基于离子液体的乙腈-乙醇-水共沸体系节能分离

摘要：

乙腈生产过程中产生的乙腈-乙醇-水物系,由于在常压下产生了 3种二元共沸物和1种三元共沸物,采取常规精馏无法对物系进行有效分离,因此基于COSMO-SAC理论对具有应用潜力的4种离子液体进行筛选,选定1,3-二甲基咪唑磷酸二甲酯([DMIM][DMP])作为分离乙腈-乙醇-水物系的适宜萃取剂,并利用σ-谱图对离子液体与该物系的作用机理进行分析;采用Aspen Plus软件建立了基于离子液体分离乙腈-乙醇-水物系的萃取精馏流程.以年度总费用(TAC)最低为优化目标,并将CO2排放成本计入目标函数中进行流程优化.在此基础上,为了更有效节能,进一步设计优化了热泵精馏萃取分离流程.最终热泵精馏流程TAC比常规流程降低16.82％,CO2排放费用减少了 23.35％.

关键词：乙腈-乙醇-水、离子液体、萃取精馏、节能优化、CO2排放

所属期刊栏目：39

分类号：TQ028.3(一般性问题)

资助基金：国家自然科学基金21676151

在线出版日期：2023-05-24（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共11页

页码：310-320