非均相間歇共沸精餾模擬的研究.pdf

1、本文綜述了苯酚國(guó)內(nèi)外生產(chǎn)現(xiàn)狀，工業(yè)上的用途、以及工業(yè)生產(chǎn)苯酚的各種工藝方法，研究了甲苯苯甲酸法生產(chǎn)苯酚，在前人實(shí)驗(yàn)結(jié)果的基礎(chǔ)上研究了工藝中不同溶劑的對(duì)反應(yīng)的影響，同時(shí)對(duì)苯甲酸生產(chǎn)苯酚的機(jī)理進(jìn)行了探討。 本文針對(duì)在甲苯苯甲酸法生產(chǎn)苯酚的過(guò)程中，由甲苯生產(chǎn)苯甲酸時(shí)，產(chǎn)生大量重組分廢料進(jìn)行了研究，通過(guò)高真空減壓精餾，充分回收利用重組分廢料，得到苯甲酸、苯甲酸芐酯和芴酮等高附加值工業(yè)產(chǎn)品。 在甲苯苯甲酸法生產(chǎn)苯酚過(guò)程中，苯酚中的

2、主要雜質(zhì)為水，苯酚的精制過(guò)程主要是使用非均相共沸精餾。本文以甲苯為夾帶劑，以苯酚、甲苯、水的體系為例進(jìn)行了非均相間歇共沸精餾的過(guò)程模擬。 本文對(duì)共沸精餾以及間歇精餾的分離技術(shù)和進(jìn)展進(jìn)行了評(píng)述，應(yīng)用嚴(yán)格的熱力學(xué)模型，提出了一個(gè)可廣泛應(yīng)用于共沸精餾和一般精餾的平衡級(jí)間歇精餾模型，該模型摒棄了一般間歇精餾模型的松弛算法，使用同步校正方法，增強(qiáng)了模型的適用性和精確性，模型構(gòu)造以微分方程為主，具備可讀性強(qiáng)，便于修改等優(yōu)點(diǎn)。該間歇精餾模型為

3、恒體積持液模型，可以簡(jiǎn)化得到恒摩爾持液模型，另外根據(jù)精餾塔塔頂回流組成的不同，模型可以解決精餾塔頂回流均相和非均相的不同操作情況。 間歇精餾模型需要嚴(yán)格的初值，本文提出了使用組分物料衡算和總物料衡算結(jié)合的模型建立了全回流模型，模型具備算法簡(jiǎn)便，收斂快等優(yōu)點(diǎn)，利用模型提出間歇共沸精餾最小夾帶劑用量的概念，當(dāng)夾帶劑用量過(guò)量時(shí)，所需間歇精餾的理論板數(shù)最少，同時(shí)最小夾帶劑用量隨精餾塔理論板數(shù)的增加而減少。通過(guò)全回流模型確定間歇精餾的初值