萃取精馏分离甲醇-苯.pdf

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1、2014年3月化学工业与工程第31卷第2期Mar．2O14CHEMICALINDUSTRYANDENGINEERINGVol_31No．2doi：10．13353／j．issn．1004．9533．2014．02．008萃取精馏分离甲醇-苯高兴娜，白鹏，许宪硕(天津大学化工学院，天津300072)摘要：采用萃取精馏的方法分离甲醇一苯的共沸物系。首先采用UNIFAC基团贡献理论并结合经验选取萃取剂，最终确定萃取剂为氯苯。对常压下甲醇一苯物系应用UNIFAC模型计算各组分的汽液相组成，并进行汽液平衡实验验证，计算结果与实验数据吻合较好。通过间歇萃取精馏实验进一

2、步考察验证所选萃取剂的分离效果。结果表明，氯苯能够打破甲醇-苯的共沸，进而分离甲醇和苯。溶剂物质的量之比为1、回流比为3、填料塔理论板数为30、溶剂回收段理论塔板数为4时产品甲醇回收率达到98％，说明氯苯能够作为萃取剂分离甲醇．苯二元共沸物系。最后，对甲醇一苯物系的连续精馏过程应用AspenPlus进行了模拟计算，并且考察了回流比、萃取剂进料流率等参数对产品纯度的影响规律，为进一步实验研究及工业应用提供理论和实践基础。关键词：甲醇一苯共沸物；间歇萃取精馏；氯苯；模拟中图分类号：TQ028．13文献标志码：A文章编号：1004—9533(2014)02—00

3、43—05SeparationofMethanol-BenzeneBinarybyExtractiveDistillationGaoXingna，BaiPeng，XuXianshuo(SchoolofChemicalEngineeringandTechnology，TianjinUniversity，Tianjin300072，China)Abstract：Extractivedistillationwasusedtoseparatemethanol—benzeneazeotropicmixture．First．chloro—benzenewaschose

4、nasthesolventthroughtheUNIFACgroupcontributionmethodandempiricaldata．Thecalculationofvapor—liquidequilibriumusingUNIFACmodelformethanol—benzenesystemwithchlo—robenzeneunderatmosphericpressurewasperformed．Thecalculationresultsagreedwellwiththeexperi—menta1data．Inordertoinvestigatet

5、heeffectivenessofthesolvent．thebatchextractivedistillationexper—imentswerecarriedout．Theresultsshowedthatehlorobenzenecouldeliminatetheazeotropicpointofmethanol—benzenesystem．Thebatchextractiondistillationwascarriedoutinapackedcolumnof30theo—reticalplates，4theoreticalplatesinthere

6、coverysection．Withtherefluxratioof3andthesolventmassratioof1，therecoveryrateofproductreaches98％．whichrevealedthattheextractivedistillationwithchlorobenzeneaSsolventwasusefulintheseparationofmethanol-benzenesystem．Finally，AspenPluswereusedtosimulatethecontinuousdistillationprocess．

7、Effectsofrefluxratio．solventflowrateOntheproductpuritywereanalyzedtogettheoptimaloperationparameters．Theseresultscanprovidesomeref-erencefortheindustria1production．Keywords：azeotropeofmethanol—benzene；extractivedistillation；chlorobenzene；simulation收稿日期：2012—09—27作者简介：高兴娜(1988一)，女，

8、硕士研究生，研究方向为精馏分离。通信作者：白鹏，电话：(022)2