【摘 要】
：
脂肪烃（C4至C10）和芳香烃（苯,甲苯,乙苯和二甲苯）混合物的分离是石油化工行业中的难点之一,因为部分芳香烃与脂肪烃的沸点相近,并且在一定浓度范围内形成共沸物。液-液萃取是分离脂肪烃和芳香烃混合物的一种常用方法,但是常规溶剂在液-液萃取的溶剂回收过程中往往存在回收能耗大的缺点。因此,寻找一种回收能耗低兼顾选择性高、溶解度大的新型溶剂是解决这一难题的关键。本文以苯和正庚烷为待分离体系,从41种氢键
论文部分内容阅读
脂肪烃（C4至C10）和芳香烃（苯,甲苯,乙苯和二甲苯）混合物的分离是石油化工行业中的难点之一,因为部分芳香烃与脂肪烃的沸点相近,并且在一定浓度范围内形成共沸物。液-液萃取是分离脂肪烃和芳香烃混合物的一种常用方法,但是常规溶剂在液-液萃取的溶剂回收过程中往往存在回收能耗大的缺点。因此,寻找一种回收能耗低兼顾选择性高、溶解度大的新型溶剂是解决这一难题的关键。本文以苯和正庚烷为待分离体系,从41种氢键供体和13种氢键受体筛选出合适的物质,并配制成低转变温度混合物（Low Transition Temperature Mixtures,LTTMs）作为萃取剂。通过COSMO-SAC模型预测LTTMs的活度系数,并计算其选择性、溶解度和性能指数,根据这三个指标筛选出最佳萃取剂为环丁砜+四丁基溴化铵。同时还选取了另外一种性能指数较低的萃取剂三乙二醇和四丁基溴化铵。通过液液相平衡实验探究了不同温度（30℃,40℃和50℃）和氢键供体与氢键受体的比例（3:1和5:1）对LTTMs萃取性能的影响。采用Othmer-Tobias方程对实验数据进行关联,实验数据的线性相关性系数R~2均大于0.985,表明实验数据质量较高。并且采用活度系数模型NRTL对实验数据关联得到了组分间的二元交互作用参数,实验值与模型模拟值的均方根偏差均小于0.012,表明NTRL模型能够较好的拟合实验数据。实验结果表明环丁砜+四丁基溴化铵性能优于三乙二醇和四丁基溴化铵,与COSMO-SAC模型预测结果一致;当温度为30℃和氢键供体与氢键受体比例为5:1时,LTTMs的萃取性能最佳。最后通过Aspen plus软件模拟了苯-正庚烷的萃取过程,优化操作条件。同时模拟了传统溶剂环丁砜作为萃取剂的流程,对比分析了两种萃取过程的年总费用。相较于传统溶剂,LTTMs作为萃取剂的流程中的年总费用减少25.6%。通过以上研究,环丁砜+四丁基溴化铵是一种优良的溶剂,可用于萃取分离苯和正庚烷,为石油化工行业的脂肪烃和芳香烃混合物的分离提供了基础数据。
其他文献
天然气水合物作为理想的可替代能源,越来越受到世界各国的广泛关注。近年来世界各国相继对探明的水合物进行开采实验,但在海底天然气水合物开采输送过程中,无论是采用热激发法、降压法为代表的分解法,还是采用以打碎海底水合物以固液两相混输的形式进行开采的固态流法,都会遇到水合物在管线与井筒中的生成、二次生成与堵塞等流动安全问题,同时因为水合物藏的特点,开采时还会伴随着大量出砂。为了确保水合物开采中的流动安全,
溶剂脱沥青工艺作为提高减压渣油加工深度、增加轻油收率的有效方法之一,在重油轻质化方面有着独特的优势。本文分别以中胜减压渣油和某企业沸腾床加氢尾油为原料进行超临界回收溶剂脱沥青工艺研究,旨在探索出最优的工艺条件,实现重质油的高效利用。由于中胜减压渣油的康氏残炭值和沥青质含量高达15.53wt%和5.63wt%,质量较差。不宜作为裂化原料。因此,采用超临界回收溶剂脱沥青工艺对其进行加工,分别考察了抽提
近年来，浙江省平湖市坚持文化为民、文化惠民理念，加大投入、强化供给，整体推进全市书房、书屋、书吧建设。截至2020年底，平湖市已建成金平湖智慧书房16家、礼堂书屋20家、乡村书吧9家，构建了较为完善的“15分钟高品质阅读圈”。平湖市在建好设施的基础上，注重在管好用好方面下功夫，以全市16家智慧书房为试点，在疫情常态化背景下综合考虑场馆效能发挥和数字化赋能等多种因素，
随着传统化石资源的不断消耗和环境问题的日益加重,可再生生物质替代传统化石资源成为生产化学品的原料得到推广,生物质在作为燃料以及材料的化学中间体和原料上具有巨大的潜能,其中将醇氧化成相应羧酸的过程一直受到广泛关注。特别地,乳酸作为一种极为有用的化学物质,可用来制造塑料、纤维、溶剂和含氧化学品。本文对开发1,2-丙二醇氧化制乳酸的负载型贵-非贵双金属催化剂进行了研究,考察了金属组分及载体对催化剂特征和
近年来,随着我国油气管道管龄的增长,多数油气管道已处于老龄化阶段,因此导致油气管道泄漏、断裂事故频发,管道安全问题已经成为现阶段研究的核心问题。目前我国借鉴国内外先进经验提出了一套完整的油气输送管道完整性管理规范,其中油气管道风险评价作为完整性管理的关键环节,得到了管道安全工作者们的高度重视。但我国只提出了适用于油气长输管道的半定量风险评价方法,同时油气集输管道与油气长输管道在设计建设、验收、检验
渣油加氢反应过程中催化剂极易失活,原因为催化剂内部结焦及金属的沉积;为提高催化剂的加氢活性,延长催化剂使用周期,需从催化剂性质及反应条件两方面进行研究。本论文首先对商业上行式渣油加氢处理催化剂进行氮气吸脱附、NH3-TPD和Py-IR等表征,结果表明:催化剂孔结构为典型的梯度分布,孔容较大,活性组分含量较低为7.2%,弱酸为主且不含B酸,活性相片层长度2-3 nm居多,堆叠层数以单层为主。考察反应
油气系统车间环境复杂,高温高压环节较多,实时性强、监控效率高的安全监测装置对降低车间事故发生的概率有重要作用。传统的安全监测系统受传感器安装位置的限制,存在监控盲区,若要扩大其监控范围需增加传感器数量。普通的移动式巡检载体受车间复杂环境的限制,其运动控制复杂,巡检实时性不强,巡检范围受限,巡检载体运行的稳定性受外界环境的影响较大。开发一款可在复杂环境中稳定高效巡检的移动式安全监测装置,提升安全监测
关于含蜡原油蜡沉积规律及其影响因素的研究对我国输油管道的经济、安全运行具有重要的意义。本文以沥青质分散状态不同的长庆原油及合成蜡油为研究对象,主要利用Couette动态蜡沉积实验装置,探究了沥青质分散状态对蜡油体系蜡沉积特性的影响规律及其作用机理。在以长庆原油为研究对象的实验中,首先分别对经过50、60、70°C热处理的长庆原油进行沥青质分散状态表征实验,发现热处理温度越高,长庆原油中沥青质分散程
随着能源消费的快速增长以及环境污染的日益加剧,人们对可再生能源的需求也与日俱增,因此,开发新型大规模储能技术对于推动太阳能、风能、生物质能等新能源与可再生能源的大规模利用,实现低碳经济与节能减排,具有重要的意义。目前,锂离子电池（LIBs）由于锂资源缺乏和原材料价格昂贵,难以应用于大规模储能领域。相比之下,钠离子电池（SIBs）和钾离子电池（PIBs）具有和锂离子电池相似的工作原理,并且钠资源和钾
利用新能源汽车取代内燃机汽车缓解能源压力成为全球关注的问题。电池隔膜作为锂离子电池的重要组成部分,制约着电池的安全性能和电学性能。目前广泛应用的商业隔膜熔点低、热稳定性差,存在安全隐患,且对电解液的浸润性差,难以满足电池的大功率充放电。本文合成并制备了热稳定性优异的聚酰亚胺（PI）膜隔膜,并围绕PI隔膜进行了改性,将所制隔膜应用于锂离子电池中。利用红外光谱、扫描电镜等和差式扫描量热仪等手段分析了隔