對苯二甲酸生產(chǎn)中溶劑脫水共沸精餾技術(shù)研究.pdf

1、針對精對苯二甲酸生產(chǎn)中普通精餾溶劑脫水工藝存在脫水效率低、能耗高等問題，本文在綜合分析國內(nèi)外相關(guān)技術(shù)的基礎(chǔ)上，開發(fā)了新型低能耗，高回收率的共沸精餾工藝技術(shù)。本文選用醋酸丙酯為共沸劑，測定了醋酸-醋酸丙酯、水-醋酸-醋酸丙酯在常壓下的汽液平衡數(shù)據(jù)，關(guān)聯(lián)得到了醋酸-醋酸丙酯體系的UNIQUAC模型參數(shù)，利用此關(guān)聯(lián)的模型參數(shù)和Aspen數(shù)據(jù)庫已有的其它二元體系的模型參數(shù)，運(yùn)用Aspen Plus過程模擬軟件對設(shè)計工藝的精餾過程進(jìn)行模擬計算，詳

2、細(xì)研究了回流比、理論板、進(jìn)料位置、進(jìn)料溫度和濃度對各精餾過程的影響。根據(jù)模擬結(jié)果，對設(shè)計工藝的各種主要設(shè)備和輔助設(shè)備進(jìn)行初步工業(yè)放大設(shè)計。最后對本工藝的設(shè)備投資、運(yùn)行費(fèi)用以及收益等進(jìn)行經(jīng)濟(jì)核算。 研究結(jié)果表明：(1)本文開發(fā)了精對苯二甲酸生產(chǎn)中溶劑脫水的新型工藝技術(shù)(已申請國家專利，公開號CN1696098)，是現(xiàn)有工藝的一種改進(jìn)和完善，適合現(xiàn)有溶劑脫水普通精餾工藝的改造。(2)用改進(jìn)的Rose釜測定了醋酸-醋酸丙酯、水-醋酸-

3、醋酸丙酯在常壓下的汽液平衡數(shù)據(jù)，醋酸-醋酸丙酯體系的汽液平衡數(shù)據(jù)通過了熱力學(xué)一致性檢驗(yàn)，關(guān)聯(lián)了此二元體系的汽液平衡數(shù)據(jù)，得到了UNIQUAC模型參數(shù)；由所關(guān)聯(lián)的二元模型參數(shù)和結(jié)合文獻(xiàn)報道的水-醋酸以及水-醋酸丙酯體系的模型參數(shù)推算出水-醋酸-醋酸丙酯的三元汽液平衡數(shù)據(jù)，與實(shí)驗(yàn)值吻合較好，證明了醋酸-醋酸丙酯模型參數(shù)的可靠性，可用作該體系的共沸精餾工藝的模擬計算。(3)對年產(chǎn)35萬噸精對苯二甲酸的溶劑脫水過程進(jìn)行了模擬計算，溶劑脫水塔塔釜

4、醋酸濃度≥95％，塔頂醋酸濃度≤0.1％，醋酸回收率>99％，遠(yuǎn)高于普通精餾工藝分離效果；綜合回收對二甲苯和醋酸甲酯，對二甲苯回收濃度≥99％，回收率≥95％，醋酸甲酯濃度≥96％，回收率≥95％，克服了普通精餾工藝不能回收，造成資源浪費(fèi)的缺陷；共沸精餾工藝蒸汽總用量為37t/h，與現(xiàn)有普通精餾工藝相比，能耗降低26％。(4)在模擬計算的基礎(chǔ)上，對主要塔設(shè)備，輔助設(shè)備如換熱設(shè)備、泵等進(jìn)行了工業(yè)放大設(shè)計。塔器選用250Y波紋板填料，各塔主