萃取精馏分离甲基环己烷和甲苯工艺过程的模拟.pdf

油化
PETROCHEMICAL TECHNOLOGY
2011年第40卷第5期
萃取精馏分离甲基环己烷和甲苯工艺过程的模拟
张春勇,郑纯智,唐江宏,张国华,单万建
(江苏技术师范学院江苏省贵金属深加工技术及应用重点建设实验室,江苏常州213001)
摘要」利用 Aspen Plus流程模拟钦件,采用双塔流程,以苯酚为萃取剂,对萃取精馏分离甲基环己烷(MC)和甲苯(MB)的过程
进行模拟计算,并用实验验证。考察了萃取精馏塔的萃取剂进料位置、原料进料位置、萃取剂与原料的摩尔比(溶剂比)和回流比
等因素对分离效果的影响。在满足MC产品的纯度和收率均达到9%的条件下,模拟优化的结果为:理论塔板数为24块,原料在
第17块板进料,萃取剂在第5块板进料,溶剂比3.08,回流比5。模拟结果与实验数据吻合较好,说明采用的模拟方法适用于MC
和MB混合物萃取精馏过碮的模拟
关键词」 Aspen Plus软件;模拟;萃取精馏;甲基环己烷;甲苯
文章编号]1000-8144(2011)05-0532-04
中图分类号」TQ028
文献标识码]A
Process Simulation of Extractive Distillation for Methylcyclohexane and Toluene System
Zhang Chunyong, Zheng Chunzhi, Tang Jianghong, Zhang Guohua, Sh
lan Wannian
Jiangsu Key Laboratory of Precious Mctal Chemistry and Technology
Jiangsu Teachers University of Technology, Changzhou Jiangsu 213001, China)
Abstract] Extractive distillation process for methylcyclohexane(MC)and toluene(MB) system was
simulated by using Aspen Plus software. Phenol was chosen as the extractant. A process with two
columns, namely extractive distillation column and solvent recovery column, was designed for
separating the mixture. Effects of the extractant feed position and the mixture feed position on the
extractive distillation column, the mole ratio of extractant to feedstock(solvent ratio), and the reflux
ratio on the extractive distillation were investigated. Aimed at the MC mole fraction of 99%in the
products and the MC recovery of 99%, the extractive distillation process was simulated to obtain the
optimal conditions for the extractive distillation column as follows, number of theoretical plates 24, the
mixture feed at 17th plate, the extractant feed at 5th plate, the solvent ratio 3.08 and reflux ratio 5
The extractive distillation simulation result was verified by the experiment data
I Keywords Aspen Plus; simulation; extractive distillation; methylcyclohexane; toluene
甲基环己烷(MC)和甲苯(MB)是非常重要的精馏分离MC和MB的工艺过程,并进行了实验验证。
精细有机化工原料和有机溶剂3,其混合物作为
反应原料和溶剂普遍存在于有机合成、印刷和医药1模拟部分
等行业4-S。开发经济的分离MC和MB技术具有1.1エ艺条件和流程
十分重要的意义。
萃取精馏分离MC的工艺条件为:MC和MB
混合物的常见分离方法有普通精馏、萃取、萃混合物的进料量0.702mol/min,n(MC):n(MB)=
取精馏和膜分离等。常压下纯MC与MB的沸点分1:1.5,进料温度25℃。要求分离得到MC产品的
別为100.9℃和11.68℃,两者的挥发度差別很纯度(摩尔分数,xc)和收率(Yc)都要大于等于
小。因此采用普通精馏方法分离MC和MB所需理99%。以苯酚为萃取剂。
论塔板数非常多,经济上不合理,也难以操作。萃
取精馏操作具有装置相对简单、可立足现有装置改『收稿日期!]2010-12-13:修改稿日期]201-01-24
装、处理量大和可连续有效地分离等优点,是最为[作者简介]张春(1978-),男,江苏省东台市人,硕士,讲师,电
话0519-86953273,电邮zhangchunyong@の126.com
广泛使用的分离方法之
基金项目」江苏省教育厅高校高新技术产业发展指导性计划项目
本工作采用 Aspen Plus流程模拟软件模拟萃取(HZDO5-036);江苏技术师范学院基金项日(KYX10025)。