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作者:孙玉玉1;汤吉海2;蔡鑫磊1;黄益平1;黄晶晶1;刘丹阳2;乔旭2
单位:中建安装集团有限公司, 江苏南京 210023;南京工业大学 化工学院, 材料化学工程国家重点实验室, 江苏 南京 211816
摘要:针对酯化反应体系存在最劣沸点序列,导致反应精馏效率低下的问题,设计了过量进料的反应与精馏耦合(SRC)工艺。以酯化反应合成甲基丙烯酸甲酯(MMA)为研究对象,建立了甲醇过量进料(CS1-SRC)和甲基丙烯酸过量进料(CS2-SRC)的2种SRC工艺,考察了原料过量比、侧反应器台数NR及CS2-SRC中萃取水进料量对生产过程能耗的影响。结果表明,在基准反应物处理量为1.28×105 mol·h-1,总转化率≥99.5%,wMMA≥99.5% 的设计指标下,CS2-SRC工艺具有显著优势,此时,甲基丙烯酸过量比nMAA:nMeOH为1.2,NR为2,侧反应器中甲基丙烯酸分配比为0.75:0.25,萃取水进料量为甲醇进料的2.42倍,全流程塔釜加热负荷3 027 kW,较CS1-SRC工艺能耗降低39.67%。
关键词:甲基丙烯酸甲酯;反应与精馏耦合;优化设计;过量进料;模拟