分批萃取精馏法分离异丙醇—水第四届全国青年待细化工会议论文集分批萃取精馏法分离异丙醇一水白鹏朱思强?邬慧雄刘劲松(天津大学300072)化学工程研究所天津摘要:本文采用分批萃取精馏方法分离异丙醇一水共沸物。以7,--醇为溶剂,首先测定了不同溶剂比下的异丙醇一水系统在常压下的汽液平衡曲线;然后进行了精馏分离实验和溶剂回收实验。结果表明溶剂71--醇的加入增加了异丙醇,水的相对挥发度(消除了异丙醇一水共沸:应用分批萃取精馏法具有产品纯度易于控制、设备简单和操作方便的优点(关键词:分批精馏;萃取精馏;异丙醇;水;乙二醇异丙醇是化学工业中的重要溶剂(常压下异丙醇与水形成共沸物,共沸点温度80(3?(共沸组成异丙醇质量百分含量87(4,。关于其水溶液的分离方法有较多报道(吴健康等【lJ提出加CuCl2和CaCl2改变常压下的汽液平衡关系,能够显著消除共沸物(许文有[21则应用加盐萃取精馏方法实现了制药废水中异丙醇的回收。李文俊等口】把膜分离技术应水混合液分离,所用壳聚糖复合膜具有较高的分离系数和渗透通量(此外还有用于异丙酵一氧化碳萃取分离异丙醇,,:的报道。应用超临界二萃取精馏方法自诞生以来(一般以连续精馏方式操作,如图l(a)所示(应用于共沸物系或组分间沸点差极小混合物的分离,广泛应用于精细化学工业和制药工业。分批萃取精馏操作方式由Ber窖【”于1985年提出(并很快得到广泛重视。该法将待分离物料一次性加入塔釜-溶剂则从塔上部连续加入(如图1(b)所示(分批萃取精馏兼有分批精馏与萃取精馏两者的优点如:设备简单,投资小,可单塔分离多组分混合物,允许种类和组成频繁改换的物系,通用性强;同分批共沸精馏相比,萃取剂更易于选择,有更大的选择范围。分批萃取精馏法分离异丙醇一水的研究尚未有报道。本文采用乙二醇为溶剂。测定了不同溶剂比下异丙醇一水混合物的汽液平衡数据(并且进行了分批萃取精馏实验和溶剂回收实验。i珈热温包2(--n瓶3,4(温度计5(挣凝嚣(a)连续莘取精馏(”分批萃取精馏6(磁芯7(电磁继电器8(冷凝渡取样口9(液相取样口图2(汽液平衡测定装置示意圈图I两种萃取精馏方法1实验部分1(1汽液平衡数据的测定实验试剂:蒸馏水、异丙醇(分析乙二醇(分析纯)。)、纯实验装置:汽液平衡釜(如图2所示)。30,,40,。50,,60,,70,,80,,90,的九配置含异丙醇(质量百分含量)lO,,20,种第四届全国青年精细化工会议论文集标准溶液,分别取各组成的标准溶液6份,按体积比以标准溶液体积数的20,、40,、60,、100,、200,加,kT,_-醇,进行常压下的简单蒸馏,测汽相和液相组成,得到不同溶剂比下的汽液平衡数据。所有样品用北分SQ2D6气相色谱分析,色谱柱:Chrosorbl02型,谱柱长3m,内径2m,载气地(柱温900c,进样室温度2500c,分析时间lOmin。色1(2萃取精馏试验:礁量黧暮遂篙繁矗一,m(:篓c滞婴案墨登豫:,I:錾萎薹嚣淼”“““耋。嚣茹篆毖要鬻黧,01巾』】保证液面恒定(从而溶剂加人lE扩1}j蠢0(80(6h0(4疆:0(2黪10(800120(40(6。(塔节4(回流比控制器5(拎凝嚣XIl高位槽9(压力计10,1l,12(阀门缱)取精馏装置示意图图4(加溶剂的异丙醇(1)-水(2)汽液平衡相图(*。系z(-醇的加入显著增大
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