探索燃料乙醇离子交换树脂法脱酸工艺的研究

《探索燃料乙醇离子交换树脂法脱酸工艺的研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、天津大学硕士学位论文燃料乙醇离子交换树脂法脱酸工艺的研究姓名：汪兵申请学位级别：硕士专业：化学工艺指导教师：吕惠生20070301中文摘要燃料乙醇属可再生能源，推广应用对节省石油资源、减轻环境污染与促进粮食转化具有十分重要的战略意义。酸值是燃料乙醇产品中重要的理化指标之一。燃料乙醇产品中酸值的大小与产品中有机酸的含量有关，有机酸含量越高，其酸值越高，影响乙醇产品酸值指标的有机酸主要是乙酸。本文首次提出了采用离子交换树脂的方法，脱除燃料乙醇生产过程中产生及产品中残留的有机酸，解决了目前酒精生产过程中，

2、加入NaOH等碱控制乙醇产品酸值的方法，给产品使用和工艺废水处理造成的问题，使燃料乙醇生产脱酸工艺更加清洁。建立了离子交换树脂的静态吸附、动态吸附与洗脱实验方法，筛选出330树脂作为燃料乙醇脱酸工艺研究的离子交换树脂。采用树脂动态吸附实验装置，以燃料乙醇实验溶液为研究对象，考察了吸附温度、乙酸浓度和吸附液流量等对选定树脂的吸附效果的影响，确定了燃料乙醇实验溶液脱酸操作适宜的吸附工艺条件：吸附液流量为6．37BV／h，吸附温度为30℃。同时，确定了树脂洗脱再生操作适宜的工艺条件：氢氧化钠溶液浓度为4％

3、，洗脱液流量为3．18BV／h，洗脱温度为30℃。采用静态吸附实验的方法，测定了乙醇实验溶液中微量乙酸吸附等温平衡曲线，Langmuir模型对实验平衡数据模拟的相关系数R2均大于0．99，吻合性较好。采用树脂动态吸附实验装置，在吸附温度30℃和吸附液流量6．37BV／h的吸附条件下，测定了燃料乙醇实验溶液吸附操作穿透曲线，同时，得到了计算床层传质区的长度计算模型。采用330树脂，在燃料乙醇脱酸操作适宜的吸附条件下，处理实际生产装置中酸值不合格的燃料乙醇产品，效果良好，达到燃料乙醇产品对酸值的要求。燃

4、料乙醇树脂法脱酸工艺的研究，不仅对燃料乙醇生产工艺，而且对食用酒精生产工艺的完善具有一定的指导借鉴意义，该技术具有良好的工业应用前景。关键词：燃料乙醇酸值离子交换树脂吸附吸附等温线穿透曲线ABSTRACTFuelethanoliSakindofrenewableresource．Itiswidelyused，therefore，ithasallimportantsignificanceasitcallsavethepetroleumresource，lowerenvironmentalpolluti

5、onandpromotegraintransformation．Acidityisoneofthemostimportantindexesoffuelethan01．Acidityoffuelethanolisrelatedtoorganicacidinthefuelethan01．Themoreconcentratedtheorganicacidis，thehighertheaciditywillbe．Aceticacidisthemaincomponentaffectingacidityoffu

6、elethan01．Anewapproachofusingion-exchangeresintoremovetheorganicacidformedintheproductionprocessoffuelethanolandintheendproductWasapplied．Itresolvedthenegativeeffectsoftheproductuseandprocesseffluentdisposal，whichwerecausedbyaddingsodiumhydratetocontro

7、ltheacidityofethanolinthetraditionalethanolproductionprocess．Thisapproachenablestheremovaloforganicacidinfuelethanolprocesstohaveacleanerproduction．The330resinwaschosenusingstaticadsorption，dynamicadsorptionandelutiontOremovetheorganicacidinthefueletha

8、nolprocess．Usingsolution，whichmakesupofaceticacidandethanol，asthestudyobject，也einfluencesoftemperature．concentrationandflowontheadsorptionWerestudied．Itsoptimumadsorptionconditionsweredeterminedthatfluxwas6．37BV／handtemperatureWasat30"C