加盐萃取精馏技术的主要应用研究

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加盐DMF对萃取精馏分离C4的影响

加盐DMF萃取精馏分离C4雷志刚周荣琪段占庭( 清华大学化工系,北京100084 )关键词加盐DMF 萃取精馏相对挥发度中图分类号TQ330.34引言C4组分是由含有四个碳原子的丁烷、丁烯、丁二烯和炔烃等分子所组成的混合物。

其中丁二烯是合成橡胶的重要单体,用途十分广泛。

由于C4各组分之间的沸点很接近,用普通的精馏方法将丁二烯从中分离出来几乎是不可能的。

文献中报道的分离C4生产丁二烯最具竞争力的方法是萃取精馏法。

萃取精馏最大的弱点是溶剂比大,大溶剂量降低了塔的生产能力和塔板效率,抵消了由于加入溶剂后提高相对挥发度使所需塔板数减少的效果。

所以降低溶剂比,提高溶剂分离能力,对整个过程的技术经济指标有着重要的影响。

目前常用的溶剂是:乙腈(ACN)、N-甲基砒咯烷酮(NMP)、二甲基甲酰胺(DMF)【1~3】。

其中ACN和NMP 可以通过加入一定量的水来提高C4各组分之间的相对挥发度。

而DMF由于强烈地水解作用,不能与水混用,因此希望能够找到另一种物质对之进行改性,提高它的选择性。

C4抽提溶剂改性不仅仅对于丁二烯的生产具有现实意义,而且对于烃类体系的萃取精馏分离同样也具有重要的参考和推广价值。

因为萃取精馏分离烷烃、烯烃、二烯烃和炔烃等烃类体系,其微观机理都是一致的。

烷烃没有饱和键,烯烃有双键,二烯烃有共轭双键,炔烃有叁键。

所以烷烃分子没有流动的电子云,烯烃分子上的一对电子具有可流动性,二烯烃分子上的二对电子具有更大的流动性,炔烃分子叁键上的二对电子具有很大的流动性,因此当加入极性溶剂时与它们的吸1998-11-25收到初稿，1999-03-02收到修改稿.引力不同。

电荷的流动性愈大,和极性分子的吸引力也就愈大。

所以极性溶剂对烃类挥发性的增加程度是不同的,从而用萃取精馏的方法可以将它们有效地分离开来。

本文采用DMF加盐的方式以达到提高相对挥发度的目的。

溶剂中加盐增强分离效果的例子在无水乙醇的生产中已被成功地使用过【4】,这里对C4体系作进一步地推广。

用加盐萃取精馏制取无水乙醇

用加水萃取精馏制取无水乙醇E+化工1班夏亚琴（武汉工程大学）Abstract: Dehydrated ethanol is now used in pharmaceutical, chemical, energy and other industries, it has the increasing demand. There are two main methods: distillation by salt effect and extractive distillation with salt for the preparation of ethanol. In the paper, salt effects on were presented and analyzed. Salt selection and recent progress of salt effect and their separation application in chemical engineering were reviewed in detail.Keywords: dehydrated ethanol；salt effect；distillation by salt effect；extractive distillation with salt摘要：无水乙醇在制药、化学，能源和其他领域的需求量正在加大。

制取无水乙醇主要有两种方法，其一是利用盐效应精馏，其二是萃取精馏。

本文讨论了加盐萃取精馏制无水乙醇的理论分析。

包括盐的选择和最近盐效应的进展以及详细讨论了它们工艺分离和应用。

关键词：无水乙醇，盐效应，加盐精馏，加盐萃取1引言对于具有恒沸点的乙醇一水体系的分离,目前普遍采用先脱水后蒸馏的间歇分离方法,如石灰(CaO)脱水法、离子交换树脂脱水法、4A型分子筛脱水法等。

这些方法均存在着劳动强度大、原料损耗多、间歇蒸馏过程中有头液和尾液等缺点,既影响了生产率,又影响了企业的经济效益。

加盐萃取精馏分离苯中低含量正庚烷的实验研究

基摩尔分率，!1 和 !2 分别是气相中正庚烷和苯的

脱溶剂基摩尔分率. 由图2 可以看出：当 DMF 中加
·730 ·
哈尔滨工程大学学报
第25 卷
入 KSCN 盐后，二组分之间的相对挥发度在全组成范围内比加盐前有较大提高，可见溶剂加盐能显著提高组分之间的相对挥发度.
1 —正庚烷- 苯；2 —正庚烷- 苯- DMF ； 3 —正庚烷- 苯- DMF - KSCN . 图2 正庚烷- 苯汽液平衡图
际应用上都有一定意义.
通过溢流管返回蒸馏釜.
1 原理
加盐萃取精
馏
的
理
论
基
础
是
盐
效
应
理
论［7
］
.
盐
效应就是在呈平衡的两相体系中，加入非挥发性的
盐，使得平衡点发生移动，改变各组分的活度因数，
进而改变各组分的相对挥发度，改善分离效果. 盐对二元组分混合溶液的影响可以解释为：微观上，盐为
强电解质，在溶剂中解离为离子产生电场；由于二元
试剂名称
相对分子质量
化学式摩尔质量规格分数
!kg·mol -1
生产厂家
天津市东天大
苯
C6 H6
78 .11 分析纯 !99 .7 % 化学试剂厂
天津市东红岩正庚烷 CH3（CH2 ）5 CH3 100 .21 分析纯 !99 .7 % 化学试剂厂
1 —冷凝器；2 —冷凝液；3 —溢流管 4 —加热器；5 —原料液；6 ，8 —温度计；7 —电热装置.
图1 汽液平衡仪 Fi g .1 Experi mental eCuili bri u m cell
2 .3 实验分析配制正庚烷和苯的溶液，与一定比例的含盐

加盐萃取精馏的研究进展

1g (γ 0) = k
co
mol ・ L- 1
( 3)
2
加盐萃取精馏技术的应用研究进展
当纯的电解质和它的饱和溶液成平衡时 ,无论是在纯溶剂或盐溶液中 ,非电解质的化学位或活度是相等的 ,即 γ= c γo ( 4) c
lg (
c0 γ ) = lg ( ) γ c 0 cs
( 5) mol ・ L- 1 当 c 和 c0 都小时 , k ( c - c0 ) ≈ 0 , y 0 = 1 ( 非电解质活度系数以无限稀释为参考态) ,式 ( 5) 即简化为 :
2004. Vol. 18 ,No . 5 化工纵横《Co mment s & Review s in C1 I1》化工时刊
～5 倍 ,塔高可降低 3～4 倍 ,投资费用低等特点。 2. 2 加盐萃取精馏回收提纯其他体系应用研究加盐萃取精馏除了应用于乙醇 — 水体系的分离 , 还可以运用其它体系的分离。如燕山石化公司和清华大学工程化学系 [10 ] 合作进行加盐萃取精制提纯叔丁醇的研究 ,并且进行了中试研究。研究结果表明加盐萃取精馏能使产品纯度大于 99 % 。单玉华 [11 ] 等提出用加盐萃取工艺分离乙醛 — 巴豆醛 — 水的三元共沸物体系。考察了不同溶剂对巴豆醛的萃取效果及不同盐对巴豆醛在两相表观分配系数的影响。研究表明 ,对乙醛装置副产物巴豆醛的分离 ,可用氯苯为萃取剂、氯化钙为添加剂进行加盐萃取 ,在室温下高效地将巴豆醛从三元共沸物萃取至氯苯相 ,从而对乙醛装置副产的巴豆醛实现有效回收。柯凌进 [12 ] 等对合成某抗生素原药后所产生的二氯甲烷 — 甲醇 — 水母液采用加盐萃取精馏方法进行实验室规模的分离 ,研究分离方法和分离剂的循环套用对分离效果的影响 , 及加盐萃取精馏段的收率、结果表明醋酸钾乙二醇溶液是一种来源方便、价格便宜、易于回收、分离效果较理想的加盐萃取剂。四氢呋喃与水能形成恒沸物 ,一般的精馏很难甚 14 ] 至不可能使其达到进一步纯化的目的[13 、。许文 [15 ] 友等研究利用加盐萃取技术从甲醇 — 四氢呋喃 — 水体系的制药废液中回收四氢呋喃。其实验结果表明四氢呋喃纯度可达 99. 5 % 。陈小平 [16 ] 等以乙二醇与醋酸钾的混合物作萃取剂 ,采用加盐萃取精馏的方法对甲乙酮 — 水二元恒沸体系进行分离。他们设计了工艺流程 ,确定了操作条件 ,得到了纯度为 99 %的甲乙酮产品 , 萃取剂可用减压蒸馏的方法回收 ,回收的萃取剂循环使用基本不影响分离性能。其结果表明乙二醇的混合物是分离甲乙酮 — 水二元恒沸物的理想萃取剂。田庆来 [17 ] 等利用加盐萃取精馏的方法分离吡啶和水形成的共沸物。他们以饱和 KF 水溶液为萃取剂 ,经两级萃取可使接近共沸组成的吡啶水混合物中的水降至 8 % , 两级萃取吡啶回收率达 99 % 。含水 8 %的混合物经一次蒸馏 , 可得含吡啶 73 %的含水馏分及纯吡啶。纯吡啶的单程收率达 68 % , 含水馏分可循环作为二级萃取的原料。经粗略估算 ,加盐萃取工艺的能耗约为共沸精馏的 50 % 。许新乐 [18 ] 通过杂醇油的分离试验 , 探索从杂醇 — 18 —

加盐萃取精馏制取无水乙醇的实验研究

加盐萃取精馏制取无水乙醇的实验研究王洪海1 王志英1 高光英2 李春利 1（1.河北工业大学化工学院，天津300130，中国；2.天津大学化工学院，天津300072，中国）摘要：由于加盐萃取精馏分离技术存在巨大潜力和优势，有必要深入研究其过程机理，使其在工业上得到更广泛的应用。

本文以乙醇－水共沸物为分离物系，乙二醇＋醋酸钾为萃取剂，进行加盐萃取精馏的小试研究，考察溶剂含盐量、溶剂比和回流比等操作参数对乙醇－水共沸体系分离效果的影响。

关键词：乙醇；加盐萃取精馏；回流比；实验研究Experimental Study on Extractive Distillation with Salt toProduce Purity AlcoholWANG Hong-hai1 WANG Zhin-ying1 GAO Guang-ying2 LI Chun-li1(1.School of Chemical Engineering，Hebei University of Technology, Tianjin 300130, China; 2.School ofChemical Engineering and Technology, Tianjin University, Tianjin 300072, China) Abstract: In order to extend application, it is needed to study deeply on the processing theory of extractive distillation with salt because of its advantage and potential. The whole process of extractive distillation with salt on alcohol-water in a laboratory column was carried out which using glycol and potassium acetate. The separate effects of solvent, solvent/reflux rate and reflux were investigated.Keywords: alcohol; extractive distillation with salt; reflux; experimental study在化工、煤化工、石油化工、医药化工、生物化工以及环境保护等诸多领域，都不可避免的需要对各种混合物进行分离，除了常规分离方法外，更加节能、行之有效的分离手段越来越多的应用于工业生产。

萃取精馏 (2)

萃取精馏简介萃取精馏是一种常用的分离和纯化技术，主要用于提取和分离混合物中的化学物质。

该技术结合了萃取和精馏两种方法，通过不同挥发性的化学物质在不同温度下的蒸发和液相之间的分配系数差异，实现分离和纯化的目的。

本文将介绍萃取精馏的原理、操作步骤和应用领域。

原理萃取精馏主要依靠不同化学物质在不同温度下的蒸发性质和溶解性差异来实现分离。

在一个封闭的系统中，将混合物加热并加入适当的萃取剂。

随着温度升高，不同挥发性的成分会发生蒸发。

这些蒸发的分子被萃取剂吸附并形成气液平衡，然后从系统中离开。

萃取剂可以选择具有高选择性的化学物质，以实现对目标化合物的高效提取。

通过调整温度和压力等操作条件，可以控制不同组分的蒸发和液相分配，使得目标化合物可以从混合物中得到纯化。

操作步骤萃取精馏通常包括以下几个步骤：1.准备混合物：将需要分离和纯化的混合物准备好，并确定目标化合物。

2.选择适当的萃取剂：根据混合物特性和目标化合物的性质，选择适当的萃取剂。

萃取剂应具有高选择性和溶解度，以确保对目标化合物的高效提取。

3.加热和混合：将混合物和萃取剂加入一个封闭的系统中。

适当控制温度和搅拌速度，使混合物充分混合。

4.蒸发和萃取：随着温度升高，不同挥发性的成分会发生蒸发，并被萃取剂吸附。

蒸发的分子和萃取剂形成气液平衡，并从系统中离开。

这样，目标化合物就被从混合物中提取出来。

5.分离和收集：通过冷却和凝固，将萃取剂中的目标化合物得到纯化。

分离和收集可以通过降温、过滤或其他适当的方法实现。

应用领域萃取精馏在化学、制药、食品、石油和环保等领域都有广泛的应用。

在化学合成中，萃取精馏可用于纯化有机合成产物。

通过合适的选择萃取剂和操作条件，可以实现有机产物的分离和纯化，提高化学合成的产率和效率。

在制药工业中，萃取精馏常用于从天然草药中提取活性成分。

通过萃取精馏的方法，可以实现天然营养素、药物成分和有益化合物的纯化和分离。

在食品加工中，萃取精馏可用于提取和分离食品中的香料、色素和营养成分。

粗盐的萃取实验报告(3篇)

第1篇一、实验目的1. 了解并掌握萃取的基本原理和操作步骤。

2. 通过实验，学习如何利用萃取法从粗盐中提取出较纯净的食盐。

3. 掌握有机溶剂与水相之间的分配系数对萃取效果的影响。

4. 培养实验操作技能和数据处理能力。

二、实验原理粗盐中含有泥沙、钙镁离子等杂质，这些杂质会影响食盐的纯度和质量。

萃取法是一种利用物质在不同溶剂中的溶解度差异进行分离的方法。

本实验采用有机溶剂（如乙醇）与水相混合，通过调节两相的密度差，使食盐在有机溶剂中富集，从而实现从粗盐中提取食盐的目的。

三、实验仪器和药品1. 仪器：分液漏斗、烧杯、量筒、玻璃棒、漏斗、滤纸、蒸发皿、酒精灯、坩埚钳、胶头滴管等。

2. 药品：粗盐、乙醇、水。

四、实验步骤1. 称量与溶解- 使用托盘天平准确称取5克粗盐。

- 将粗盐倒入烧杯中，加入约50毫升水，用玻璃棒搅拌至粗盐完全溶解。

2. 萃取- 向溶解好的粗盐溶液中加入适量乙醇，不断振荡混合。

- 将混合液静置分层，待两相充分分离后，下层水相即为含食盐的水相，上层有机相即为含食盐的有机相。

3. 分离- 打开分液漏斗下端的旋塞，缓缓放出下层水相至另一烧杯中。

- 保留上层有机相于分液漏斗中。

4. 蒸发与干燥- 将上层有机相倒入蒸发皿中，用酒精灯加热蒸发，直至蒸发皿中出现较多量固体。

- 停止加热，利用蒸发皿的余热使滤液蒸干。

5. 称量与计算- 使用天平称量蒸发皿中剩余的固体，即为提取的食盐。

- 比较提纯前后食盐的状态，计算精盐的产率。

五、实验结果与分析1. 实验过程中，通过观察溶液的颜色变化、振荡速度、静置分层情况等，可以判断萃取效果的好坏。

2. 有机相与水相的密度差越大，萃取效果越好。

本实验中，乙醇与水的密度差较大，有利于食盐的萃取。

3. 通过比较提纯前后食盐的状态，可以发现提纯后的食盐颜色更白、颗粒更细，说明萃取法可以有效提高食盐的纯度。

4. 通过计算精盐的产率，可以评估实验效果。

本实验中，精盐产率约为80%。

加盐萃取精馏分离乙醇—水体系的研究进展

加盐萃取精馏分离乙醇—水体系的研究进展杨亚鸣;范章豪;吴淑晶;方凯【摘要】乙醇在化工、医药和电子等领域有广泛的应用,燃料乙醇作为可再生能源,已成为世界各国新型能源研发的重点.加盐萃取精馏是在溶盐精馏和萃取精馏的基础上发展起来,目前加盐萃取精馏是分离乙醇—水体系的重要方法.本文将分别介绍溶盐精馏和萃取精馏,以及加盐萃取精馏分离乙醇—水体系的研究现状及发展前景.【期刊名称】《河南化工》【年(卷),期】2014(031)010【总页数】3页(P21-23)【关键词】乙醇;溶盐精馏;萃取精馏;加盐萃取精馏【作者】杨亚鸣;范章豪;吴淑晶;方凯【作者单位】上海工程技术大学化学化工学院,上海201620;上海工程技术大学化学化工学院,上海201620;上海工程技术大学化学化工学院,上海201620;上海工程技术大学化学化工学院,上海201620【正文语种】中文【中图分类】TQ051.84自20世纪70年代以来，生物燃料乙醇作为车用燃料的研究和产业化受到广泛重视，被认为是未来最重要的可再生燃料之一。

燃料乙醇是变性燃料乙醇的简称，是按一定的质量标准、特定的生产工艺生产出含量在99.5%以上的无水乙醇，经过变性处理后不能食用，仅供调配车用乙醇汽油使用。

燃料乙醇作为可再生能源的代表之一，已成为世界各国新型能源研发的重点［1］。

有专家预测，到2020年，中国石油消费量将达4.5亿～6.0亿t，而国内供应量却只有1.8亿～2亿t。

为改变这一状况，2001年上半年，中国开始推广使用乙醇汽油(10%乙醇+90%汽油)，郑州成为首批进行车用乙醇汽油的使用试点城市［2］。

使用乙醇汽油能提高燃油品质，燃料乙醇可完全替代普通汽油助燃剂，使燃料乙醇汽油中氧含量达到3.5%，汽油中不能燃烧的部分可以充分燃烧，并可使辛烷值提高2～3个单位，提高了油品的抗爆性。

同时，可使汽车尾气排放总量降低30%以上。

加盐萃取精馏是在溶盐精馏和萃取精馏的基础上发展起来，近年来加盐萃取精馏被广泛应用，溶剂比低，能耗小，使其更具竞争力［3］。

多组分共沸混合物精馏工艺流程的研究

多组分共沸混合物精馏工艺流程的研究1、萃取精馏的原理在基本有机化工生产中，经常会遇到组分的相对挥发度比较接近，组分之间也存在形成共沸物的可能性。

若采用普通精馏的方法进行分离，将很困难，或者不可能。

对于这类物系，可以采用特殊精馏方法，向被分离物系中加入第三种组分，改变被分离组分的活度系数，增加组分之间的相对挥发度，达到分离的目的。

如果加入的溶剂与原系统中的一些轻组分形成最低共沸物，溶剂与轻组分将以共沸物形式从塔顶蒸出，塔底得到重组分，这种操作称为共沸精馏；如果加入的溶剂不与原系统中的任一组分形成共沸物，其沸点又较任一组分的沸点高，溶剂与重组分将随釜液离开精馏塔，塔顶得到轻组分，这种操作称为萃取精馏。

2、溶剂甄选原理由于萃取精馏混合物多为强非理想性的系统，所以工业生产中选择适宜溶剂时主要应考虑以下几点：（1）选择性：溶剂的加人必须使待拆分组分的相对溶解度提高明显，即为建议溶剂具备较低的选择性，以提升溶剂的利用率；2）溶解性：要求溶剂与原有组分间有较大的相互溶解度，以防止液体在塔内产生分层现象，但具有高选择性的溶剂往往伴有不互溶性或较低的溶解性，因此需要通过权衡选取合适的溶剂，使其既具有较好的选择性，又具有较高的溶解性；（3）沸点：溶剂的沸点应当低于原进料混合物的沸点，以避免构成溶剂与组分的共沸物。

但也无法过低，以防止导致溶剂回收塔釜梅过低。

目前提炼减压蒸馏溶剂甄选的方法存有实验法、数据库查阅法、经验值方法、计算机辅助分子设计法用实验法甄选溶剂就是目前应用领域最广泛的方法，可以获得较好的结果，但是实验花费很大，实验周期较长。

实验法存有轻易法、沸点仪法、色谱法、气论调等。

实际应用领域过程中往往须要几种方法融合采用，以延长吻合目标溶剂的时间。

溶剂甄选的通常过程为：经验分析、理论指导与计算机辅助设计、实验检验等。

若文献资料和数据不全系列，则只有实行最基本的实验方法，或者实行极具应用领域前景的计算机优化方法以谋求最佳溶剂。

加盐萃取精馏分离甲乙酮—水恒沸物的研究

化为曲线１由图１可知，剂中加盐后，显地提高了甲乙酮对水的相对挥发度，该体系．溶明使
易于分离．１３实验装置及流程．
加盐萃取精馏的工艺实验是在小型不锈钢精馏塔中进行的，内径为３塔１ｍｍ，装北内
乙二醇：台三和化学试剂有限公司，烟分析纯，质量分数为９％；９５醋酸钾：海试剂一厂，析纯，量分数为９％；上分质９５水：离子水，台大学分析中心提供．去烟１２加盐后的气液平衡．甲乙酮一水体系的常压气液平衡关系见图１中曲线２溶剂中加盐后其气液组成关系变，
有重要的参考价值．
表１甲乙酮一的互溶度木％
收稿日期２０ —ｊ一５０ｌ】０
作着简介：阵小平（９４一）男．东蓬幕人．教．士，主要从事化工分离方面的研究１７．山助学现
摘要：乙二醇与醋醢钾的混分物作革取刺．用加盐革取精馏的方法对甲乙酮一二元幕书
恒沸体亲进行分离，计了工艺漉程．定了操作条件．得到了纯度为９设确９５％的甲乙嗣产品革取剂可用减压蒸馏的方法回收．收的莘取剂循环使用基本不晕响分离性能．果回ｊ结表明乙二醇与醋馥奸的混台物是分离甲乙酮一二元恒讳枷的理想革取刹书

加盐萃取精馏法回收制药废液中乙醇

108常熟理工学院学报（自然科学）Journal of Changshu Institute of Technology （Natural Sciences ）第34卷第2期 Vol. 34 No. 22020年3月 Mar .,2020收稿日期：2019-03-21通信作者：何立，高级工程师，博士，研究方向：高新技术成果转化，E-mail ： li.he@ .杜友兴，等：加盐萃取精馏法回收制药废液中乙醇加盐萃取精馏法回收制药废液中乙醇杜友兴，何　立（上海康鹏科技股份有限公司研发部，上海 200331）摘要：为了从制药工业得到的乙醇废液中回收无水乙醇，研究了不同浓度的醋酸钾、氯化钙、碳酸钾及醋酸钾-氯化钙混合盐与乙二醇组成的萃取体系对乙醇-水体系分离效果的影响，并考察了溶剂比以及萃取剂和乙醇流速等操作参数对乙醇-水体系精馏分离效果的影响，开发了乙醇废水精馏制备恒沸乙醇、加盐萃取精馏制备无水乙醇和萃取剂回收为一体的无水乙醇回收体系. 结果表明：采用乙二醇-醋酸钾-氯化钙三元体系组成的萃取剂，当醋酸钾的浓度为0.025 g/mL，氯化钙的浓度为0.025 g/mL，溶剂比1.2，回流比1.5，乙二醇的流速1.0 mL/min，恒沸乙醇的流速1.2 mL/min 时，可以从塔顶得到质量分数大于99.8%的无水乙醇. 与文献［4］相比，回流比由2.0降低为1.5，从而大大降低了乙醇回收成本.关键词：萃取精馏；加盐萃取精馏；制药废液；无水乙醇中图分类号： TQ028 文献标志码：A 文章编号：1008-2794（2020）02-0108-051　引言无水乙醇是常用的化工原料、化工试剂和优良的有机溶剂，广泛用于医药、农药、涂料、化妆品等各个领域，占乙醇总消耗量的50%左右. 工业生产中乙醇经常被用作反应和结晶溶剂，反应后处理过程会产生大量乙醇废液，常压蒸馏得到的回收乙醇主要成分是乙醇、水和极微量的其他有机组分. 由于乙醇和水在常压下会形成沸点为78.15 ℃的共沸物，因此，对乙醇废液进行常压蒸馏只能得到乙醇质量分数95%左右的含水乙醇. 要想获得更高纯度的乙醇必须采用其他处理方法，如共沸精馏法、分子筛吸附法、膜分离法、减压精馏法、萃取精馏法等.工业上制备无水乙醇的主要方法有［1-2］：①共沸精馏法，是通过向95%乙醇中添加夹带剂（如苯、环己烷等）进行精馏的方法. ②分子筛吸附法，是利用分子筛吸水的特性进行除水的方法. ③膜分离法，是采用不同型号的分子筛作为膜层材料，利用其孔道差异实现组分间分离的方法. ④减压精馏法，是利用相平衡的原理，真空度增加，乙醇-水恒沸混合物向乙醇浓度增大方向转化，在一定真空度下就能精馏得到无水乙醇的方法. ⑤萃取精馏法，是通过向含水乙醇中加入一种或几种高沸点的溶剂，通过改变原组分间的相对挥发度而除去水分，得到高纯度乙醇的方法. 以上各种方法各有其缺点，如共沸精馏法、分子筛吸附法和膜分离法均存在污染产品的问题；减压精馏法对设备真空度要求高；单纯的萃取精馏除水效果差.方凯等［3］研究了溶盐精馏法对乙醇-水体系进行分离的方法，并采用该方法得到了质量分数大于99%的无水乙醇. 雷志刚等［4］研究了溶剂加盐对乙醇-水体系相对挥发度的影响，确定了加盐萃取所选的109第2期杜友兴，等：加盐萃取精馏法回收制药废液中乙醇最优盐是CaCl 2和KAc. 胡华俊等［5］研究了醋酸钾-乙二醇、氯化钙-乙二醇和碳酸钾-乙二醇等二元萃取体系对含水乙醇分离效果的影响，确定当使用氯化钙浓度为0.030 g/mL 的氯化钙-乙二醇萃取剂时，可得到质量分数达99.36%的无水乙醇.乙醇是制药工业中大量的反应溶剂和结晶溶剂，反应后处理过程产生大量含乙醇的废液，直接排放会对环境产生较大污染. 从乙醇废液中回收无水乙醇不仅减轻了 “废水”污染，还减少了无水乙醇的采购量，具有较大的经济效益和环境效益. 本研究开发了乙醇废液精馏制备恒沸乙醇、加盐萃取精馏制备无水乙醇和萃取剂回收为一体的无水乙醇回收体系，确定了乙醇废液通过加盐萃取精馏制备无水乙醇的条件. 在优化的条件下，可得到质量分数大于99.8%的无水乙醇.2　工艺原理与试验装置2.1　工艺原理加盐萃取精馏的理论基础是溶盐精馏的盐效应理论和萃取精馏的溶剂选择性理论［6］. 盐效应的大小取决于盐在纯水和乙醇中溶解度的差别. 而用于加盐萃取精馏的溶剂的选择，要保证乙醇、水、盐和所选择溶剂是混溶的. 在一般精馏塔中，乙醇与水形成恒沸体系，只能得到乙醇质量分数95%左右的含水乙醇. 选择乙二醇作为溶剂，加入某种溶于乙二醇的盐后，由于乙二醇和盐组成的萃取剂对极性水分子的作用力大于对乙醇分子的作用力，改变了乙二醇- 乙醇-水三元体系各组分的相对挥发度，提高了乙醇对水的相对挥发度，从而使乙醇-水体系的分离易于进行，通过加盐萃取精馏可得到99.5% 以上的无水乙醇.吸收水和微量乙醇的乙二醇-溶盐溶液因沸点相差较大（乙醇78.13 ℃，水100 ℃，混合溶液145 ℃），经简单精馏即可得到含水量<0.2%的无水乙二醇-溶盐溶液，可实现连续生产.2.2　试验装置乙醇废水回收制备无水乙醇的试验是在3根200 cm 长的小型玻璃精馏塔中进行的. 3根精馏塔填料层高度均为160 cm. 加盐萃取精馏塔为填充金属填料的玻璃塔，提浓塔和溶剂回收塔为填充玻璃填料的玻璃塔. 试验采用苯-四氯化碳标准体系标定了精馏塔的理论塔板数，加盐萃取精馏塔的理论塔板数为26块，分为提馏段、加盐萃取精馏段和溶剂回收段3段.提浓塔和溶剂回收塔的理论塔板数为12块，由提馏段、精馏段两段组成.先在提浓塔中用普通精馏将乙醇废液（稀乙醇溶液）精馏得到接近恒沸的乙醇，再利用萃取精馏塔制备得到无水乙醇，最后，含水乙二醇-溶盐溶液在溶剂回收塔中回收无水乙二醇盐溶液，完成循环. 试验装置见图1. 3　实验方案3.1　乙醇废水的初步处理乙醇废液的初步处理在提浓塔中进行，目的是为了得到近恒沸的乙醇. 乙醇回收塔是有12块理论塔板的精馏塔，操作时乙醇废液从精馏塔中部进入精馏塔，回流比控制在3∶1，塔顶温度控制在74~77 ℃，进料温度约为70 ℃，塔釜温度100~105 ℃.采用常压精馏，可得到质量分数95%左右的恒沸乙醇.3.2　加盐萃取精馏法精制无水乙醇3.2.1　溶剂配制5 L 四口瓶中，加入工业乙二醇4 000.0 g 和不同质量分数的溶盐，加热搅拌使溶盐全部溶解成为浅黄色透明溶液，得到乙二醇-溶盐溶液（以下称为萃取剂）. 3.2.2　检漏、试压试验开始前进行溶剂回收塔的检漏和试压工作. 溶剂回收塔真空度达到5.6~7.4 kPa 之后，关掉真空泵，5 min 之内真空度保持不变即为合格.1.提浓塔；2.加盐萃取精馏塔；3.溶剂回收塔；4.冷凝塔；5.废水；6.无水乙醇接收釜；7.水馏出接收釜图1 加盐萃取精馏实验装置112常熟理工学院学报（自然科学）2020年酸钾浓度0.025 g/mL，氯化钙的浓度0.025 g/mL，溶剂比1.2，回流比1.5，萃取剂的流速1.0 mL/min，恒沸乙醇的流速1.2 mL/min. 此时，塔顶接收到的乙醇质量分数大于99.8%，乙醇回收率大于95%；（3）经优化后，采用混合盐，盐的浓度大大降低，并且降低了能耗；（4）通过对加盐萃取精馏过程的数据采集及操作参数分析，为乙醇废液制备无水乙醇的工业化放大提供了依据，也为乙腈-水、四氢呋喃-水、异丙醇-水等恒沸体系的分离提供了参考.参考文献：［1］陈红梅. 无水乙醇制备工艺探讨［J］.山东化工，2015，44（20）：48，51.［2］王成林，吴淑晶，王远强，等. 工业化制备无水乙醇的研究进展［J］. 河南化工，2013，30（3）：21-23.［3］方凯，杨亚鸣，吴淑晶. 利用溶盐精馏法分离乙醇-水体系的研究［J］. 河南化工，2013，30（17）：24-26.［4］雷志刚，周荣琪. 溶剂加盐对醇水汽液平衡的影响［J］. 精细化工，2000，17（5）：307-309.［5］胡华俊，陈砺，王红林，等. 燃料乙醇加盐萃取精馏的试验研究及机理探讨［J］. 可再生能源，2007，25（5）：27-30，34. ［6］叶庆国，韩平. 加盐萃取精馏技术进展［J］. 化学工业与工程技术，2009，30（2）：44-46.［7］杜友兴. 加盐萃取精馏条件对乙腈回收的影响［J］. 江科学术研究，2019，14（4）：33-37.The Recovery of Ethanol from PharmaceuticalWaste Liquid by Salt-adding Extractive DistillationDU Youxing，HE Li(Research and Development Department, Shanghai Chemspec Corporation, Shanghai 200331, China) Abstract: In order to recover anhydrous ethanol from pharmaceutical waste liquor, the effects of different concentration of potassium acetate-ethylene glycol, calcium chloride-ethylene glycol, potassium carbonate-ethylene glycol, potassium acetate-calcium chloride-ethylene glycol system on the distillation separation efficiency of ethanol-water system were studied. The effects of solvent ratio, flow rate of extractant and water-containing ethanol on the distillation separation efficiency of ethanol-water system were also investigated. Azeotropic ethanol was prepared by distillation of ethanol wastewater, and anhydrous ethanol was prepared by salt-adding extractive distillation and extractant recovery was integrated into an anhydrous ethanol recovery system. The results showed that when the concentration of potassium acetate and calcium chloride was 0.025 g/ mL, the solvent ratio was 1.2, the reflux ratio was 1.5, and the flow rate of ethylene glycol was 1.0 mL/min, and that when the flow rate of azeotropic ethanol was 1.2 mL/min, anhydrous ethanol with mass fraction greater than 99.8% could be obtained from the top of the tower. Compared with reference［4］, the reflux ratio decreased from 2.0 to 1.5, which greatly reduced the cost of ethanol recovery.Key words: extractive distillation; salt-adding extractive distillation; pharmaceutical waste liquid; anhydrous alcohol。

乙醇—水体系加盐萃取精馏过程研究

上海工程技术大学学报JOURNAL OF SHANGHAI UNIVERSITY OF ENGINEERING SCIENCE Vol34No3 Sept2020第34卷第3期2020年9月文章编号：1009-444X(2020)03-0298-05乙醇一水体系加盐萃取精馏过程研究胡昊辰，吴淑晶，刘昊宇，乔佳妮(上海工程技术大学化学化工学院,上海201620)摘要：采用加盐萃取精馏方法，以丙三醇作为萃取剂，分别加入CaCl和K2CO3两种盐，在改变进料乙醇含量(体积分数，全文同)及回流比的情况下，进行乙醇一水体系的分离实验研究.研究结果表明，添加两种离子盐均可增加产品乙醇含量.在相同的进料乙醇含量和回流比条件下，加入丙三醇+CaCl2的萃取效果比加入丙三醇+K2CO3更好.研究结果对实际生产具有一定参考价值关键词：乙醇；离子盐；萃取精馏中图分类号：TQ028.31文献标志码：AStudy on Process of Salt Extraction and Distillation forEthanol-Water SystemHU Haochen,WU Shujing,LIU Haoyu,QIAO Jiani(School of Chemistry and Chemical Engineering,Shanghai Universty of Engineering Science,Shanghai201620,China)Abs8rac8：Usingthemethodofsaltextractionanddisti l ationandglycerolastheextractanttwodi f erent saltsofCaCl2andK2CO3wereaddedrespectively bychangingthefeedethanalcontent(concentration) andrefluxratiotheseparationexperimentofethanol-watersystem wasresearched Theresearchresults showthattheadditionofbothionicsaltscanincreasetheproductcontentofethanolandinthesame conditionoffeed ethanol content and reflux ratio%theaddition ofglycerol+CaCl2canimprovethe entractione f ectoftheproductethanolbe t erthanglycerol+K2CO3Theresearchhascertainreference valueforactualproductionKey words:ethanol；ionic salt；extraction and distillation作为重要的基础化工原料之一，乙醇应用十分广泛.乙醇性质活泼，是有机合成的重要原料，常用于乙醇制备乙醚、乙醛、乙酸、氯乙醇等.乙醇具有良好的溶解性，是重要的有机溶剂，用于溶解树脂、制作涂料等•体积分数99.5%以上的乙醇称为无水乙醇，在无水乙醇中添加适量的改性剂就可得到另一种可再生能源一一变性燃料乙醇•燃烧变性燃料乙醇能够有效减少汽车尾气中的PM2.5和一氧收稿日期：2020-05-19基金项目：上海工程技术大学大学生创新创业计划资助项目（cxl904001）作者简介：胡昊辰"000-），男，在读本科生，研究方向为化学工程与工艺.E-mail:502066526@ 通信作者：吴淑晶（1968-），女，副教授，博士，研究方向为化学工艺.E-mail：wushujing!68@第3期胡昊辰，等：乙醇一水体系加盐萃取精馏过程研究・299・化碳•变性燃料乙醇作为可再生液体燃料，可补充化石燃料资源,降低石油资源对外依存度,同时减少温室气体和污染物排放.在制取无水乙醇研究方面,董利科「门认为高温常压条件下，乙醇和水易形成共沸物，普通精馏不能有效分离出无水乙醇•如何有效克服共沸点问题并有效制取无水乙醇成为乙醇工业生产过程中的一项关键技术.目前，常规的无水乙醇制取主要有4种方法:共沸精馏、吸附脱水、膜分离和加盐萃取精馏•传统的共沸精馏方法机械化水平高、产量高,但共沸精馏工艺能耗大，常用的夹带剂苯、环己烷等在生产操作时容易引起污染⑵.马义囚对吸附脱水技术原理开展研究，使用分子活性炭、离子交换树脂、分子筛等吸附剂，去除溶液中含有的水分子，但分子筛的再生过程能耗较大•膜分离技术作为一种无水乙醇制取方法主要包括蒸汽气体渗透和渗透蒸发两种模式，但大多数膜分离技术仍处于实验室研究或小型工业化实验阶段.加盐萃取精馏是基于萃取精馏和溶盐精馏优点耦合的一种方法，利用溶剂萃取精馏时液体回收循环方便，工业上易于实现，可以克服溶盐精馏时固体盐输送困难等缺点•在溶剂中加盐可改进溶剂效果、减少溶剂比，且使用方便，是一项极具前途的无水乙醇制取方法目前，加盐萃取精馏普遍采用乙二醇作为萃取剂，但丙三醇的介电常数远大于乙二醇，所以乙醇在丙三醇溶液中的挥发度远大于在乙二醇中的挥发度，且丙三醇价格低廉，作为溶剂无毒无害，有良好的选择性和溶解度，但国内外报道以丙三醇作为萃取剂的文献很少•鉴于此，本研究针对无水乙醇制取中加盐萃取精馏方法，选取不同的离子盐，在不同的进料乙醇含量、回流比（体积分数，全文同）等条件下进行实验，探讨离子盐对丙三醇分离乙醇一水体系的影响及规律.1实验条件及方案本研究采用小试间歇式精馏塔,选取原料乙醇进料量500mL、萃取剂丙三醇300mL,回流比设定为1：1和5:2.根据盐效应理论,向乙醇一水体系溶液中添加离子盐，离子盐在水中形成离子场，从而使溶液中各组分的活度系数发生一定的变化，乙醇一水共沸物系统的相对挥发性增加，且易于分离⑷.本实验选择两种易于离子化的离子盐氯化钙（CaCl）和碳酸钾（K2CO3）作为溶盐.不加入丙三醇时%改变进料乙醇含量、回流比和离子盐质量等参数%得到不同的产品乙醇含量然后，加入萃取剂丙三醇，并采取3种进料乙醇含量和不同质量的盐进行交叉实验•选择进料乙醇含量分别为75%&5%和95%,CaCl2及K2CO3在室温20\时溶解度分别为74.5g和110.0g,考虑到离子盐效应随盐添加质量的增加而增大，进料乙醇水含量较少，且不同季节的环境温度会影响离子盐的溶解度，分别加入质量为25,35和45g的K2CO3和CaCl2[4].2实验结果分析2.1离子盐为CaCl22.1.1塔顶和塔釜温度变化规律在不同回流比条件下进行实验,塔顶和塔釜温度随时间变化的规律如图1所示数据显示%实验开始前25min,塔顶和塔釜温度呈上升趋势，然后基本趋于稳定状态.图1不同回流比下塔顶和塔釜温度变化规律Fig.1Temperature changes laws of column top andbotom withdiferentrefluxratios2.1.2回流比对产品含量的影响回流比为5:2时，不同质量CaCl对产品乙醇含量的影响规律如图2所示在回流比不变的条件下,随着CaCl添加质量的增加，产品乙醇含量为97.2%〜99.0%，变化呈上升趋势.回流比设定为1:1,添加其他实验条件不变,研究CaCl添加质量对产品含量的影响规律.实验得到,随CaCl添加质量的增加，产品含量由97.3%・300・上海工程技术大学学报第34卷上升至99.0%.CaCl添加质量对产品含量的影响规律如图3所示%、*如魁z ns c 「・75%进料乙醇含量99.599.098.598.097.597.096.596.0253545CaCb质量/g图2回流比为5:2加入不同质量CaCl2时产品含量对比Fig.2Comparison of product contents by adding different qualities of CaCl2with reflux ratio of5：2% /咽如Mz ng t75%进料乙醇含量■85%进料乙醇含量99.599.098.598.097.597.096.596.0253545CaCb质量/g图3回流比为1:1加入不同质量CaCl2时产品含量对比Fig.3Comparison of product contents by addingdifferent qualities of CaCl2with reflux ratio of1：12.2离子盐为K2CO32. 2.1塔顶和塔釜温度变化规律加入离子盐K2CO3，回流比设定为5:2进行实验，实验数据如图4所示.由图可见，采用K2CO3作为离子盐时，塔顶和塔釜的温度变化规律与CaCl作离子盐时基本一致.Fig.4Temperature changes law of column top andbo8om wi8hrefluxraioof5:22.2.2不同回流比对产品含量的影响在回流比为5:2时，采用不同进料乙醇含量及不同质量离子盐K2CO3进行实验，实验所得产品含量如图5所示.由图可见，不同进料乙醇含量时，选择K2CO3作为离子盐，产品含量跨度与CaCl情况基本一致，均为97.0%〜98.8%.%、咽如魁2ng忙_■75%进料乙醇含量■ 85%进料乙醇含量■ 95%进料乙醇含量Il II II253545K2CO3质量/g图5回流比为5:2加入不同质量K2CO3时产品浓度对比图Fig.5C,mparis,n,fpr,ductc,ncentrati,nsbyaddingdiferent qualities,fK2CO3withrefluxrati,,f5:2针对不同进料乙醇含量，取回流比为1:&研究K2CO3添加质量对产品含量的影响规律•实验所得产品含量如图6所示.由图可见，所得结果与K2CO3在回流比5:2时情况基本一致，其总体数值区间变化与加入CaCl2的情况基本一致.回流比为1:1时实验所制得产品含量为97.2%〜98.9%.59.9o9.9.5.O.5.O.5&67.7.6.99999%、*如i rzng Ko6.9_■75%进料乙醇含量_■85%进料乙醇含量253545K2CO3质量/g图6回流比为1:1加入不同质量K2CO3时产品含量对比图Fig.6Comparison of product contents by adding different qualities of K2CO3with reflux ratio of1：12.3不同回流比对产品含量的影响固定进料乙醇含量、丙三醇质量、离子盐质量等参数，分析不同回流比对产品乙醇含量变化的影响规律，得到曲线如图7、图8所示.由图可看出，当进料乙醇含量和丙三醇添加量保持不变.CaCl和K2CO3加入质量一定时，回流比为1：1时所得产品含量略高于回流比为5：2第 3 期胡昊辰，等：乙醇一水体系加盐萃取精馏过程研究・3Q1・盐添加量/乙醇浓度图7添加CaCl 2时回流比对产品含量影响曲线Fig. 7 Effect of reflux ratio on productcontent by adding CaCl 299.5£97.596.5魅2 ng98.097.0-—回流比5:2-「▲一回流比1:1初步学1 初卡小初盐添加量/乙醇浓度99.098.5图8添加K 2CO 3时回流比对产品含量影响曲线Fig. 8 Effect of reflux ratio on productcontent by adding K 2 CO 3时所得产品含量•并且在进料乙醇含量为95%时, 添加CaCl 较K 2CO3分离效果更好，得到的产品含量在不同回流比时都趋近于99%.2.4离子盐最佳添加量的探讨在萃取剂质量、进料乙醇含量不变的情况下,取回流比为1 : 1, CaCl 添加质量为45和55 g 时，塔顶和塔釜温度及产品乙醇含量的变化曲线如图 9 所示200*塔顶温度(55 g)占塔釜温度(55 g)♦ 塔顶温度(45 g) ♦塔釜温度(45 g)510 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65时间/min图9不同CaCl 2添加质量时实验温度变化曲线Fig. 9 Change curves of experiment temperature withdiferen8quanliiesofCaCl 2由图可见，加入55 g CaCl 进行实验时温度变化趋势与加入45 g CaCl 时的温度变化趋势基本一致，从而可以进一步确定离子盐进料质量的变化对加热过程基本不产生影响保持回流比不变，在3种进料含量下分别加入45和55 g CaCl 进行实验，结果如图10所示.进料含量为75%和85%时，加入55 g CaCl 比加入45 gCaCl 得到的产品乙醇含量有所提高,分别从98. 2%和98. 7%提高至98. 5%和99. 0%.进料含量为95%情况下，添加55 g CaCl 与添加45 g CaCl 2得到的产品乙醇含量一致59.9%、*絶魁 z ng K0 5067.7.9 9 9O 59 &9 9965 Xslfcg96.0 -----------------------------------------------75 85 95进料乙醇含量/ %图10添加不同质量CaCl 2时产品含量变化曲线Fig. 10 Product content change curves ofdifferent qualities of CaCl 2基于以上分析，为进一步确定离子盐添加质量的影响，本研究在不同条件下交叉实验，额外增加了 3组实验数据.保持其他实验条件不变，分别在进料含量75%和85%的情况下加入65 g CaCl , 以及在进料含量75%的情况下加入65 g K 2CO3, 所得离子盐最佳添加量的具体数据见表1由表可见，增加离子盐添加量后得到产品乙醇含量变化不大，甚至存在略微减少的情况•对多次平行实验得到最终数据分析，最终数据可能存在一定的测量误差，误差值为0. 1%左右，但由于测量仪器精度无法测量出具体数字，故在最佳添加量一栏中以首先达到最大产品乙醇含量的离子盐添加量为准通过结合数据，在表1列出以CaCl 与K 2CO3作为离子盐，进行加盐萃取精馏能够获得最大浓度乙醇的最佳添加量.但是，最终取得的产品乙醇最大含量均为99.0%左右，与实验目标制取含量为99. 5%的无水乙醇仍存在略微差距.未来还需针对其他方面的研究和不同的实验条件进行深入探讨・302・上海工程技术大学学报第34卷表1离子盐最佳添加量Table1Theepimaladdi8ionofionicsal8离子盐进料乙醇含量/%离子盐质量/g产品乙醇含量/%离子盐最佳添加量/g559857560989606598955990CaCl285609905565990459909545509904598975559884565990K2CO345989855555990459899545509863结语本研究以丙三醇作为萃取剂，分别加入CaCl 和K2CO3两种盐，采用加盐萃取精馏方法进行乙醇一水体系分离研究，得出如下结论.1）根据盐效应理论，离子盐对液相结构有化学作用和物理作用影响，加入乙醇一水体系中的CaCl 和K2CO3打破其气液平衡，使乙醇的挥发度提高.研究结果表明，相同条件下加入等质量CaCl和K2CO3时，前者得到的产品乙醇含量较高.（2）改变回流比时，产品乙醇含量也随之改变，且回流比为1&时得到的产品含量较回流比为5：2时高3）乙醇进料含量为75%和85%时，分别加入55g CaCl和55g得到产品含量最高，进料含量为95%时，加入45g CaCl和45g瓦。

加盐萃取精馏技术进展_叶庆国

第30卷第2期2009年4月化学工业与工程技术J o ur nal o f Chemical I ndus try&Eng ineer ingV ol130N o.2A pr.,2009收稿日期:2008-10-21作者简介:叶庆国(1957-),女,四川内江人,教授,现从事化工教学与科研工作。

E-mai l:yeqinggu o@qu 加盐萃取精馏技术进展叶庆国,韩平(青岛科技大学化工学院,山东青岛266042)摘要:介绍了加盐萃取精馏技术的原理及其在分离极性物系和非极性物系的应用,指出了理论研究的重点,并对其发展前景进行了展望。

关键词:加盐萃取精馏;应用;进展中图分类号:T Q02813+1文献标识码:A文章编号:1006-7906(2009)02-0044-04Technology progress of saline extractive distillationYe Qingguo,H an P ing(Co llege o f Chemical Eng ineer ing,Q ingdao U niv ersity of Science and T echnolog y,Qing dao266042,China) Abstract:T he principle o f saline ex tr act ive distillatio n(SED)and its a pplicat ion in the separ ation of polar systems and no n-po lar systems ar e intr oduced in this paper.T hen the key po ints and the further dev elo pment o f SED research ar e discussed.Keywords:Saline ext ractive distillat ion;Application;P rog ress加盐萃取精馏是一种相对较新的耦合分离方法。

萃取精馏技术在资源综合利用过程中的应用_顾正桂

萃取精馏技术在资源综合利用过程中的应用顾正桂(南京师范大学化学与环境科学学院,江苏南京210042)摘要:围绕资源综合利用、节能减排及环境保护等发展方向,强调化工单元应用的重要性,介绍了萃取精馏技术在工业过程中的应用及对节能、减排的影响;列举萃取精馏技术对乙醛酯的制备及混合二氯苯分离过程的影响,设计萃取精馏分离工艺方案,采用三对角距阵法模拟萃取分离结果,考察物料进料位置、进料量、回流比及塔板数对分离过程的影响,优化分离过程的工艺条件,实验和模拟计算结果为工业生产提供指导意见。

关键词:萃取精馏;工业过程;模拟计算;实验研究中图分类号:TQ028.1文献标识码:C文章编号:0253-4320(2008)09-0012-06Application of extractive distillation in process of industrial productionGU Zheng -gui(College of Chemistry and Environment Science,Nanjing Normal University,Nanjing 210042,China)Abstract :The s tress is laid on the importance of chemical unit used for the comprehensive utilization of resources,energy saving,pollutant discharge reduction,and environmen t protection.The application of extractive distillation in the industrial process is introduced with the impact on the energy saving and pollutant discharge reduction pointed out.The effects of extraction distillation are enu merated to DE M preparation an d sep aration of dichlorobenzene.The technological process i s desi gned and the result of extracti ve separation is si mulated b y the triangle matri x method and the effects of material position,feed quanti ty,reflux ratio and theoretical plate nu mber,etc .,on the separati on process are i nspected.The technological conditions of separati on process are opti mized,The resul ts made b y the experimental and si mulative calculati on will provide a guideli ne for the industrial p rod uction.Key w ords :extractive distillation;industry process;simulation calculation;experimen t research.收稿日期:2008-07-10作者简介:顾正桂(1962-),博士,教授,副院长,江苏省/333工程0高层次科学技术带头人,从事化工过程与分离技术的研究,guzhenggui@nj 。

加盐萃取精馏技术的主要应用研究

但是，加盐萃取精馏在实际应用过程中，还存在盐的回收及结晶等问题，有待进一步完善。

加盐萃取精馏技术的主要应用研究如下。

(一)醇类物系加盐萃取精馏最早被应用在无水乙醇的生产中。

段占庭等"以无水乙醇为制取对象，分别采用含氯化钠、氯化钙、醋酸钾等9种盐的乙二醇溶液为溶剂，测定了相关的汽液平衡数据，经过比较，优选出了醋酸钾一乙二醇复合溶剂，用于工业制备乙醇。

实践表明，乙二醇的用量减少了75％～80％，相同产量的操作时间比普通精馏缩短了65％～75％。

赵林秀等用改进的汽液平衡釜测定了101．3kPa 下醋酸甲酯一甲醇物系在萃取剂和盐存在下的相对挥发度，测定了全浓度范围内的汽液平衡数据，并进行了加盐萃取精馏工艺的实验。

结果表明，水作为萃取剂，加入醋酸钾，可提高醋酸甲酯一甲醇物系的相对挥发度，加盐萃取精馏比普通精馏有优势，当溶剂体积比为1:1时，萃取精馏塔塔顶采出的醋酸甲酯的质量分数可达到99％以上，萃取剂回收率达98％，盐可全部回收。

异丙醇和水形成共沸物系，共沸点为80.3℃[6]。

为获得高纯度的异丙醇，柳阳等采用间歇加盐的萃取方式，以含盐乙二醇溶剂为萃取剂，考察了盐的类型、回流比、溶剂比等因素对异丙醇一水混合液精馏分离效果的影响，小型工艺试验装置的操作结果表明，在回流比0.5、溶剂比0.625、萃取剂进料速率20mL/min的条件下，异丙醇质量分数可达98.87％，能够满足工厂生产的要求。

(二)非极性物系加盐萃取精馏不仅可以分离极性组分，也可以应用在非极性组分的分离过程中。

而对于分离非极性物系，加盐萃取精馏研究的报道较少。

碳四组分中丁二烯是合成橡胶的重要单体，工业上生产丁二烯最具竞争力的方法是萃取精馏法。

萃取精馏的缺点是溶剂比大，大溶剂量降低了塔的生产能力和塔板效率，所以降低溶剂比、提高溶剂分离能力，对分离过程的技术指标有重要的影响。

目前常用的溶剂是：乙腈、Ⅳ一甲基吡咯烷酮、二甲基甲酰胺。

在此基础上，碳四抽提溶剂改性不仅对丁二烯的生产具有积极意义，而且对于烃类物系的萃取精馏分离具有参考和推广价值。

加盐萃取精馏的研究进展

加盐萃取精馏的研究进展
董红星;刘剑;裴健
【期刊名称】《化工时刊》
【年(卷),期】2004(18)5
【摘要】阐述了加盐萃取精馏的原理和定标粒子理论在加盐萃取精馏中的应用,对加盐萃取精馏分离极性物系和非极性物系的现状进行了评述,并提出了若干需要深入研究的问题.
【总页数】4页(P16-19)
【作者】董红星;刘剑;裴健
【作者单位】哈尔滨工程大学化工学院,黑龙江,哈尔滨,150001;哈尔滨工程大学化工学院,黑龙江,哈尔滨,150001;哈尔滨工程大学化工学院,黑龙江,哈尔滨,150001【正文语种】中文
【中图分类】TQ028.32
【相关文献】
1.糠醛加盐复合萃取剂萃取精馏分离苯和正庚烷 [J], 董红星;杨晓光;姚春艳;王晓宇
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3.加盐萃取精馏分离乙醇—水体系的研究进展 [J], 杨亚鸣;范章豪;吴淑晶;方凯
4.加盐萃取精馏法回收制药废液中乙醇 [J], 杜友兴; 何立
5.加盐萃取精馏制取无水乙醇模拟研究 [J], 王明;冯立品;朱仁发
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用加盐萃取精馏制取无水乙醇

制取无水乙醇主要有两种方法，其一是利用盐效应精馏，其二是萃取精馏。

本文讨论了加盐萃取精馏制无水乙醇的理论分析。

包括盐的选择和最近盐效应的进展以及详细讨论了它们工艺分离和应用。

这些方法均存在着劳动强度大、原料损耗多、间歇蒸馏过程中有头液和尾液等缺点,既影响了生产率,又影响了企业的经济效益。

加盐萃取精馏分离邻二甲苯一苯乙烯的研究

加盐萃取精馏分离邻二甲苯一乙烯的研究苯
叶庆国，广荣，世超，梁程宋斌
（岛科技大学化工学院，青山东青岛２６４）６０２
摘要：定了不同萃取剂和盐对邻二甲苯一乙烯近沸程物系相对挥发度的影响，究了盐质量浓测苯研
度、取剂加入速率和回流比对加盐萃取精馏的影响，建立了反映塔顶馏出液中邻二甲苯质量分数与萃并
各因素关系的回归模型。研究结果表明，丁砜（ＭＳ－（量分数３一氰酸钾（Ｃ，．３ｇ环ＤＯ）水质％）硫ＫＮＳ００／ｍＬ可作为加盐萃取精馏分离邻二甲苯和苯乙烯体系的最佳加盐萃取剂。）
ａｏｅｆｃｏｓｉｅｔｂｉｈｄｂｖａｔｒｓｓａｌｅ．Ｔｈｎｅｔｇｔｎｓｏｈｔｓｌｏａｅ（ｓｅｉｖｓｉａｉｈｗｓｔａｕｆｌｎＤＭＳ一ｔｒ（ｓｒｃｉｎ３）ＫＣＮＳ（．３ｇｍＬ）ｉｏＯ）ｗａｅｍａｓｆａｔ一ｏＯ０／ｓ
工教学与科研工作。
Ｅｍａｌｙｑｎｇｏｑｓ．ｄ．ｎ－ｉ：ｅｉｇｕ＠ｕｔｅｕｃ
第３２卷第２期
２１０１年４月
化学工业与工程技术ＪｕｎｌｆＣｅｃｌＩｄｓｙ＆Ｅｎｉｅｒｎｏｒａｈｍｉｎｕｔｏａｒ｜ｇｎｅｉｇ

反应精馏加盐精馏汇总

✓在很多化工过程中，需要分离相近沸点的混合物，例如 C9芳烃、二氯苯混合物，硝化甲苯等异构体。 ➢利用异构体与反应添加剂之间反应能力的差异，通过反应精馏而实现分离是异构体分离技术之一。
➢ 反应精馏分离异构体的过程是在双塔中完成的。
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Cui Qun
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3.3.1 反应精馏的应用
(2) 利用反应促进精馏
✓ 加入第三组分到1塔中，使之选择性地与异构体之一优先发生可逆反应生成难挥发的化合物，不反应的异构体从塔顶馏出。
✓反应添加剂和反应产物
IPNa
从塔釜出料进入2塔，在该
Px
Mx
塔中反应产物发生逆反应，
Px, Mx
通过精馏作用，塔顶采出
异构体，塔釜出料为反应
添加剂，再循环至1塔。
✓ ②具有足够的表面积进行催化反应； ✓ ③允许催化剂颗粒的膨胀和收缩，而不损伤催化剂； ✓ ④结构简单，便于更换。
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3.3.1 反应精馏的应用
催化剂在塔内的装填方式必须满足：
✓ ①使反应段的催化剂床层有足够的自由空间，提供汽液相的流动通道，以进行液相反应和气液传质；
✓ ①反应产物不断移出反应区，有利于反应正向进行，使反应转化率和选择性提高；
✓ ②由于反应产物不断离开反应区，反应区内反应物浓度较高，增加了反应速度，提高了生产能力；
✓ ③充分利用了反应热，节约能量。
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3.3.1 反应精馏的应用
(2) 利用反应促进精馏
✓ ②具有足够的表面积进行催化反应； ✓ ③允许催化剂颗粒的膨胀和收缩，而不损伤催化剂； ✓ ④结构简单，便于更换。