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1、第43卷第4期化學(xué)工程Vo1.43No.42015年4月CHEMICALENGINEERINGfCHINA)Apr.2015熱泵變壓精餾分離乙二胺水溶液的模擬袁俊,楊建明,趙鋒偉,惠豐,梅蘇寧,呂劍,吳瑩瑩(1.西安近代化學(xué)研究所,陜西西安710065;2華陸工程科技有限責(zé)任公司,陜西西安710065)摘要:基于乙二胺和水物系共沸組成隨壓力變化顯著的特點(diǎn),采用變壓精餾工藝分離乙二胺和水物系;為了降低變壓精餾工藝的能耗,提出了熱泵變壓精餾新工藝。使用ChemCAD軟件,對變壓精餾工藝和熱泵變壓精餾工藝進(jìn)行了模擬。結(jié)果表明:采用變壓精餾工藝和熱泵變壓精餾
2、工藝都能實(shí)現(xiàn)乙二胺和水共沸物的高純度分離,每個產(chǎn)品的純度(質(zhì)量分?jǐn)?shù))都可以達(dá)到99%;與變壓精餾工藝相比,采用熱泵變壓精餾工藝,加熱公用工程可節(jié)能62.24%;冷卻公用工程可以節(jié)能49.51%。關(guān)鍵詞:乙二胺;共沸物;變壓精餾;熱泵變壓精餾;節(jié)能中圖分類號:TQ028文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A文章編號:1005-9954(2015)04-0075-04DoI:10.3969/j.issn.1005-9954.2015.04.016Simulationonseparationofethylenediamineandwaterbyheat—pumppressures
3、wingdistillationYUANJun,YANGJian-ming,ZHAOFeng-wei,HUIFeng,MEISu-ning,LYUJian.WUring-ying(1.XianModemChemistryResearchInstitute,Xian710065,ShaanxiProvince,China;2.HualuEngineering&TechnologyCo.,Ltd.,Xian710065,ShaanxiProvince,China)Abstract:Pressureswingdistillationforseparatin
4、gethylenediamineandwaterwasproposedbasedonthefeaturethatthesystemazeotropiccompositionisinfluencedbythesystempressuredifference,andheat—pumppressureswingdistillationwasproposedforsavingenergy.Theprocessforpressureswingdistillationandheat-pumppressureswingdistillationwasperforme
5、dbyChemCADsoftware.Theresultsshowthatthehigh-purityseparationofethylenediamineandwatercanberealizedandthepurityofeachproductcanreach99%.Itconcludesthattheheat—pumppressureswingdistillationcansaveenergyby62.24%inheatingprocessandsaveenergyby49.51%incoolingprocesscomparedwithpres
6、sureswingdistillation.Keywords:ethylenediamine;azeotrope;pressureswingdistillation;heat-pumppressureswingdistillation;enel。gysaving乙二胺(EDA)又稱1,2一二胺基乙烷,是一種重要變化對共沸物組成影響明顯時,采取利用2塔的壓力的精細(xì)石油化工中間體和化工原料,用途非常廣泛。變化改變共沸物的組成的變壓精餾更具有優(yōu)勢;由中低壓法縮合胺化合成乙二胺工藝反應(yīng)壓力低、產(chǎn)物于不引入第3組分的優(yōu)點(diǎn),變壓精餾在分離二元共沸收率高和綠色無污
7、染的突出優(yōu)勢,逐漸成為未來的發(fā)物方面應(yīng)用非常廣泛。。但是因為乙二胺屬于熱展趨勢J。在該工藝中,原料乙醇胺和氨在固體酸催敏性物質(zhì),精餾操作的溫度過高會引起產(chǎn)品分解,導(dǎo)化劑上進(jìn)行氣固相反應(yīng),可以高選擇性生成乙二胺;致變壓精餾時塔壓選擇受到限制;塔壓的限制又導(dǎo)致但反應(yīng)產(chǎn)物中的乙二胺和水可形成最高共沸物,共沸了精餾過程中循環(huán)量大,能耗較高。熱泵精餾是利用物的存在增加了中低壓法縮合胺化合成乙二胺工藝塔頂蒸汽加壓升溫后作為再沸熱源的原理降低能耗。的技術(shù)難度。研究表明,對于二元共沸物性,當(dāng)壓力由于其能顯著地降低精餾系統(tǒng)的能耗,近年來在化工收稿日期:2014-07-
8、24作者簡介:袁俊(1983一),男,碩士,工程師,從事化工傳質(zhì)與分離,電話:(029)88291367,E