鹽效萃取與精餾耦合分離2-甲基-1-丙醇-水恒沸物.pdf

1、2-甲基-1-丙醇在化工中得到廣泛應(yīng)用,是一種非常重要的化學(xué)品和溶劑。常壓下,2-甲基-1-丙醇與水部分互溶,可形成恒沸物,恒沸物中含有2-甲基-1-丙醇66.8％(質(zhì)量分?jǐn)?shù))。采用普通蒸餾的方法,不能得到較高純度的2-甲基-1-丙醇。目前工業(yè)上采用恒沸蒸餾和萃取精餾分離2-甲基-1-丙醇-水,該方法需要使用恒沸劑和萃取劑,能耗也較高。本文依據(jù)鹽效應(yīng)原理,采用鹽效萃取與精餾耦合的方法分離2-甲基-1-丙醇-水二元恒沸物。
　　第一

2、部分為文獻(xiàn)綜述,詳細(xì)敘述了用于分離恒沸有機(jī)水溶液體系的方法,主要為恒沸精餾、萃取精餾、膜分離、鹽效應(yīng)等;分離2-甲基-1-丙醇-水溶液的主要方法,包括催化反應(yīng)精餾法、萃取反應(yīng)精餾法;鹽效分離技術(shù)的研究進(jìn)展及其在精餾、萃取、生物化工等領(lǐng)域中的應(yīng)用。
　　第二部分為實(shí)驗(yàn)研究,將乙醇-水-無機(jī)鹽體系兩相組成的文獻(xiàn)數(shù)據(jù)與實(shí)驗(yàn)測(cè)定值進(jìn)行對(duì)比,篩選出對(duì)乙醇-水體系具有較好分離效果的鹽析劑,為氟化鉀和碳酸鉀。在25℃條件下,系統(tǒng)測(cè)定了不同鹽析劑

3、濃度下的2-甲基-1-丙醇-水-氟化鉀及2-甲基-1-丙醇-水-碳酸鉀液-液相平衡數(shù)據(jù),為采用鹽效分離2-甲基-1-丙醇-水的工藝設(shè)計(jì)提供重要的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。
　　第三部分為數(shù)學(xué)模型研究,建立 Pitzer的電解質(zhì)溶液理論與 NRTL方程相結(jié)合的數(shù)學(xué)模型。根據(jù)Pitzer理論計(jì)算水的活度,用NRTL方程計(jì)算2-甲基-1-丙醇相的組成。將2-甲基-1-丙醇-水-鹽析劑體系的液-液相平衡理論計(jì)算值與實(shí)驗(yàn)值相關(guān)聯(lián),關(guān)聯(lián)結(jié)果較好,為實(shí)現(xiàn)鹽效分

4、離2-甲基-1-丙醇-水的工業(yè)化提供理論依據(jù)和計(jì)算依據(jù)。
　　第四部分為工業(yè)應(yīng)用研究,論證采用易于回收及循環(huán)使用的濃鹽水為鹽析劑分離2-甲基-1-丙醇-水的可行性,確定采用濃鹽水分離2-甲基-1-丙醇-水的工藝條件,并將該研究結(jié)果應(yīng)用于分離2-甲基-1-丙醇-水體系,對(duì)比了鹽效萃取和精餾耦合方法和恒沸精餾能耗大小。
　　第五部分為總結(jié),實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明在所選的鹽析劑中,碳酸鉀和氟化鉀分離乙醇-水體系效果顯著,將其用于分離2-甲基