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废液中己内酰胺回收研究——液液平衡及萃取塔小试

刘建青

  本文以己内酰胺生产为背景,研究了残液中己内酰胺的萃取回收过程,包括不同条件下的己内酰胺水溶液与苯液液平衡的测定及脉冲筛板萃取塔小试操作特性。论文测定了7套与己内酰胺残液回收有关的液液平衡数据:20℃、30℃、40℃下己内酰胺-水-苯体系;20℃、30℃下己内酰胺-水-硫酸铵-苯体系;pH=2、4下己内酰胺-水-硫酸铵-硫酸-苯体系。测定结果表明,在20~40℃范围内,温度升高对己内酰胺萃取回收有利;在pH=2~6范围内,pH升高对己内酰胺萃取回收有利;在己内酰胺水溶液中加入硫酸铵,对己内酰胺萃取回收有利。论文在直径0.05m、有效高度0.97m、板间距0.05m、筛孔孔径0.003m的脉冲筛板塔上,研究了萃取塔的小试操作特性。试验结果表明,脉冲筛板萃取塔液泛时最高的两相表观流速之和为0.016m·s~(-1),脉冲强度可达到较大的值约为0.012m·s~(-1),较佳的操作区域为:两相表观流速之和为0.006~0.01m·s~(-1),脉冲强度约为0.006~0.012m·s~(-1)。在一定的脉冲强度0.006m·s~(-1)下,可以得到较佳的萃取比范围R_m=4~6.5,此时全塔LC回收率较佳,表观传质单元高度也较小;当萃取比小于这一值,则不但全塔LC回收率较低,而且表观传质单元高度也较大;当萃取比大于这一值,尽管全塔LC回收率略有增加,但表观传质单元高度减小趋缓,导致操作成本大大增加。论文还测定了不同情况下塔的表观传质单元高度HTU_(oxp),其结果可用下式表示:HTU_(oxp)=1.429u_c~(0.3315)u_d~(-0.2404)(af)~(-0.5536)=1.4296(u_c~(0.0911)/(af)~(0.5536))(u_c/u_d)~(0.2404)该式为中试及设计放大提供了依据。……   
[关键词]:传质单元高度;己内酰胺;筛板柱;液液平衡;液泛;萃取比;脉冲筛板塔;回收研究;液滴;操作区域
[文献类型]:硕士论文
[文献出处]:浙江大学2002年