试析盐效应分离共沸混合物的研究

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1、天津大学硕士学位论文盐效应分离共沸混合物的研究姓名：李杨申请学位级别：硕士专业：化学工程指导教师：崔现宝20070601中文摘要本文对汽一液平衡和液一液平衡中的盐效应做了阐述和分析，对盐的选择和盐效应在分离工艺中的研究进展做了较详细的综述。分别对四氢呋哺一水一盐体系的液液平衡和乙腈一水一乙二醇一氯化钙体系汽液平衡做了测定和关联。建立了四氢呋喃一水一盐体系的液液平衡测量装置，确定了含盐体系液液平衡的分析方法，测定了KF、KCI、NaCI、NaN02、CaCl。五种盐在101．325kPa、25℃时在四氢呋喃一水体

2、系的溶解度曲线，并用Lorentzian方程进行关联，得到了等温溶解度曲线，关联结果良好。对四氢呋喃一水体系进行多级加盐萃取分离实验，实验结果表明，l(F和CaCl。是加盐萃取分离四氢呋喃一水的有效分离剂，可以利用盐效应直接采用加盐萃取获得高纯度四氢呋喃。利用汽液平衡实验，测定了乙腈一水一乙二醇一氯化钙体系在101．3kPa下不同溶剂比和不同的盐浓度条件下的汽液平衡数据，并采用NRTL活度系数方程对实验结果进行了关联，关联结果和实验结果吻合良好。汽液平衡数据测定和关联结果表明，本文所选择的乙二醇一氯化钙复合溶剂

3、对于改变乙腈一水体系汽液平衡关系，提高相对挥发度作用明显。本文在溶剂比为1：1条件下，采用10％浓度的氯化钙一乙二醇溶液作为复合萃取剂，对乙腈一水体系进行了间歇加盐萃取精馏实验，获得了高纯度的乙腈。该方法与单纯采用乙二醇为萃取剂的间歇萃取精馏相比，可以大大减少萃取剂的用量。关键词：盐效应、液一液平衡、汽一液平衡、四氢呋喃、乙腈ABSTRACTInthispaper，salteffectsonLiquid--LiquidEquilibrium(LLE)andVapor—LiquidEquilibrium(VLE)

4、werepresentedandanalyzed．Saltselectionandrecentprogressofsalteffectandtheirseparationapplicationinchemicalengineeringwerereviewedindetail．TheLLEoftetrahydrofuran一Ⅵ恤r—saltsystemandtheVLEofacetonitrile--water--ethyleneglycol--CaCl2systemweremeasuredandcorrelat

5、ed．TheapparatusandanalysismethodsformeasuringLLEofTHF—water--saltsystemsweresetup，andsolubilitycurvesforKF，KCl，NaCl，NaN02，CaCl2dissolvedinTHF--watersystemweremeasuredat101．3kPa，25"C．ThedatawerecorrelatedbyLorentzianequation，andthecorrelationresultsagreedwell

6、withtheexperimentalresults．Theexperimentsofmuff--stagesaltextractionforseparationofTHF--waterwerecarriedout．Accordingtotheexperimentalresults，theeffectiveseparationagentsforsuchaprocessareKFandCaCl2．HighPurityTHFCanbeobtainedbysaltextractionbasedonsalteffect

7、s．．TheVLEofacetonitrile—water-ethyleneglycol--CaCl2systemat101．3kPawithvarioussolventratioanddifferentsaltconcentrationweremeasuredbyVLEexperiments．ThedatawerecorrelatedbyNRTLactivitycoefficientequation，andcorrelationresultsagreedwellwiththeexperimentalresul

8、ts．Theexperimentaldataandcorrelationresultsshowthatthemixedsolventofethyleneglycol--CaCl2couldgreatlyincreasetherelativevolatilityofacetonitriletowater．Batchsalineextractivedistillationexperimen