基于立體圖解法的反應(yīng)精餾過程可行性及概念設(shè)計研究.pdf

1、反應(yīng)精餾將化學(xué)反應(yīng)與精餾分離過程耦合在一起,相對于兩個分開進(jìn)行的流程具有眾多優(yōu)勢。但不是對于所有先反應(yīng)后精餾分離流程都能耦合為反應(yīng)精餾過程進(jìn)行,另外反應(yīng)精餾過程的概念設(shè)計問題也相對較復(fù)雜。因此對于反應(yīng)精餾過程可行性分析以及初步的概念設(shè)計研究已成為反應(yīng)精餾技術(shù)廣泛應(yīng)用的熱點及瓶頸問題。本文提出了一種用于反應(yīng)精餾過程可行性分析及概念設(shè)計研究的新方法——立體圖解法,該方法創(chuàng)新之處在于溫度變量的引入,解決了傳統(tǒng)平面圖解法因無法考慮溫度而不能準(zhǔn)確

2、描述反應(yīng)精餾過程真實情況的難題。
　　立體圖解法是依據(jù)體系的汽液相平衡和化學(xué)反應(yīng)平衡得到汽液相平衡曲面(泡點曲面)和化學(xué)反應(yīng)平衡曲面,進(jìn)而得到精餾邊界及反應(yīng)精餾曲線。由反應(yīng)精餾曲線和剩余曲線的意義提出了反應(yīng)精餾路徑的概念。依據(jù)得到目的產(chǎn)物的要求,在立體圖中畫出反應(yīng)精餾路徑,即可分析體系反應(yīng)精餾過程的可行性。同時由不同的反應(yīng)精餾路徑經(jīng)過分析,可得到初步概念設(shè)計的相關(guān)信息,如反應(yīng)精餾是否需要精餾段和提餾段、反應(yīng)精餾過程可行的進(jìn)料組成范

3、圍、進(jìn)料位置等信息。
　　本文應(yīng)用立體圖解法對多個反應(yīng)精餾體系進(jìn)行反應(yīng)精餾可行性分析和概念設(shè)計研究,并通過歸類總結(jié)分析的方式,得到簡單三元體系的反應(yīng)精餾過程(ABC?與ABC?+反應(yīng)形式)可行性分析結(jié)果的基本規(guī)律,以兩種特殊情況為例對立體圖解法的建立方法和研究過程進(jìn)行闡述。結(jié)合精餾邊界和精餾區(qū)域的理論,通過對簡單三元體系反應(yīng)精餾可行性分析的基本規(guī)律與立體圖中精餾區(qū)域與反應(yīng)精餾曲線的關(guān)系進(jìn)行分析,得到適用于所有三組元反應(yīng)精餾體系的可