反應(yīng)精餾生產(chǎn)二乙氧基甲烷的工藝研究.pdf

1、針對二乙氧基甲烷的傳統(tǒng)工藝中存在著原料利用率低，酸催化劑對設(shè)備腐蝕嚴(yán)重以及排放大量含有機(jī)污染物廢水的缺陷，本文引入反應(yīng)精餾技術(shù)，以離子交換樹脂為催化劑，以乙醇和甲醛為原料連續(xù)反應(yīng)生產(chǎn)二乙氧基甲烷。以提高原料轉(zhuǎn)化率和產(chǎn)品收率，并解決設(shè)備腐蝕和廢水排放問題，實現(xiàn)了連續(xù)化生成，減少了設(shè)備投資。
　　 通過小試實驗研究了醇醛縮合反應(yīng)動力學(xué)，系統(tǒng)的考察了反應(yīng)體系中反應(yīng)溫度、催化劑用量等參數(shù)對反應(yīng)速率的影響，通過對實驗數(shù)據(jù)進(jìn)行非線性回歸，得

2、到了反應(yīng)動力學(xué)表達(dá)式：-rc=k+cAcB-k_cccDk+=8.58×104 exp（-6.057104/RT）k_=3.57×10-9 exp（-3.002104/RT）
　　 在小試的基礎(chǔ)上，構(gòu)建了反應(yīng)精餾的中試設(shè)備，并進(jìn)行了連續(xù)生產(chǎn)試驗。利用ASPEN PLUS對該流程進(jìn)行了模擬，將模擬值與中試結(jié)果進(jìn)行比對，二者吻合性較好，表明該軟件可用于反應(yīng)精餾生成二乙氧基甲烷的過程模擬和放大設(shè)計。
　　 通過對反應(yīng)精餾技術(shù)生

3、產(chǎn)二乙氧基甲烷的設(shè)備參數(shù)和工藝條件的設(shè)計和優(yōu)化，確定了較為適宜的工藝操作條件和設(shè)備結(jié)構(gòu)參數(shù)：回流比為2，進(jìn)料醇醛比為2.6:1，理論塔板數(shù)20塊，提餾段塔板數(shù)為5，反應(yīng)段塔板數(shù)為8，精餾段塔板數(shù)為7。為該工藝過程的實施提供了可靠的設(shè)計數(shù)據(jù)和操作條件。
　　 針對二乙氧基甲烷體系的物性特點，以乙二醇為萃取劑，萃取精制二乙氧基甲烷。通過實驗優(yōu)化出適宜的萃取條件：乙二醇與二乙氧基甲烷母液質(zhì)量比為1.2:1，萃取溫度常溫，萃取時間為40