丙烯醛脱水萃取精馏工艺的模拟与优化

以二甲基亚砜（DMSO）作为萃取剂,选用UNIQUAC热力学模型对丙烯醛精馏脱水工艺进行模拟研究与优化。利用Aspen plusV9.0流程模拟软件进行模拟计算,基于全年总费用（TAC）最低原则,采用迭代优化法分别对萃取精馏塔（T-101）、溶剂回收塔（T-102）的理论板数（N_T）、进料位置（N_F）、回流比（R）等参数进行了优化,最终模拟结果为：萃取精馏塔总理论塔板数30,进料位置第25块理论板,回流比0.249,萃取剂进料位置第4块理论板,溶剂比0.183;溶剂回收塔的理论塔板数22,回流比0.232,进料位置第11块理论板;通过优化得到TAC最低为340万元/a。本文的模拟结果可以为丙烯醛脱水工艺的设计提供理论参考。     

丙酮-氯仿混合物萃取精馏分离过程模拟

为增大关键组分的相对挥发度以有利于分离,用苯作为溶剂对流量为78.788 88 kmol/h的丙酮-氯仿混合物进行萃取精馏过程的模拟计算。精馏流程采用两塔结构,即萃取精馏塔和溶剂回收塔,前者塔顶馏出产物为丙酮,塔底产物为氯仿、苯和微量丙酮的混合物;后者塔顶馏出产物为氯仿,塔底为溶剂苯和少量氯仿,此塔底产物作为回流与补充溶剂合并返回萃取精馏塔。萃取精馏塔总共65块理论板(包括塔顶全凝器和塔底再沸器),补充溶剂(0.410 76kmol/h)和新鲜进料合并从萃取塔第30块理论板加入(从上往下数),回流比为10,塔顶产物42.84kmol/h;溶剂回收塔共有70块理论板(包括塔顶全凝器和塔底再沸器),进料位置为第30块,回流比为15,塔顶产物与进料流量比设为0.11。模拟计算结果收敛,结果萃取精馏塔顶产物中丙酮纯度为99.95%,溶剂回收塔顶氯仿含量达到97.87%。     

导向筛板在醋酸甲酯萃取精馏塔中的应用

导向筛板在醋酸甲酯萃取精馏塔中的应用李群生（北京化工大学化学工程学院，北京，１０００２９）关键词：萃取精馏；醋酸甲酯；导向筛板；精馏塔分类号：ＴＱ０２８．１３聚乙烯醇是重要的有机化工原料，一般生产路线是醋酸乙烯在甲醇溶剂中聚合为聚合物，进一步醇解、皂...     

间歇萃取精馏分离二氯甲烷-乙醇-水体系的模拟及实验研究

基于NRTL模型,以乙二醇为萃取剂,用Aspen Plus软件对二氯甲烷-乙醇-水三元体系间歇萃取精馏过程进行模拟,分别考虑了溶剂比、回流比、塔板数、溶剂进料位置和溶剂进料温度对整个精馏过程的影响.原料为100 kg含95％二氯甲烷(质量分数)、3％水、2％乙醇的混合溶液,利用模拟结果对各工艺参数进行分析和优化,得出了最佳的操作条件:精馏塔塔板数为20块、溶剂进料位置在第2块塔板、溶剂进料温度为38℃、回流比为2.5、溶剂比为0.575.在该操作条件下,塔顶的二氯甲烷的质量分数可达99.8％以上,回收率为96.65％,满足溶剂回收再利用的要求.通过实验对该模拟结果进行验证,得到的二氯甲烷质量分数高达99.8％,回收率为90％左右,与模拟结果基本一致.     

萃取精馏分离异丁醇与环己烷的模拟研究

异丁醇与环己烷是二元共沸物系，经过萃取剂的筛选，采用以苯胺为萃取剂的萃取精馏工艺分离异丁醇与环己烷，基于全年总费用（TAC）最小的原则，利用Aspen plus对工艺流程进行模拟与优化，得到优化后的工艺参数：萃取精馏塔理论板数38块，进料位置第31块板，萃取剂用量39 kmol/h，萃取剂进料位置第9块板，回流比0.517；溶剂回收塔理论板数20块，进料位置第13块板，回流比0.246。结果表明，全年总费用比变压精馏更经济，TAC降低了31.15%。本方法可为异丁醇与环己烷的工业分离提供理论依据。     

萃取精馏分离醋酸乙烯-甲醇的计算机模拟及工业应用

利用化工模拟软件Aspen Plus 7.3对萃取精馏分离醋酸乙烯-甲醇共沸物流程进行模拟和优化,对塔板数、回流比、进料位置、萃取剂流率和温度等操作参数进行灵敏度分析。模拟优化得到萃取精馏塔的设计参数为：塔板数31,回流比0.27,萃取剂进料位置第2块塔板,萃取剂流率21932kg/h,混合物进料位置第22块塔板,塔顶采出量18477kg/h。溶剂回收塔的设计参数为：塔板数24,回流比1.80,进料位置第19块塔板,塔顶采出量12626kg/h。在此基础上,对优化前后能耗进行对比,节省循环水、蒸汽和萃取剂用量分别为285。9万t/a、3.2万t/a和4.4万t/a,每年共带来经济效     

丁二烯萃取精馏动态特性的研究

文章对用ＤＭＦ为溶剂，六组分物系，４７块理论板的丁二烯萃取精馏塔进行了动态特性的研究。动态模拟结果表明：塔顶采出量、Ｃ４进料关键组分丁二烯组成、Ｃ４进料量和溶剂进料量是影响塔的稳定操作比较灵敏的因素。因此，控制塔顶上升蒸汽量、Ｃ４进料组成和溶剂比（即溶剂量／Ｃ４进料量）是至关重要的。     

食用级醋酸异丁酯精制工艺模拟与优化

采用AspenPlus流程模拟软件,以1,3–丁二醇为溶剂,通过对三元剩余曲线特征的分析,建立双塔萃取精馏醋酸异丁酯精制工艺流程.考察理论板数、溶剂进料位置、原料进料位置、溶剂比和回流比对分离效果的影响.模拟结果表明:在满足产品醋酸异丁酯纯度达到99.9%,以上的条件下,优化工艺条件为萃取精馏塔理论板数50块、溶剂进料位置第8块板、原进料位置第36块板、溶剂比2.4、回流比2.6;溶剂回收塔理论板数10块、进料位置为第5块板、回流比0.7.在此工艺条件下,产品醋酸异丁酯纯度达到0.999,5(质量分数),回收率99.95%,单位产品热负荷32.509,GJ/t.     

环己烯水合生成环己醇过程设计与优化

提出一种利用反应精馏并加入异佛尔酮作为助溶剂的新方法生产环己醇.反应原料环己烯和水以及助溶剂异佛尔酮进入反应精馏塔RDC,RDC釜液再经过两个精馏塔(PDC1和PDC2)进行纯化分离得到高纯度的环己醇和可以循环使用的异佛尔酮.选用NRTL物性计算方法,使用Aspen Plus流程模拟软件对设计流程进行模拟计算,最终可得到摩尔分数为99.9%的高纯度环己醇产品以及可循环使用的异佛尔酮,系统能耗为0.982 3k W.在此计算结果的基础上,研究反应精馏塔中异佛尔酮和环己烯、水和环己烯的摩尔配比,以及塔压对环己烯转化率和系统能耗的影响,对整个工艺流程进行了优化,并和其他工艺的环己烯转化率进行了比较.     

丙酮-甲醇混合物萃取精馏分离过程合成与模拟

当混合物组分之间的挥发性相近并且形成非理想溶液,组分间的相对挥发度可能小于1.1,采用常规精馏分离就可能不经济,若组分间形成恒沸物,仅采用常规精馏达不能实现相应组分的锐分离,这种情况可考虑采用强化精馏来实现相应组分之间的分离。用水作为溶剂对流量为40mol/s的丙酮-甲醇(摩尔比为3∶1)混合物流股进行萃取精馏过程合成设计与模拟计算。分离流程采用两塔结构,即萃取精馏塔和溶剂回收塔,前者塔顶馏出产物为丙酮,塔底产物为甲醇、水和微量丙酮的混合物;后者塔顶馏出产物为甲醇,塔底为溶剂水,此塔底产物作为回流与补充溶剂合并返回萃取精馏塔。经过试探法合成,萃取精馏塔采用30块理论板(包括塔顶全凝器和塔底再沸器),溶剂进料板为第7块(从上往下数),丙酮-甲醇混合物流股进料板为第13块,回流比为4,塔顶产物31.226mol/s,丙酮纯度95.5%,塔底产物69mol/s;溶剂回收塔为简单精馏塔,采用16块理论板(包括塔顶全凝器和塔底再沸器),进料位置为第12块,回流比为3,塔顶产物流量为10 mol/s,甲醇含量99.8%,塔底产物流量59mol/s,水含量达到99.9%,补充溶剂约为1 mol/s,实际补充量可根据操作情况适当变化。     

溶剂对高碘酸钠氧化纤维素的影响

以高碘酸钠溶液为氧化剂,在非均相条件下氧化纤维素,研究了溶剂等因素的影响.结果表明,含羟基溶剂对氧化反应有显著影响,能明显缩短反应时间,提高氧化纤维素中醛基的含量.当溶剂为5%(V/V)C2H5OH时,在适宜条件下,产物中醛基的质量百分含量可达0.561 2%,纤维素回收率为90.50%.     

二氢枯茗酸催化脱氢合成对异丙基苯甲酸的新方法

采用5％Pd／C作为转移氢催化剂,原料二氢枯茗酸为氢给予剂,以工业双戊烯作为氢接受剂和溶剂。合成了对异丙基苯甲酸．考察了催化剂用量、反应时间和反应温度对反应的影响,确定了合成对异丙基苯甲酸的最佳反应条件：5％Pd／C用量为原料的5．3％（质量比）、反应时间20min、在回流温度下,对异丙基苯甲酸的收率可达90％．催化剂重复使用5次后活性是原来的89％．     

4-溴苯并[b]噻吩的合成及表征

利用3-溴苯硫酚和2-溴-1,1-二-甲氧基乙烷为起始原料,经过SN2亲核取代和分子内环化两步反应合成了4-溴苯并[b]噻吩.通过对溶剂、温度、反应时间、多聚磷酸（PPA）用量等影响反应收率的主要因素的考察,得到了合成目标化合物的较佳反应条件.第一步较优条件：选择DMF作为溶剂,反应温度35～45℃;第二步较优条件：100mL氯苯作溶剂情况下,PPA投料量20 g,反应温度110℃.实验结果表明,该反应条件温和,后处理简单,并且目标产物的收率（64.2％）令人满意.产物的结构通过IR,GC-MS和1HNMR进行了确证.     

三维无机-有机杂化材料[Co(C_4H_4N_2)(VO_3)_2]_n的溶剂热法合成

以氯化钴、吡嗪和偏钒酸铵为原料,采用溶剂热法合成了一种三维网状无机-有机杂化材料[Co(C4H4N2)(VO3)2]n.对影响溶剂热反应的主要因素如反应温度、pH值、反应溶剂等进行了系统研究,确定了合成该化合物的较佳反应条件.同时还研究了不同的有机桥式配体吡嗪、2-吡嗪羧酸、4,4′-联吡啶和1,2-联(4-吡啶基)乙烷在钴钒体系中的作用.     

小麦胚芽有效成分提取工艺条件的研究

研究了提取小麦胚芽有效成分的工艺条件,并采用正交试验进行了优化.结果表明,正己烷和丙酮以体积比为2∶1作为浸提溶剂,V(溶剂)与m(胚芽)之比为4∶1,水分含量小于3%,温度为35℃,浸提6h,出油率达到11.3%.     

月见草花黄色素提取工艺研究

对月见草花黄色素的提取条件进行了系统的研究，比较了无水乙醇、95％乙醇、乙醚、丙酮、乙酸乙酯、石油醚提取月见草花黄色素的效果.结果显示：以95％乙醇为最佳溶剂，95％乙醇提取液的λmax为394 nm.单因素试验和正交试验表明，温度对提取月见草花黄色素的影响较大，而浸提时间和料液比影响较小.提取的最佳工艺条件是：以体积分数95％的乙醇为浸提剂，按每0.2 g月见草花粉末加浸提剂30 mL的比例投料，在温度60 ℃下，浸提时间为4 h.月     

超声波法辅助提取松针多酚

以乙醇为溶剂, 利用超声辅助法提取红松松针中的多酚类化合物, 考察了乙醇的体积分数、  液料比(V(溶剂) ∶[KG-*3]m(松针))、 超声波功率、 超声温度及超声时间等条件对松针多酚提取质量比的影响, 得到了最适提取条件. 结果表明, 与传统有机溶剂回流提取法（醇提法）相比, 在最适提取条件下, 超声作用可以使提取时间缩短3 h, 提取的质量比达到52.97 mg/g, 提高了25.76%.     

ZnO/Zn复配催化剂热分解4,4'-二苯甲烷二氨基甲酸甲酯制备4,4'-二苯甲烷二异氰酸酯的研究

考察了不同催化剂对4,4′-二苯甲烷二氨基甲酸甲酯(4,4′-MDC)催化分解制备4,4′-二苯甲烷二异氰酸酯(4,4′-MDI)反应的催化性能,结果表明ZnO/Zn复配催化剂对该反应具有较高催化活性,并具有低温的反应特点。ZnO/Zn复配催化剂的最佳质量比为1∶1。对ZnO/Zn复配催化剂催化反应的工艺条件进行了优化实验,结果表明在催化剂用量为溶剂质量的1.6%,原料用量为溶剂质量的2.5%,反应温度250℃,反应时间80min的最优条件下,MDC的转化率达到99.2%,其中4,4′-MDI单体的产率为67.3%。     

Pd/C催化水合肼还原法制备邻氨基苯酚

采用在Pd/C催化下水合肼还原邻硝基苯酚的方法制备邻氨基苯酚,研究了反应温度、催化剂用量和还原剂用量对反应产物收率的影响.优化条件为:95%乙醇为溶剂,0.010 g质量分数为10%的Pd/C催化下,1.300 g质量分数为85%的水合肼还原1.390 g邻硝基苯酚,在75~80℃下反应4 h后,反应粗产物用95%乙醇重结晶得邻氨基苯酚0.95 g,收率为87.16%.目标产品通过了红外、紫外、氢核磁共振和质谱表征.     

正交法优化仙人掌中黄酮类物质提取条件的研究

采用正交法研究了乙醇溶剂提取仙人掌中黄酮类物质的工艺条件.利用单因素试验,确定影响黄酮提取效果的4个因素:乙醇浓度、提取温度、提取时间和料液比的较优水平,用正交设计试验优化提取工艺条件.结果表明,最佳提取条件为乙醇浓度(V/V)90%、料液比20/1、温度55℃、时间1 h.