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变压操作法分离含有乙腈、乙酸乙酯等共沸物的低能耗技术

成果与项目的背景及主要用途：共沸物的形成是由物质的性质决定的，对大多数物系来讲，会形成最低共沸物（比最高共沸物多很多）。共沸物一旦形成，除非有分相的体系，否则是不能拿到高纯度物质的，比如，乙醇和水的体系，在常压状态下，理论上精馏得到的乙醇最高浓度是 95.6%（wt），通常的做法是加入苯等作为携带剂可以得到无水乙醇。我们采用变压的操作方法分离共沸混合物，适用于乙腈-水，乙酸乙酯-乙醇等绝大多数物系，产品乙腈，乙酸乙酯和乙醇的浓度可以达到 99.0%-99.9%（视杂质不同，可能有差异）。技术原理与工艺流程简介：从含有乙腈的废水中（或含有乙酸乙酯和乙醇的混合物中）利用变压操作改变共沸点的方法进行共沸精馏，以乙酸乙酯和乙醇的混合物分离为例，第一个塔在减压下操作，共沸组成 26%（乙醇），第二塔常压操作，共沸组成 31%（乙 8天津大学科技成果选编醇），这样就可以在塔釜得到纯度很高的乙酸乙酯，在第一个塔底得到高浓度的乙醇。利用我们独特的技术，可以在系统设计过程中，进行优化设计，使能量消耗大大降低。技术水平及专利与获奖情况：采用上面的工艺，从乙腈-水的混合物中分离得到高纯度的乙腈（≥99.5%）。应用前景分析及效益预测：该方法适用于大多数的有共沸物的体系，应用面广，系统操作简便、弹性大，可以采用板式塔和填料塔相结合的方案更提高了原料的适应性，回收后的溶剂纯度高，完全可以返回使用，大大降低厂家生产成本，经济效益非常可观。可以视具体物系提供详细的经济分析报告。应用领域：石油化工，精细化工，医药行业等等。技术转化条件（包括：原料、设备、厂房面积的要求及投资规模）原料主要是工业生产过程中加入的溶剂，或者有机反应过程中产生新的物质，所需的设备主要是两套精馏塔，原料、产品贮罐和简单的仪表等，可以室外操作，厂房规模小，投资规模大小视原料情况和处理量，具体问题具体分析。合作方式及条件：技术转让或技术服务。

天津大学 2021-04-11