甲醇-甲苯二元共沸物的分離研究.pdf

1、甲醇、甲苯是重要的有機溶劑，在醫(yī)藥、精細化工等領域有廣泛應用。常壓下，甲苯和甲醇形成共沸物，相對揮發(fā)度為1，普通精餾難以對其進行分離。
　　本文對以鄰二甲苯為溶劑的甲醇-甲苯共沸物萃取精餾分離過程進行了研究。
　　首先，本文通過實驗測定了常壓下甲醇-甲苯的氣液平衡關系，并與文獻值比較驗證了所選實驗裝置的可靠性，然后利用UNIFAC基團貢獻法對常用溶劑進行了篩選，選取鄰二甲苯作為該二元共沸物的溶劑，并通過氣液平衡實驗對其分離效

2、果進行了驗證。不同溶劑比下的氣液平衡數(shù)據(jù)表明鄰二甲苯能夠有效提高甲醇-甲苯的相對揮發(fā)度。
　　其次，實驗室小試條件下進行了甲醇-甲苯分離的間歇萃取精餾實驗，溶劑鄰二甲苯以連續(xù)方式在塔上部加入，溶劑比為1:1，恒回流比(R=3)操作下塔頂?shù)玫郊兌葹?2.5％wt的甲醇產品，產品回收率為73%。
　　最后，應用流程模擬軟件PRO/II和Aspen Plus分別對間歇和連續(xù)過程進行了模擬計算，考察了回流比、原料和溶劑進料位置、溶劑

3、進料流率和溫度等參數(shù)對產品量、操作時間和產品純度的影響規(guī)律，得到合適的操作參數(shù)。計算結果表明：間歇過程中，塔板數(shù)N=25時，合適操作參數(shù)為回流比R=2，溶劑進料位置Ns=4，溶劑比S=1:1，得到甲醇產品的摩爾純度為99%，產品回收率達到97.4%；連續(xù)過程中，塔板數(shù)N=30時，合適操作參數(shù)為回流比R=2，溶劑和原料進料位置Ns=4，Nf=25，溶劑比S=1:1，得到甲醇產品質量純度為99.4%，鄰二甲苯純度為96%。該數(shù)據(jù)可為工業(yè)生產