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  本文以環(huán)氧丙烷工業(yè)副產(chǎn)物二氯丙烷有機(jī)相為原料，研究了水萃取氯丙醇的傳質(zhì)性能，并建立了氯丙醇的萃取工藝。
    1、本文以水為萃取劑時(shí)，測(cè)定了分相時(shí)間的變化。結(jié)果表明，水的萃取效果良好。同時(shí)，考察了萃取相比(水相:有機(jī)相)對(duì)水萃取氯丙醇效果的影響。結(jié)果表明，當(dāng)相比為1:1時(shí)，氯丙醇的單級(jí)萃取率及分配系數(shù)值最大，分別是89.01%及2.333，此時(shí)，萃取劑飽和萃取容量是1.716mo1}L-1。本文研究了氯丙醇萃取的影響因素，同時(shí)為其工業(yè)化打下基礎(chǔ)，也為其過程的優(yōu)化提供了數(shù)據(jù)依據(jù)。
    2、應(yīng)用單液滴法測(cè)定了水萃取氯丙醇的傳質(zhì)速率，考察了溫度及比界面積等因素對(duì)萃取速率的影響。結(jié)果表明:氯丙醇萃取速率隨著比界面積及溫度的升高而增大。
    3、以水作為分散相萃取工業(yè)生產(chǎn)副產(chǎn)物二氯丙烷中的氯丙醇，實(shí)驗(yàn)測(cè)得萃取過程的總傳質(zhì)系數(shù)。并利用雙膜理論的傳質(zhì)模型，對(duì)滴內(nèi)、外傳質(zhì)系數(shù)關(guān)聯(lián)式引入?yún)��?shù)并修正，將實(shí)驗(yàn)結(jié)果回歸得到兩個(gè)傳質(zhì)模型，過渡區(qū):s=16.8、。=343，湍流區(qū):s=25.6,}=322. 5，總傳質(zhì)系數(shù)平均相對(duì)誤差為9.626%，模型計(jì)算值與實(shí)驗(yàn)結(jié)果符合良好。因此該模型可以用于水萃取二氯丙烷中的氯丙醇傳質(zhì)過程的設(shè)計(jì)與放大。
    4、采用Aspen Plus中的Extraction模塊，選用修正的NRTL方程作為熱力學(xué)模型，模擬了逆流萃取與錯(cuò)流萃取過程，結(jié)果表明:在理論級(jí)數(shù)及操作條件相同時(shí)，逆流效果要優(yōu)于錯(cuò)流，消耗的溶劑量少，生產(chǎn)成本低，因此逆流萃取在工業(yè)上應(yīng)用廣泛。
    建立了萃取塔工藝流程，并且對(duì)各個(gè)參數(shù)進(jìn)行了優(yōu)化，考察了溫度、壓力、相比、塔板數(shù)對(duì)萃取實(shí)驗(yàn)的影響。通過分析各因素對(duì)萃取效果的影響，得出適合萃取氯丙醇的最優(yōu)條件，相比1:1，溫度350C,塔板數(shù)4時(shí)，對(duì)萃取塔進(jìn)行模擬計(jì)算，得出剩余有機(jī)相中氯丙醇含量為0. 03 mol } L-1，符合生產(chǎn)要求。驗(yàn)證了模擬值的準(zhǔn)確性，將實(shí)驗(yàn)值與模擬值進(jìn)行對(duì)比，結(jié)果表明:兩者相對(duì)平均誤差約為8.643%，數(shù)值吻合良好，確定建立的工藝流程模型是可靠的，該模型可以用于水萃取氯丙醇的工藝模擬計(jì)算，為工業(yè)設(shè)計(jì)提供較為準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)。www.yunshisz.com