论文题目: 渗透汽化技术分离醋酸正丁酯粗产品中的微量水及其废水中的有机物
论文类型: 博士论文
论文专业: 化学工艺
作者: 刘琨
导师: 童张法
关键词: 渗透汽化,分离,有机物
文献来源: 广西大学
发表年度: 2005
论文摘要: 芳香化合物醋酸正丁酯是一种重要的化工溶剂,广泛用于涂料、染织、制药以及香料行业。由于醋酸正丁酯的毒性低,其应用日益受到重视,正逐步取代某些高毒性的溶剂。目前较好的工业合成醋酸正丁酯的方法是通过催化反应精馏来完成的,在这一生产过程中,醋酸正丁酯从精馏塔塔底获得,而水从塔顶蒸出,在塔顶设置一分相器以分离水和有机物,分相器内有机物和水分成了两相,有机相中包括酯及未反应的正丁醇和醋酸,回流至塔内继续反应并分离,通常水相则排放。然而,水相中仍然残留少量的有机物,即醋酸正丁酯、正丁醇和醋酸,总量约在1.3%左右,但若积少成多,不但造成浪费,而且还带来环境污染。因此,分离并回收水相中的有机物是必要的。另一方面,从塔底获得的粗产物(粗酯)中包含微量的水和尚未反应的正丁醇和醋酸,由于微量水(约O.2%)的存在会降低产品质量,并影响酯的稳定性,导致其水解,因此必须脱除其中的水。常用的方法是通过精馏来脱水,但脱除如此微量的水,采用精馏是很不经济的。本研究针对醋酸正丁酯的工业化生产过程,以上述塔顶分相器水相和塔底粗酯产品为分离对象,利用渗透汽化技术分离目标物质,采用疏水的PEBA膜从生产体系废水中分离有机物,并选取亲水的PVA膜从粗
论文目录:
第一章 膜分离技术及渗透汽化简介
1.1 膜分离技术
1.2 渗透汽化
1.3 研究背景及前期工作
1.3.1 研究背景
1.3.2 催化反应精馏生产醋酸正丁酯新工艺
1.3.3 醋酸正丁酯催化反应精馏合成新工艺
1.3.4 具有回流段的精馏过程技术
1.3.5 工艺条件及要求
1.4 论文概要
参考文献
第二章 理论背景与文献综述
2.1 溶解扩散模型及基本原理
2.2 其它模型介绍
2.2.1 孔流模型
2.2.2 Blume模型
2.3 渗透汽化膜
2.3.1 膜材料及膜的选择
2.3.2 疏水聚醚共聚酰胺(PEBA)膜和亲水聚乙烯醇(PVA)膜在渗透汽化中的应用
2.4 膜的制作与改性技术
2.4.1 膜的制作
2.4.2 膜的改性技术
2.5 渗透汽化技术的应用及挑战
2.5.1 从有机物／水混合液中移除有机化合物
2.5.2 从有机溶剂中脱水
2.5.3 有机物／有机物的分离
2.6 结论
参考文献
第三章 利用PEBA膜渗透汽化分离醋酸正丁酯生产体系废水中的有机物
3.1 四种化合物的物理化学性质
3.2 二元体系
3.2.1 试剂
3.2.2 膜的制备
3.2.3 实验装置
3.2.4 渗透汽化实验
3.2.5 样品分析
3.2.6 实验结果与讨论
3.3 四元体系
3.3.1 试剂
3.3.2 膜的准备
3.3.3 实验装置
3.3.4 渗透汽化实验
3.3.5 原料及渗透样品分析
3.3.6 实验结果与讨论
3.4 结论
参考文献
第四章 利用PVA膜渗透汽化分离醋酸正丁酯粗酯中的微量水
4.1 传质机理
4.2 二元和四元体系渗透汽化实验
4.2.1 材料
4.2.2 实验装置
4.2.3 渗透汽化实验
4.2.4 样品分析
4.3 实验结果与讨论
4.3.1 水在原料中的含量对其渗透通量的影响
4.3.2 温度对渗透汽化性能的影响
4.3.3 渗透汽化时间对渗透汽化性能的影响
4.3.4 渗透汽化时间、温度以及原料中水的含量对膜选择性的影响
4.4 结论
参考文献
第五章 结果与建议
5.1 本结果对反应精馏生产醋酸正丁酯的意义
5.2 对未来工作的建议
附录
致谢
攻读学位期间发表的学术论文目录
发布时间: 2005-07-21
参考文献
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