试析乙二醇独乙醚、丁酮、甲基异丁基酮与水的分离提纯研究

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1、天津大学硕士学位论文乙二醇独乙醚、丁酮、甲基异丁基酮与水的分离提纯研究姓名：潘军申请学位级别：硕士专业：化学工程指导教师：张卫江20090501中文摘要乙二醇独乙醚、丁酮和甲基异丁基酮均为中沸点的优良通用性溶剂，在工业应用上占有重要的地位，但是在工业应用过程中容易挥发变为有机废气而污染环境，可以通过吸附、脱吸的办法使其转到液相当中，然后对液相进行溶剂回收，循环利用。乙二醇独乙醚易与水无限互溶构成低组分的恒沸物，用普通方法很难将其分离，分离这类恒沸物系一直是化工行业的一大难点，对其研究甚少。本文根据相关的文献和待分离物系的相关性质，对液液萃

2、取、共沸精馏、加盐分相一共沸精馏等方法进行一系列的研究，最终确定以甲基异丁基酮为夹带剂进行共沸精馏，采用间歇操作的方式，可以得到纯度为99．4％的乙二醇独乙醚和99．2％的甲基异丁基酮，完全符合工业应用的要求。丁酮与水常温下部分互溶，蒸馏时又形成共沸物，给丁酮一水的分离带来了困难。本次实验的目的就是找到一个合适的方法分离丁酮与水的共沸物。实验发现，加盐分相与共沸精馏联用的方法分离效果较好，且能耗低，无污染，经济实用。使用饱和盐水为盐析剂分离丁酮．水溶液，实验结果表明在一份丁基酮和水的共沸溶液中加入一份碳酸钾饱和溶液时，有机相中丁酮含量可达

3、95％以上，水相中丁酮含量几乎为零，将有机相进行共沸精馏后得到丁酮的纯度99．6％，完全符合工业应用的要求。本文最后根据实验过程所得结论，对本物系的分离进行了流程设计，并采用AspenPlus商业软件对该过程的精馏过程进行了模拟研究，验证实验过程的可靠性，绘制出了工艺流程图，为工业化设计和应用提供了理论依据。关键词：乙二醇独乙醚丁酮甲基异丁基酮溶剂回收共沸精馏加盐分相ABSTRACT2-Ethoxyethanol，Butaneand4-Methyl-2-pentanoneareallgoodanduniversalsolvent,andi

4、nindustrialapplicationsitoccupiesanimportantposition．Intheprocessofindustrialapplicationsitiseasilybecomevolatileemissionsandpollutionoftheenvironment．ThroughabsorptionitisfromliquidwaytOgo，thenrecyclethesolventfromtheliquidphase．because2-ethoxyethanoliseasilymisciblewith

5、waterandbecomeazeotropicsysterm，anditisdifficulttouseordinarymethodstoseparate．Separationofsuchazeotropicsystermhasbeenamajordifficultyinchemicalindustry．AccordingtOtheliteratureandthecharacterofthesysterm，wehaddoneaseriesofworl(sincludingLiquid·liquidextraction，Azeotropi

6、cdistillation，Eenteringsalt．azeotropicdistillationtOdeterminethefinalmethodusing4-Methyl．-2．．pentanoneasCosolventtoAzeotropicdistillation．Throughthisway，wecouldget2-ethoxyethanolwiththepurityof99．4％．and4-Methyl-2-pentanonewiththepurityof99．2％．andtheyaleinfullcompliancewit

7、htherequirementsofindustrialapplications．Butanone-canbemisciblewithwaterunderlowtemperature．andformed，azeotropewhendistillation，makingtheseparationofbutanoneandwaterdifficulty．Thepurposeofthisexperimentistofindasuitablemethodofseparationaboutbutanoneandwaterazeotrope．Wefo

8、undthatthemethodofsalt．entering．azeotropicdistillationcallbegetagoodseparationresults，withlowene