探究间歇萃取精馏制备高纯甲醇的研究

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1、天津大学硕士学位论文间歇萃取精馏制备高纯甲醇的研究姓名：谢英芹申请学位级别：硕士专业：化学工程指导教师：张卫江20070101中文摘要高纯甲醇在医药、电子等领域得到越来越广泛的应用，但是目前国内的高纯甲醇档次较低，技术路线还不成熟，缺乏竞争力，高纯甲醇在很大程度上还依赖进口。工业甲醇提纯精制高纯甲醇，利用我国拥有的丰富的甲醇原料，结合我国近年来高速发展起来的现代分离提纯技术，生产制备具有高附加值的高纯甲醇产品，适合我国的国情，有很高的研究价值。由于甲醇可以和多种有机溶剂形成共沸，所以本文选用间歇萃取精馏法制备高纯甲醇。本文首先采用模糊综

2、合评判方法进行溶剂的选择，通过对二甲基亚砜、单乙醇胺、水、N，N---甲基甲酰胺四种候选溶剂进行综合评判，最终选择二甲基亚砜作为间歇萃取精馏制备高纯甲醇的溶剂；其次，建立间歇萃取精馏的恒摩尔持液模型，采用准稳态方法对该模型进行求解，对溶剂一次性加入和溶剂连续加入两种操作方式分别模拟分析了影响高纯甲醇收率的各种因素，如理论板数、溶剂比、回流比等，计算结果表明：溶剂连续加入比溶剂一次性加入效果要好，当原料主含量为98％，塔顶甲醇产品的平均浓度达到99．9％时，适宜理论板数为35块，溶剂比为O．3，前馏分段回流比为8，产品段回流比为5，所得到

3、高纯甲醇的单程收率可达60％；随后，进行了相应的实验研究，通过测定产品的紫外透过率和水分含量反映产品的纯度，实验结果所确定的适宜条件与模拟结果基本一致，从而确定了间歇萃取精馏制备高纯甲醇的最佳工艺条件。关键词：高纯甲醇间歇萃取精馏模糊综合评判模拟Highpuritymethanolhasbeenwidelyusedinthefieldsofmedicament，electronicsandSOon，andthedemandquantityiscontinuouslyrising．Atpresent,domestichighpuritym

4、ethanolislow-grade，preparation．technologyisnotyetmature．However,muchhighpuritymethanolwillalsodependonimports．Preparationofhighpuritymethanolwithhigbaddedvaluebypurifyingindustrialmethanoladaptstothesituationofourcountryandhashighresearchvalue．Itutilizestheabundantrawmat

5、erialsofmethanolandthemodempurificationtechniquesthathavebeenrapidlydevelopinginrecentyears．DuetomethanolCanformazeotropicwithavarietyofsolvents，batchextractivedistillationisusedforthepreparationofhighpuritymethanolinthispaper．Firstly,thefuzzycomprehensiveevaluationmetho

6、dwasusedforsolventselection．SeveralsolventswerecomparedandDMSOwaschosenaStheseparationsolventforthepreparationofhigllpuritymethanol；Secondly,constant-molar-holdupmodelofbatchextractivedistillationWasproposedandsolvedbythequasi-steadyapproach．ThesimulationincludestWOcases

7、：solventfeedingone-offandsolventfeedingcontinuously．Effectsofsuchparametrersastheoreticalplatesstages，solventratio，refluxratioonrecoveryfractionofhi曲puritymethanolwasresearched．Thesimulatingresultsshowthatthemodethatsolventfeedingcontinuouslyisbetterthanfeedingone-off．Wh

8、enthecompositionofrawmaterialis98％，andtheaveragepurityspecificationofproductintopofcolumnisabove99．9％，t