基于醋酸-水物系萃取分离基础研究

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1、中国石油大学（华东）硕士学位论文醋酸-水物系萃取分离基础研究姓名：张有政申请学位级别：硕士专业：化学工艺指导教师：李青松20090601摘要长期以来，醋酸废水的处理一直是困扰许多企业的技术难题。研究醋酸、水的有效分离不仅可以带来经济和社会效益，同时对于化工分离、化工环保等学科的发展也具有重要作用。在工业生产中，大量精确可靠的流体相平衡数据是实现萃取精馏工艺的设计改造、挖潜创新及选择最佳工艺条件的基础条件，同时在化学工程领域，流体相平衡数据的测定和热力学模型的研究也是十分重要的内容。本研究中，采用自制的液液相平衡釜测定了常压下醋酸—磷酸二异辛酯一水、醋酸一乙酸正戊酯一水两个三元体系30℃

2、、80"C两个温度下的液液相平衡数据，根据实验数据绘制出两个物系在30℃、80℃两个温度下的相图，并系统的比较和分析了这一体系的相平衡行为，为后续实验研究打好了基础。本研究对乙酸正戊酯一醋酸一水、磷酸二异辛酯一醋酸一水两个三元体系30℃、80。C两个温度下的液液相平衡数据进行关联计算。通过改进的单纯形法，采用新的目标函数对数据进行了回归，得到了修正的UNIQUAC能量参数。同时比较了不同的目标函数。利用得到的修正的UNIQUAC能量参数，采用Newton．Raphson法推算了乙酸正戊酯一醋酸一水三元物系的液液相平衡，并计算了推算值与实测值的平均误差与均方根误差。通过硝化、还原两步法改

3、性重油制备醋酸萃取剂，改性的重油对于低浓度醋酸具有一定的萃取能力。实验通过不断改进重油改性方法，初步优选出了适合重油改性的硝化剂、还原剂、稀释剂以及合适的改性重油破乳的方法。本论文研究了两种高沸点萃取剂对醋酸的萃取性能，并开发合成一种廉价的萃取剂，为后续的分离萃取工艺打下基础。关键词：液液相平衡，醋酸，磷酸二异辛酯，乙酸正戊酯，脱油沥青，改性重油，硝化，还原TheStudyontheFundamentalsofExtractionPro(ofAceticAcidExtractionProcessofAceticAcid．⋯Water：一System-ZhangYouzheng(Chem

4、icalTcclulology)DirectedbyProfessorLiQingsongAbstracttreatmentofaceticacidwastewaterhasbeenabiggestproblemtomanychemistrycompaniesforalongtime．Thestudyonefficientseparationofaceticacidandwaternotonlybenefitstheeconomyandsociety,butalsoplaysanimportantroleinthedevelopmentofsomesubjectssuchaschemi

5、calseparationandenvironmentalprotection．Inthechemicalindustry,alargeamountofaccuratedataoffluidphaseequilibriumisthefoundationofplantdesignandimprovementofexistingseparationprocesses．Themeasurementandcorrelationofliquid—liquidphaseequilibriumdataarealsoimportanttoselectpropersolventsfortheextrac

6、tionprocessofaceticacidsolution．Inthepaperthephaseequilibriumdataofthetwoternarysystemsofaceticacid-P-204一waterandaceticacid-n—amylacetate-wateraremeasured、析tllaliquid—liquidequilibriumstillat30"C、80。Cintheatmosphericpressure．Thephasediagramsunderthetwotemperaturesaredrawnandanalyzedsystematical

7、ly．Inthestudy,theliquid—liquidequilibriumdataofthetwoternarysystemsofaceticacid—P一204-waterandaceticacid—n-amylacetate-waterat30℃and80℃arecorrelatedtoobtainthemodifiedUNIQUACenergyparametersthroughimprovedsimplexmethodwithdi