NMP焦油回收技术:化学组成与工艺设计

1 下载量 151 浏览量 更新于2024-09-04 收藏 371KB PDF 举报
"NMP焦油回收技术的研究,探讨了1,4-丁二醇(BDO)制备N-甲基吡咯烷酮(NMP)过程中产生的NMP焦油的化学成分及其回收工艺设计。通过GC-MS分析确定焦油主要包含39.5%的NMP和多种副产物。利用ASPENPlus软件进行稳态模拟,设计出双塔系统(脱焦塔和精制塔),可实现95%的NMP回收率和99%的纯度。" NMP(N-甲基吡咯烷酮)是一种重要的溶剂,在电子、化工、制药等行业中有广泛应用。在1,4-丁二醇(BDO)合成NMP的过程中,会产生一定量的NMP焦油,这是一种含有多种化合物的混合物,其中主要成分是未完全反应的NMP和其他副产物。为了提高生产效率和资源利用率,对NMP焦油的回收处理显得至关重要。 本研究由张锐、郭晓俊和吴兴龙等人进行,他们使用气质联用(GC-MS)技术详细分析了NMP焦油的化学组成。GC-MS是一种强大的分析工具,能够精确地鉴定和量化混合物中的各组分。根据分析结果,NMP焦油中NMP含量为39.5%,其余部分则包括各种副反应产物,这些副产物可能影响NMP的纯度和回收效率。 为了优化NMP的回收过程,研究人员采用ASPENPlus模拟软件来设计和评估焦油回收系统。该软件广泛用于化工过程的模拟和优化,能预测不同操作条件下的过程性能。他们设计了一种双塔系统,包括脱焦塔和精制塔。脱焦塔主要用于初步分离NMP,而精制塔则进一步提纯NMP,确保达到高回收率和纯度。通过模拟,他们得出在特定的理论板数(脱焦塔22层,精制塔17层)、进料位置和回流比(脱焦塔进料位置15,回流比0.59,精制塔进料位置10,回流比0.72)下,NMP的回收率可达95%,纯度达99%。 此外,研究人员还进行了灵敏度分析,以确定这些操作变量对回收效果的影响,为实际操作提供了优化参数参考。这项研究对于提高BDO路线制NMP过程的经济性和环保性具有重要意义,同时也为类似化工过程中的副产品回收提供了技术参考。