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萃取蒸馏(蒸馏干货10 ||萃取蒸馏)
萃取精馏是化学工业中最重要的分离方法之一 。 作为选择性最强的特种精馏工艺之一 ， 很多人对其了解不深 。 今天 ， 边肖将向您展示萃取精馏的基本概念和应用 。
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定义
在原料液中加入第三种组分(称为萃取剂或溶剂) ， 改变原始组分之间的相对挥发度 ， 得到分离 。 与共沸蒸馏不同 ， 萃取剂不与料液中的任何组分形成共沸物 。
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萃取精馏的操作特性
为了增加分离组分的相对挥发性 ， 应在每个板的液相中保持足够的添加剂浓度 。 当原料和萃取溶剂按一定比例加入塔中时 ， 必须有一定的最佳回流比 。 当无添加剂的回流过大时 ， 不会改善馏出物组成 ， 反而会降低塔内添加剂的浓度 ， 使分离更加困难 。 同样 ， 当塔顶回流温度过低或添加剂参与温度较低时 ， 塔内蒸汽会部分冷凝 ， 稀释各板的添加剂浓度 。
在设计中 ， 为了使蒸馏段和汽提段的添加剂浓度近似 ， 萃取蒸馏进料液往往在饱和蒸汽的热态下参与塔内 。 如果对于泡点进料 ， 蒸馏段和汽提段的添加剂浓度不同 ， 则应使用不同深圳职业网络的相平衡数据进行计算 。
在萃取精馏中 ， 通常有许多沸点较高的添加剂 ， 精馏热能消耗的相当一部分用于提高添加剂的温度 。
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萃取蒸馏装置的典型工艺
重要设备是萃取蒸馏塔 。 由于溶剂的沸点高于原溶液各成分的沸点 ， 所以总是从塔底排出 。 为了在大多数塔板上保持高溶剂浓度 ， 溶剂入口必须在原料入口上方 。 然而 ， 一般来说 ， 它不能从塔顶引入 ， 因为在溶剂入口上方必须有几个塔盘以形成溶剂回收部分 ， 这样在馏出物从塔顶引出之前 ， 馏出物中的溶剂浓度可以降低到可以忽略的水平 。 溶剂和重组分从萃取蒸馏塔底部引出 ， 然后送到溶剂回收装置 。 通常 ， 重质组分通过蒸馏塔从溶剂中蒸馏出来 ， 并被送回萃取蒸馏塔进行回收 。 一般整个过程中溶剂损失较小 ， 只需加入少量新型溶剂进行补偿 。
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例如 ， 当从烃裂解气的C4馏分中分离丁二烯时 ， 由于C4馏分的组分之间以及丁二烯和正丁烷之间的共沸物具有相似的沸点和相对挥发性 ， 因此很难用普通精馏方法将丁二烯与其他组分分离 。 如果采用萃取蒸馏 ， 在C4馏分中使用乙腈作为萃取剂 ， 可以增加各组分之间的相对挥发度 ， 从而可以通过蒸馏分离沸点相近的丁二烯、丁烷和丁烯 。 C4馏分通过C3和C5馏分后 ， 进入丁二烯萃取剂精馏塔 。 在萃取剂乙腈存在下 ， 丁二烯(含少量炔烃)、乙腈等组分被分离 ， 从塔底萃取 ， 进入分析塔 。 在该塔中 ， 丁二烯和炔烃从乙腈中分离出来 ， 萃取剂循环使用 。 丁二烯和炔烃进入炔烃萃取蒸馏塔 ， 丁二烯从塔顶逸出 ， 用水洗涤 ， 得到成品丁二烯 。
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