乙醇-乙腈混合物分離工藝研究及過程模擬.pdf

1、乙醇乙醇乙腈混合物分離工藝研究乙腈混合物分離工藝研究及過程模擬及過程模擬SeparationSimulationfEthanolAcetonitrileMixture學(xué)科專業(yè)：化學(xué)工程研究生：趙俊彤指導(dǎo)教師：許春建研究員天津大學(xué)化工學(xué)院2013年6月摘要乙醇、乙腈常常由于間接或直接地參與到同一生產(chǎn)過程中而混溶，故經(jīng)常需要處理在一些制藥和化工生產(chǎn)中產(chǎn)生的乙醇乙腈混合物，對乙醇、乙腈回收利用。然而，乙醇乙腈混合物常壓下為最低共沸體系，普通精

2、餾過程難以有效將其分離從而制備純度較高的產(chǎn)品。本文提出了雙塔變壓精餾分離精制乙醇乙腈混合物的工藝方法。在常壓到500kPa壓力范圍內(nèi)測定了乙醇乙腈混合物的共沸點和共沸組成，發(fā)現(xiàn)乙醇乙腈混合物共沸組成中乙腈的含量隨著系統(tǒng)壓力的增大而顯著減小，并以此為依據(jù)確定了采用變壓精餾工藝分離該體系的可行性。采用加壓常壓雙塔變壓精餾對分離乙醇乙腈混合物進行實驗研究，得到了純度超過99.8%的乙醇和乙腈產(chǎn)品。同時重點考察了不同回流比對實驗分離效果的影響，

3、得到實驗條件下加壓塔和常壓塔的適宜回流比分別為3和4。通過對比AspenPlus模擬軟件中Wilson、NRTL、UNIQUAC三種物性方法下乙醇乙腈混合物共沸組成的計算值與實驗值，發(fā)現(xiàn)Wilson方程的計算結(jié)果與實驗結(jié)果有更高的吻合度，因此選擇Wilson方程作為變壓精餾分離乙醇乙腈過程模擬的物性方法。應(yīng)用AspenPlus模擬軟件對變壓精餾分離乙醇乙腈工藝進行過程模擬，發(fā)現(xiàn)模擬計算結(jié)果與實驗結(jié)果相吻合，驗證了使用變壓精餾分離該體系過