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文檔簡介
1、在費托合成產(chǎn)物中,會出現(xiàn)大量正構(gòu)烷烴和伯醇的混合物,正構(gòu)烷烴和伯醇之間存在二元共沸現(xiàn)象,因此很難用普通的分離方法分離,在費托合成產(chǎn)物低沸段,即低碳醇烴混合物中,甲醇、乙醇、丙醇可通過用水萃取的方法進行分離,但丁醇和水互溶度小,無法通過上述方法進行分離。本文以費托合成產(chǎn)物的低沸段,即己烷、庚烷、辛烷、壬烷、乙醇、丙醇、丁醇、戊醇八元醇烴混合物為代表,以年產(chǎn)2萬噸丁醇為例,通過實驗與模擬,對醇烴混合物的分離進行研究與優(yōu)化,為工業(yè)化生產(chǎn)提供依
2、據(jù)。
論文首先用不同的熱力學(xué)模型計算得到的丁醇-辛烷二元氣液平衡數(shù)據(jù)與文獻值對比,發(fā)現(xiàn)Wilson熱力學(xué)模型的模擬值與實驗值一致性較好,隨后選擇Wilson模型對八元醇烴混合物的精餾分段分離過程進行模擬。結(jié)果表明,精餾過程可以實現(xiàn)醇和醇之間的清晰分割,并在每一股出料中獲得一個伯醇和兩個正構(gòu)烷烴組成的混合物,本文選取其中的丁醇-辛烷-壬烷混合物進行進一步的分離。
論文選取乙醇水溶液作為萃取劑對丁醇-辛烷-壬烷混合物進行
3、分離,首先通過實驗獲取乙醇-丁醇-辛烷-水和乙醇-丁醇-壬烷-水兩組四元液液平衡數(shù)據(jù),使用這兩組四元體系的液液平衡數(shù)據(jù)回歸得到NRTL熱力學(xué)模型的二元交互作用參數(shù),然后分別用回歸得到的二元交互作用參數(shù)以及AspenPlus內(nèi)置默認參數(shù)預(yù)測乙醇-丁醇-辛烷-壬烷-水五元體系的液液平衡數(shù)據(jù)并將計算值與五元液液平衡實驗數(shù)據(jù)進行對比,結(jié)果表明,使用乙醇-丁醇-辛烷-水和乙醇-丁醇-壬烷-水兩組四元液液平衡數(shù)據(jù)回歸得到的NRTL二元交互作用參數(shù)預(yù)
4、測五元液液平衡數(shù)據(jù)誤差更小,表明回歸得到的二元交互作用參數(shù)可以進一步用于模擬以乙醇水溶液為萃取劑將丁醇從丁醇-辛烷-壬烷中分離出來的萃取過程。研究還發(fā)現(xiàn),在溶劑比為3時,隨著乙醇水溶液質(zhì)量分數(shù)的升高,丁醇和烷烴的分配系數(shù)隨之升高,丁醇的選擇性系數(shù)隨之先升高后降低,并在乙醇水溶液質(zhì)量分數(shù)40%左右可以達到最高值691,表明40%質(zhì)量分數(shù)的乙醇水溶液是較優(yōu)的萃取劑。
論文提出了從丁醇-辛烷-壬烷混合物中分離出丁醇產(chǎn)品的工藝流程,并
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