背包式反應精餾生產(chǎn)甲縮醛的研究.pdf

1、甲縮醛作為新型綠色溶劑應用日益廣泛,目前甲縮醛的工業(yè)生產(chǎn)方法主要包括傳統(tǒng)的反應器和精餾塔串聯(lián)工序、反應精餾工序和背包式反應精餾工序。背包式反應精餾在條件優(yōu)化的基礎上,能達到和反應精餾相當?shù)漠a(chǎn)品純度,同時由于其具有更換催化劑方便、分離和反應條件不必相近等優(yōu)點,具有很好的應用前景。
　　 本文提出并研究了背包式反應精餾生產(chǎn)甲縮醛的改進操作方式--具有背包補充進料的背包式反應精餾,應用ASPEN Plus軟件對改進操作方式進行了模擬研

2、究,與常規(guī)背包式反應精餾工藝進行了對比,建立了具有背包補充進料的背包式反應精餾的實驗裝置,進行了改進操作方式與常規(guī)方式的實驗對比。
　　 結果表明,對于背包反應器補充進料背包式反應精餾,上側背包反應器相對于下側背包反應器甲醇摩爾量相對甲醛摩爾量更少,從上側背包反應器進料能更加充分的促進反應進行、提高產(chǎn)品純度。背包反應器補充進料量約為進料甲醛摩爾量的1／20時,塔頂產(chǎn)品甲縮醛純度最高。對于背包反應器補充進料背包式反應精餾,隨著反應

3、進行的越來越充分,塔內(nèi)甲醛含量越來越少,甲醛水溶液和甲醇共沸物隨之減少,過量的甲醇上升到塔上部,降低了產(chǎn)品純度。因此增加精餾段長度能促進反應進行,但是卻降低產(chǎn)品純度,這點與背包式反應精餾不同。背包反應器補充進料背包式反應精餾的甲醛反應轉化率相對背包式反應精餾高1.3％；塔頂產(chǎn)品純度更高,相對背包式反應精餾,塔頂產(chǎn)品質量分數(shù)高0.1％；能耗相對更低,在本文的模擬比較算例中,再沸器和冷凝器能耗分別比背包式反應精餾再沸器和冷凝器能耗低0.2％