以有效....

图1-3连续萃取精馏双塔结构

-连续萃取精馏塔2-溶剂回收塔3-换热器S-萃取剂A-与萃取剂作用力弱的组B-与萃取剂作用力强的组分图1-3连续萃取精馏双塔结构Fig.1-3Schemeofcontinuousextractivedistillation萃取精馏中萃取剂的筛选1萃取精馏中....

图2-1间歇精馏过程示意图

也有可能与自身形成氢键。乙提供活性氢，形成分子间氢键，与乙NMP无法与环己烷-乙酸乙酯体系形相溶，产生较大相互作用，而与环己烷F、二甘醇可与乙酸乙酯形成氢键，也验证。乙二醇，自身没有活性氢作用位产生较大相对挥发度。单的间歇蒸馏过程塔底中剩余液体组成剂作用下环己烷-乙酸乙酯物系对....

本文编号：3969748