科達干燥:萃取精餾的典型流程與添加劑的選擇

萃取精餾

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　　典型流程
　　例如料液為異辛烷-甲苯混合物,相對揮發度很小。從精餾塔近塔頂處（圖2）加入苯酚（正常沸點為 181℃）作為添加劑。苯酚的揮發度很小，全部與甲苯一起從塔底排出。添加劑在每塊塔板上保持一定的濃度，使相平衡關系發生有利于分離的變化。從塔底排出的添加劑，可用另一精餾塔進行回收，并循環使用。為避免少量添加劑從塔頂隨易揮發組分逸出，可在添加劑入口以上設一兩塊塔板予以回收，稱為添加劑回收段。
　　添加劑的選擇
　　萃取精餾的添加劑(又稱萃取劑)的選擇原則是：
　�、龠x擇性高，即加入少量添加劑就可大幅度增加組分間的相對揮發度
　　②揮發度小，即具有比料液組分高得多的沸點
　�、叟c原料液有足夠的互溶度，在塔板上不出現液體分相現象
　　④來源充足,價格便宜,水和某些極性有機化合物是最常用的添加劑。
　　萃取精餾主要用于那些加入添加劑后，因相對揮發度增大所節省的費用，足以補償添加劑本身及其回收操作所需費用的場合。萃取精餾最初用于丁烷與丁烯以及丁烯與丁二烯等混合物的分離。目前，萃取精餾比恒沸精餾更廣泛地用于醛、酮、有機酸及其他烴類氧化物等的分離。
　　添加劑的用量對于萃取精餾的分離效果和經濟性有很大影響。以異辛烷和甲苯在不同苯酚（添加劑）濃度下的相平衡關系為例，可知添加劑的濃度較高時，原組分間的相對揮發度較大，分離所需的塔板數也較少。然而添加劑用量大，回收費用增大。因此，添加劑的最佳用量，須通過經濟核算來決定。當原料和添加劑按一定比例加入時，還有相應的最適宜回流比。操作時不適當地增大回流比，就降低了添加劑濃度，反而使分離效果變壞。
　　萃取機在萃取中通常原料均用氣相加料，這樣精餾段與提餾段中的溶劑濃度大致相等。若原料以液相加入萃 取精餾塔，則提餾段中溶劑濃度將會因料液的加入而變得比精餾段低。在相圖上則表現為不 連續的平衡曲線，所以，當液相進料時，除在溶劑加入板加入溶劑外，常將部分溶劑隨料液一 起加入，使提餾段的溶劑濃度提到與精餾段相等，以維持塔內溶劑 濃度基本恒定。