樟脑磺酸生产工艺中副产品醋酸的提纯

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摘要：生产樟脑磺酸时有大量的副产品醋酸生成，为了保护环境、节约资源和提高经济效益需要对其进行提纯。本文介绍了膜分离法、吸附法、萃取法、精馏法、中和法等常规的醋酸处理方法，对这些方法进行了分析比较，得出精馏法最适用于工业化提纯樟脑磺酸生产工艺中的废醋酸，并对精馏法富集废醋酸的过程进行了实验研究。结果表明：运用精馏法可较好的提纯废醋酸，醋酸纯度可达95.0%wt。56006

毕业论文关键词：樟脑磺酸，醋酸，分离，精馏

Abstract: A lot of byproducts, acetic acid, was produced in the process of camphor sulfonic acid production, which needs to be purified in order to protect the environment, conserve resource and enhance economic benefits. We described the membrane separation, adsorption, extraction, distillation, neutralization of acid and other conventional methods, and these methods were analyzed and comparised. The result shows that the distillation is the best method for industrial purification of acetic acid in the process of camphor sulfonic acid production. The process of concentating the waste acetic acid was studied experimentally using the distillation method. And acetic acid purity is up to 95.0% wt with the distillation method.

Keyword: camphorsulfonic acid, acetic acid, separation, distillation

1 前言 4

2 樟脑磺酸 4

2.1 理化性质 4

2.2 工业生产过程 4

2.3 副产物废醋酸的主要成分 5

3 废醋酸处理 5

3.1 处理方法 5

3.2 不同方法的特点及应用 5

3.2.1 膜分离法 5

3.2.2 吸附法 6

3.2.3 萃取法 6

3.2.4 精馏法 6

3.2.5 中和法 7

3.2.6 酯化法 7

3.2.7 生化法 8

3.3 提纯方法的选择 8

4 蒸馏实验 9

4.1 实验步骤 9

4.2 结果与讨论 10

5 精馏实验 11

5.1 实验原理 11

5.2 实验装置 12

5.3 精馏步骤 14

5.4 结果与讨论 15

5.4.1 数据汇总 15

5.4.2 摩尔分率 16

5.4.3 相平衡方程 17

5.4.4 精馏段操作方程 18

5.4.5 提馏段操作方程 18

5.4.6 理论塔板数及等板高度 18

结论 20

参考文献 21

致谢 22

1 前言

醋酸是最重要的有机酸之一，是一种基础化工原料，主要用于醋酸乙烯、醋酐、醋酸纤维、醋酸酯和金属醋酸盐等常用化学物质的合成，在医疗、香料、染料、涂料、农药、轻纺、食品添加剂等工业中有着广泛的应用。世界范围内的醋酸需求量非常巨大，2013年全球醋酸消费量达到了1440万吨[1]。工业上生产醋酸有两类方法：一类是以粮食或酒为原料，用生物发酵法酿醋得到醋酸。另一类是用石油裂解气提取的乙烯(C2H4)或丁烷(C4H10)为原料，在一定条件下氧化生成醋酸。