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                <二氯丙烷中的氯丙醇傳質過程的設計與放大>
                  

                  本文以環氧丙烷工業副產物二氯丙烷有機相為原料,研究了水萃取氯丙醇的傳質性能,并建立了氯丙醇的萃取工藝。
                    1、本文以水為萃取劑時,測定了分相時間的變化。結果表明,水的萃取效果良好。同時,考察了萃取相比(水相:有機相)對水萃取氯丙醇效果的影響。結果表明,當相比為1:1時,氯丙醇的單級萃取率及分配系數值最大,分別是89.01%及2.333,此時,萃取劑飽和萃取容量是1.716mo1}L-1。本文研究了氯丙醇萃取的影響因素,同時為其工業化打下基礎,也為其過程的優化提供了數據依據。
                    2、應用單液滴法測定了水萃取氯丙醇的傳質速率,考察了溫度及比界面積等因素對萃取速率的影響。結果表明:氯丙醇萃取速率隨著比界面積及溫度的升高而增大。
                    3、以水作為分散相萃取工業生產副產物二氯丙烷中的氯丙醇,實驗測得萃取過程的總傳質系數。并利用雙膜理論的傳質模型,對滴內、外傳質系數關聯式引入參數并修正,將實驗結果回歸得到兩個傳質模型,過渡區:s=16.8、。=343,湍流區:s=25.6,}=322. 5,總傳質系數平均相對誤差為9.626%,模型計算值與實驗結果符合良好。因此該模型可以用于水萃取二氯丙烷中的氯丙醇傳質過程的設計與放大。
                    4、采用Aspen Plus中的Extraction模塊,選用修正的NRTL方程作為熱力學模型,模擬了逆流萃取與錯流萃取過程,結果表明:在理論級數及操作條件相同時,逆流效果要優于錯流,消耗的溶劑量少,生產成本低,因此逆流萃取在工業上應用廣泛。
                    建立了萃取塔工藝流程,并且對各個參數進行了優化,考察了溫度、壓力、相比、塔板數對萃取實驗的影響。通過分析各因素對萃取效果的影響,得出適合萃取氯丙醇的最優條件,相比1:1,溫度350C,塔板數4時,對萃取塔進行模擬計算,得出剩余有機相中氯丙醇含量為0. 03 mol } L-1,符合生產要求。驗證了模擬值的準確性,將實驗值與模擬值進行對比,結果表明:兩者相對平均誤差約為8.643%,數值吻合良好,確定建立的工藝流程模型是可靠的,該模型可以用于水萃取氯丙醇的工藝模擬計算,為工業設計提供較為準確的數據。www.loveinyour50s.com

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