丁酮-水非均相間歇共沸精餾研究

李芳盛，王許云，齊云國

（1.青島科技大學，山東 高密261500；2.濰坊職業學院，山東 濰坊 262737）

丁酮，作為精細化工領域經常使用的溶劑，常用作各種高分子化合物如：硝化纖維素、醋酸纖維素、乙烯樹脂、丙烯酸樹脂、醇酸樹脂、酚醛樹脂和涂料、染料、粘結劑、油墨等的溶劑[1]，還可以作為高分子化合物溶液聚合的溶劑。丁酮經使用后必須進行精制回收，其雜質主要是水，以及少量的一些其他化合物。在常壓下，丁酮與水混合物的氣液組成與溫度的關系t-x-y圖，如圖1所示。在其蒸餾過程中會形成共沸物，因此，難以使用普通精餾的方法獲得高純度丁酮，限制其在生產過程中的循環使用。為此，不少學者提出了多種精制方法，例如：林軍等[2]，邱學青等[3]采取液液萃取的方法分離丁酮與水，前者萃取劑使用丙三醇[4]，后者使用鹽類物質，經多級萃取后將萃余液用精致塔蒸餾后得到精制丁酮，但萃取劑需經減壓蒸餾再生。陳小平等[5]，林軍等[6]采用萃取精餾技術，前者采用復合鹽類萃取劑，后者采用復合溶堿萃取劑，在萃取精餾塔塔頂即可得到高于99.5wt%的精制丁酮，同樣地，萃取劑需要進行精餾回收。另外，膜滲透蒸發技術[7-9]也被應用于丁酮與水共沸混合物的分離。但是這些分離丁酮-水共沸物的技術都只適合規模化連續生產的場合，而對于規模較小“定制”式分批次生產的間歇釜式生產工藝并不適用。本文首次提出了非均相間歇共沸精餾的方法[10-12]來分離丁酮-水共沸混合物，最終獲得含量高于99.7wt%精制丁酮，使用后的共沸劑因只含有丁酮，而不需要經過再次精餾分離即可循環使用，不但設備投資小、占地面積小，而且操作靈活性、通用性強，特別適合進料組成經常變化的場合。……