炔醛法制1,4-丁二醇生产过程中副产物分离回收工艺的研究

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炔醛法制1，4-丁二醇（BDO）的生产技术在我国已经成功实现了工业化，生产过程中会产生很多有利用价值的副产物。本论文主要内容包括：首先通过色谱和其它方法确定了1，4-丁二醇合成工艺中脱轻塔塔顶副产物的主要成分，包括甲醇、四氢呋喃、水、乙醇、?-丁内酯（GBL）、乙缩醛和1，4-丁二醇；其次为了确认通过简单精馏是否能得到1，4-丁二醇纯品，利用实验室自制的小型精馏塔对原料进行了间歇精馏分离回收实验。实验结果表明，通过简单精馏可以得到纯度大于98%的1，4-丁二醇，同时在精馏过程中塔釜没有发现有1，4-丁二醇发生缩合反应的现象。这为将来工业分离工艺条件的制定和精馏塔的设计提供了直接的实验基础。为了对分离工艺所涉及到的精馏塔的精确设计提供基础相平衡数据，首先利用改进后的Rose-Williams平衡釜分别测定正丁醇-1，4-丁二醇和γ-丁内酯-1，4-丁二醇在30.0 kPa，50.0 kPa和70.0 kPa下的等压液相平衡数据以及2-甲基-2，4-戊二醇-1，4-丁二醇在40.0 kPa，60.0 kPa和80.0 kPa下的等压汽液相平衡数据；其次对这三组体系的实验平衡数据通过面积法和点法进行热力学一致性检验；最后利用NRTL、Wilson和UNIQUAC模型对实验数据拟合。实验结果表明，二元体系的测量值不仅通过了热力学一致性的验证，而且与三个活度系数方程有很好的关联。在分离实验和相平衡数据测定的基础上，设计了一套包含3个塔的1，4-丁二醇及其有用副产回收的工艺流程，通过ASPEN软件模拟出了各个塔的物料组成、灵敏性分析、进料位置、进料温度、操作压力、回流比、塔板数、塔径和塔板高度。根据模拟结果，1，4-丁二醇质量分数达到了99%，2-甲基-2，4-戊二醇质量分数达到了97.31%。

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作者
杨倩;
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作者单位

天津大学;

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授予单位天津大学;
学科化学工程
授予学位硕士
导师姓名杨长生,徐爱军;
年度 2017
页码
总页数
原文格式 PDF
正文语种中文
中图分类 TQ4;TQ3;
关键词
法制; 丁二醇; 生产过程; 副产物分离;

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