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摘 要
苯与环己烷混合物是化工非常典型的二元共沸系类。选用糠醛作为萃取剂，在前期实验验证的基础上，采用ASPNE PLUS7.2化工模拟软件中的Batch Frac 单元操作模块，采用UINFAC 物性计算方法，通过改变各物性参数，对苯和环己烷二元共沸物的分离进行间歇萃取精馏模拟计算。模拟结果表明：常压操作条件下，塔顶环己烷分数能达到98%，模拟计算的运行能够为试验进一步研究提供很好的理论依据和设计参数。
关键词：ASPEN PLUS；Batch Frac；间歇萃取精馏；操作参数；苯；环己烷。
In the chemical industry, benzene-cyclohexane mixture is very typical binary azeotrope. Based on previous experimental validation, a BatchFrac unit operation block in ASPEN PLUS11.1 was adopted, simulation calculation of the batch extractive distillation for the separation of binary azeotropic benzene-cyclohexane mixture was carried out by choosing UNIFAC as the calculation method of physical property and by changing operation parameters. The simulation results show that the mass rate of overhead cyclohexane is up to 98%. The application of simulation calculation can provide a good theoretical basis for deep study and design reference.
Key words: ASPEN PLUS; BatchFrac; Batch extractive distillation; Operating parameters; Benzene; Cyclohexane
目录
环己烷为无色有刺激性气味的液体。不溶于水，溶于多数有机溶剂。极易燃烧。一般用作一般溶剂、色谱分析标准物质及用于有机合成，可在树脂、涂料、脂肪、石蜡油类中应用，还可制备环己醇和环己酮等有机物。某厂生产过程中产生大量的含环己烷和苯的混合物，要对其进行分离且要达到分离要求。
根据表2-1及2-2可知，在该物系中苯与环己烷易形成二元共沸物，很难分离。因此，分离方法的选择是一个重要的环节，将直接影响到产品的质量。正因如此，经过详细研究对比，最终确定了以下分离流程。
设计工艺流程图，先用AutoCAD设计作图。如图2-1，2-2。
图2-1 无节点设计工艺流程图
图2-2 有节点设计工艺流程图
对设计工艺流程的描述如下：
因两组分物系易形成共沸，选糠醛作为萃取剂，三元物系需用两塔进行分离，采用ASPNE PLUS7.2化工模拟软件中的Batch Frac 单元操作模块，采用UINFAC 物性计算方法，通过改变各物性参数，对苯和环己烷二元共沸物的分离进行间歇萃取精馏模拟计算。模拟结果表明：常压操作条件下，塔顶环己烷分数能达到98%，二级精馏塔顶苯质量分数同样也可以达到98%，所以工艺流程非常符合条件要求。
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