正丁醇-乙酸丁酯-甲基異丁基酮三元混合體系分離過程研究.pdf

1、化工分離過程是化工生產(chǎn)中的重要組成部分，當待分離物系中存在共沸物系的時候，分離難度會大大增加，普通精餾難以完成。變壓精餾、共沸精餾、萃取精餾這些特殊的精餾方式可以對共沸物進行有效的分離。本論文以工業(yè)上某體系（含正丁醇、乙酸丁酯、MIBK的質(zhì)量分數(shù)分別為34％、38％和28％）為原料，對正丁醇-乙酸丁酯-MIBK三組分分離工藝進行探究。
　　對三角相圖中的剩余曲線進行了研究，分析了不同進料組成下分離得到的塔頂和塔釜中的產(chǎn)品組成，由于

2、所研究原料為三組分，加入萃取劑或新物質(zhì)作為共沸劑會增大分離難度，因此考慮使用原料中的物質(zhì)作為共沸劑，經(jīng)過對正丁醇-乙酸丁酯-MIBK剩余曲線分析研究，把MIBK定為共沸劑。在三角相圖中找到最佳的進料組成，使精餾塔頂?shù)玫秸〈己蚆IBK共沸物，塔釜得到乙酸丁酯純組分，實現(xiàn)混合物的初步分離。
　　正丁醇-MIBK的共沸溫度和共沸組成均隨壓力的變化而變化，找到合適的壓力，通過變壓精餾分離正丁醇-MIBK共沸物。
　　通過小試精餾塔

3、進行實驗初步驗證了分離方案的可行性，并對初步分離塔的回流比和共沸劑配比進行了優(yōu)化，得到了最佳的共沸劑配比為1.6，較優(yōu)的操作回流比為5。
　　通過使用ASPEN PLUS軟件來模擬整套的工藝流程，得到了比較適宜的操作條件：
　　1）初步分離塔經(jīng)過優(yōu)化之后的操作條件為：最佳理論板數(shù)55塊，最佳物流進料位置為32塊理論板，最佳共沸劑配比為1.6，最佳回流比為5。
　　2）低壓塔經(jīng)優(yōu)化之后的操作條件為：操作壓力30kPa,最