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水、丙二醇和丙二醇单甲醚混合物分离方案研究

王昇  
【摘要】: 在丙烯与双氧水反应制取环氧丙烷的研究中发现,生成的环氧丙烷会与溶剂甲醇继续发生反应生成丙二醇单甲醚。所得到的丙二醇单甲醚混合液中还含有丙二醇单甲醚、丙二醇和大量的水。由于水与丙二醇单甲醚发生共沸,并且该恒沸物的恒沸点和水的沸点相近,采用常规精馏的方法难以得到合格的丙二醇单甲醚产品。为了解决这一问题,本文提出了水、丙二醇和丙二醇单甲醚混合物的三塔分离工艺流程。采用恒沸精馏方法来分离水和丙二醇单甲醚,并以UNIFAC热力学方程作为物性计算方法进行了全流程模拟计算。 同时为了降低能耗,本文还研究了恒沸精馏与渗透蒸发相结合的方法,模拟分析了使用渗透蒸发预先脱除进料中不同比例水份的工艺方案。在预先脱除水份达到80%以上时,将原先的三塔分离工艺流程改为二塔分离工艺流程,形成了前脱水工艺和后脱水工艺,并进行了对比分析。本文以系统能耗最低为目标,对所提出工艺流程的重要的工艺条件进行了优化。给出了不同方案下的工艺条件和能耗。最终推荐出较为合理的工艺方案,供工业装置设计时选用。


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