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1、天津大學(xué)碩士學(xué)位論文吸附蒸餾分離醇水共沸物的研究姓名：李宏偉申請學(xué)位級別：碩士專業(yè)：化學(xué)工程指導(dǎo)教師：許春建20030101中文摘要叔丁醇水溶液在常壓下形成共沸，用普通蒸餾方法難于分離，本文選用吸附蒸餾方法分離叔丁醇水溶液。本文詳細(xì)介紹了實驗裝置、實驗方法及操作條件?？疾炝瞬煌降?A分子篩在水中的沉降速度，4um的分子篩由于其沉降時間，漿料的粘度適中而被選擇作為吸附劑。以4“m的4A分子篩為吸附劑、乙二醇為載液，成功地對叔丁醇水溶液進(jìn)行了分離。在固含率為4％左右、循環(huán)比為1．5時，叔丁醇的純度即可達(dá)到99．8％(Wt．)，
2、吸附蒸餾塔的單程收率達(dá)到96％以上。實驗測定了4A分子篩的飽和吸附量隨溫度的變化關(guān)系，用最d,--乘法線性擬合分子篩的飽和吸附量一溫度經(jīng)驗關(guān)系式，為吸附蒸餾模擬提供了數(shù)據(jù)。詳細(xì)介紹了吸附蒸餾過程數(shù)學(xué)模型的建立、求解(泡點(diǎn)法)過程，用該模型對吸附蒸餾實驗進(jìn)行了模擬，與實驗結(jié)果吻合較好。用該模型為手段進(jìn)一步探討了吸附蒸餾塔的理論板數(shù)、進(jìn)料位置、循環(huán)漿料入口位置、回流比、循環(huán)比、漿料固含率對叔丁醇產(chǎn)品純度、收率及熱負(fù)荷的影響。應(yīng)用所建立的吸附蒸餾過程的數(shù)學(xué)模型，對異丁醇．水混合物的分離進(jìn)行了預(yù)測，證明了吸附蒸餾過程對該物系的分離是一
3、種有效的方法。模擬結(jié)果表明，吸附蒸餾過程是對共沸體系進(jìn)行分離的有效方法。關(guān)鍵詞：吸附蒸餾、叔丁醇分離、模擬、分子篩、吸附方程式AbstractAqueoustert—butylalcoholsolutionholdsallazeotropicpointatnormalpressure，soitcannotbethoroughlyseparatedbytraditionaldistillationprocess．Thus，adsorptivedistillation，ahybridseparationprocesscoopera
4、tingdistillationandadsorptionoperationsinonecolumn，wasselectedtoseparatetheaqueoustert—butylalcoholsolutioninthisthesis．Thedetailedexperimentalapparatus，proceduresandoperatingconditionsweredescribedandadsorptivedistillationexperimentsfortheseparationofaqueoustert-bu
5、tylalcoholwerecarriedout．Inaddition，settlingtimesofmolecularsievewithdifferentdiametersinaqueoussiurryweremeasuredandthosewith49mindiameterhavingamoderatesettlingtimeandviscosityWasselectedtobeusedintheexperiments．Itwasdemonstratedthataqueoustert—butylalcoholsolutio
6、nscouldbesuccessfullyseparatedbyadsorptivedistillation謝m4Amolecularsievepowderasadsorbentandethanediolasliquidcarrier．Undertheconditionsof4．0％solidcontentinslurryand1．5inslurryrecyclingratio，aconcentratedproductoftert—butylalcoholof99．8％(wt．)inpuritywasachievedinthe
7、topofadsorptivedistillationcolumnandthesingleyieldinthiscolumnismorethan96．O％．Saturatedcapacityofwateradsorbedon4Amolecularsieveatavarietyoftemperaturewereexperimentallymeasuredandanempiricalcorrelationofsaturatedadsorptivecapacityagainsttemperaturewasdeveloped．Thes
8、edatawereusefulforthesimulationofadsorptivedistillation．Amathematicalmodelfortllesimulationofadsorptivedistillationwasdevelopedandthemodel
