乙二醇分离工艺方案的研究摘要：针对使用环氧乙烷水合法生产的乙二醇产品进行产品分离工段的模拟优化，旨在提升乙二醇的产品质量下尽可能多的实现节能降耗，通过使用工艺流程模拟软件Aspen Plus建立四塔多效精馏工艺流程，结合精馏理论分析和耗能的综合因素下，确定了最佳的工艺分离方案及条件。
关键词：乙二醇；多效精馏；Aspen Plus；节能引言乙二醇与乙醇相似，主要能与无机或有机酸反应生成酯，是一种具备广泛用途的基础化工原料，其主要被运用于生产聚酯纤维、不饱和聚酯树脂、塑料、防冻剂、薄膜、润滑剂等方面，还被大量用在生产增塑剂、非离子表面活性剂、干燥剂[1]等许多化工产品中，在涂料、显影液以及油墨等行业也有涉及。
1乙二醇制备工艺及多效精馏概述环氧乙烷水合法是一种最常用的工艺方法，其在使用酸性催化剂的条件下生产乙二醇，从水合反应器出来的反应产物中主要包括水、乙二醇、二乙二醇和三乙二醇等。
具体进料组成及参数详见表1-1，由于水的含量远大于乙二醇的量，如果只用一个塔精馏分离乙二醇和水会消耗大量的能量。
为此采用多效精馏法对其进行分离。
多效精馏节能效果η与效数N有关，由η式可知,效数越多则节能效果越明显,但效数过多会增加设备成本，因此本文只研究在四效精馏工艺流程下的各塔参数的优化，四效精馏工艺流程如图1-1所示。
表1-1进料组成及参数图1-1 四效精馏工艺流程2.1 多效精馏塔参数的确定对于多效精馏，其各效蒸出水量的多少由高压塔塔顶蒸汽所释放的潜热在考虑热损失的前提下能满足低压塔塔底物料汽化所需要的能量决定。
塔的操作压力由高、低压塔和塔底物流的传热温差决定，通过工厂实践数据可知传热温差应为10～15℃，热损失为5%。
2.1.1一塔精馏过程参数的优化确定使用Aspen Plus软件，确定一塔精馏塔的蒸出率、理论板数、进料位置、回流比等参数。
（一）蒸出率的优化通过确定蒸出率来确定蒸出水的量，对于一效精馏塔而言如何确定蒸出水的量是很关键的，因为塔一蒸出的水越多其消耗的能量也越多，但如果蒸出量达到某一值时塔顶冷凝放出的热量（折合换热时损失5%后的能量）恰好能够满足第二个塔塔釜所消耗的能量，而第二个塔的塔顶能量恰好满足第三个塔塔釜所需消耗的能量，第三个塔的塔顶能量恰好满足第四个塔塔釜所消耗的能量。
山东化工职业学院毕业论文〔2021年12月〕摘要本文在系统研究催化水合法的根底上，进行管式连续实验对影响该反响转化率与选择性的因素进行了考察，并进一步优化反响条件。
在实验研究的根底上，考察了各因素与过程能耗的关系，最后制作了200ｔ／ａ的中试方案。
通过本文的研究，解决了直接水合法水比高的缺陷，得到高的反响转化率与选择性，为催化水合法制乙二醇的工业化实现奠定了根底。
具体内容包括：1.对于催化水合法合成乙二醇这个反响体系，探讨了催化剂ＮＹ、水比、反响温度、压力等因素对反响的影响，发现温度是影响转化率的重要因素，45℃是该反响的临界温度，而催化剂量和水比是影响选择性的重要因素。
2.管式实验研究结果说明，在催化剂循环使用并性能不变的前提下，当水比为9.78 ：１，催化剂ＮＹ质量百分含量为6%到10％，反响温度60℃到120℃、压力为 1.0ＭＰａ、流量为1.6Ｌ／ｈｒ的工艺条件下，环氧乙烷的转化率为99.8％，乙二醇的选择性为100％，且得到的乙二醇产品符合工业品标准。
3.对催化水合法工艺流程进行了设计与优化，得到了该工艺的操作条件及最优方案并对200ｔ／ａ的中试方案进行了制作。
关键词催化水合法乙二醇合成优化第一章文献综述1.1引言乙二醇(Ethylene Glycol，简称EG )，又称甘醇，或称乙二醇，是一种重要的化工原料，自被发现与对苯二甲酸(PTA)反响生成聚对苯二甲酸二甲酷，可作为聚酯纤维和聚酯塑料的原料后，乙二醇的用量就大大增加了。
目前乙二醇主要用来制造聚酯纤维，这也是世界范围内乙二醇最重要的市场，占乙二醇总消费量的40%以上；其次是作为防冻剂的主要原料，用量占到总消费量的35%；作为化学试剂，乙二醇主要用于气相色谱的固定液，用于分析低沸点含氧化合物、胺类化合物、氮和氧杂环化合物等;除了上述的用途，乙二醇在染料、涂料、粘合剂、溶剂、润滑剂、软化剂、增塑剂和炸药等方面应用也非常广泛。
因它的生产与消费引起各国普遍重视，生产技术不断得到改进，新工艺的研究开发方兴未艾。
