试析盐酸—醋酸废液循环利用工艺的研究及其工业化初步设计

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1、劣搏忙笋夫穿(申请工学硕士学位论文)盐酸一醋酸废液循环利用工艺的研究及其工业化初步设计培养单位:化学工程学院学科专业:化学工程研究生:曹颖指导老师:张光旭教授2010年11月分类号密级UDC学校代码一皿卫三旦2武搏健乒夫亨学位论文题目盐酸州黝蜘氦酬郁科拥工艺的研究及其工业圈浏翩升英文studyontheReeyelingProeess。fHyaroehloricAeidandAectieAeidMixedW砒tewaterandIndustrial题目prelimin娜Desi罗研究生姓名曹颖指导老师姓名张光旭职

2、称:教授学位博士单位名称武汉理工大学化工学院.邮编430070申请学位级别硕士学科专业名称化学工程论文提交日期2010年10月论文答辩日期2010年11月学位授予单位武汉理工大学学位授予日期答辩委员会主席评阅人2010年11月摘要D一氨基葡萄糖盐酸盐是由甲壳素在盐酸溶液中充分水解而制得,它在化工、环保、日化、医药材料、食品等领域得到广泛的应用。但得到D一氨基葡萄糖盐酸盐的生产过程中,产生了大量的含盐酸和醋酸废水。如果不经回收处理而直接排放,即污染环境,又浪费资源。本文采用萃取法对釜液中的醋酸进行回收并对其工艺进行

3、了研究,其实验本文以D一氨基葡萄糖盐酸盐生产过程中的废液为研究对象,采用降膜蒸发、降膜吸收、萃取等单元操作对其进行分离并对盐酸进行提浓。并对破沸剂氯化钙的添加量、温度和压力、蒸发时间等因素对盐酸提浓效果的影响进行了研究。结果表明,盐酸通过循环吸收不断地浓缩,浓度可达到31%(质量分数)以上,最佳的操作条件是破沸剂氯化钙的用量为35留100nil盐酸废液;降膜蒸发塔操作压力为700mmHg柱,操作温度为46℃,降膜蒸发和吸收状态均较好;蒸发时间sh,釜底残液的盐酸浓度可达到1.30m0讥,醋酸约为1.7mo比。结果

4、表明,当选磷酸三丁酷作萃取剂,甲苯作为稀释剂体系时萃取效果较好。其最佳条件为:醋酸分数在2%一10%范围内,选用质量分数为70%磷酸三丁酷一30%甲苯作络合萃取剂,萃取操作温度为25℃。为了尽快地实现工业化,本文通过AsPen化工软件对盐酸一醋酸过程进行模拟和工业化初步设计,确定了主要设备尺寸、工艺操作条件,在此条件下运行能满足工业和环保的要求。关键词:降膜蒸发,降膜吸收,盐酸,醋酸,分离,AsPen分AbstractD一glucosarninehydroehioridewasgotfromchitininhyd

5、rochiorieacidsolution硒thhydrolysisfilly,it、vasapPliedwidelyintheche而ealenglneering,environmen七dProteetion,dailyehe而eal,Pharmaseutieal,foodetc.ButalargeamouniofWastewatereontaining勿由oehiorieacidandacctieacid、vasgeneratedbytheProduetionofD一glueosaminehydrochior

6、ide.Ifthatwaterwerenotreeyeledanddirectlye而ssioned,theenvirolneni~Ponutedandresource、vasWasted.hithisPaper,acidWastewaterbasedontheD一glucos田且inehydroehiorideProduetionProeesswasstudied,seParatedbyfillnevaporationaddingsalt,fillnabsorptionandextractlonandeonee

7、ntratedbyhydroehiorieacid.onthebasisofthis,几ctorsontheimPactoftheeoneentratingwereinvestigated,ineludingtheaoeountofealeiumehioride,temPeral泊re,Pressureandtlmeetc.Theresultshowedthatthroughtheeycleeontinuouslyabsorbtionandeoncentratlon,theeoncentrationofhydro

8、ehiorieacideouldachieve31%(massfiaetlon)above.ThebesteXPerimentalresultswereasfollowed:山caxnountofealeiumagent15359/10011hydrochlorieacidliquld;operatingPressurewasseleeted700mlnHg;OPen妓i

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