二異丙醚和異丙醇共沸物的萃取劑篩選

陳松 蔡維仲 王克良 連明磊 楊建發(fā)

摘 要：本文選擇乙二醇、環(huán)丁砜、環(huán)乙醇、二甲基亞砜、二甘醇、糠醛、苯甲醚和1，3-丙二醇這八種溶劑分別作為萃取劑分離二異丙醚和異丙醇共沸物的效果，通過擬二元汽液平衡相圖分析，最終篩選出苯乙二醇、二甲基亞砜為最佳萃取劑。

關(guān)鍵詞：二異丙醚；異丙醇；共沸

二異丙醚和異丙醇是重要的有機(jī)溶劑，在精細(xì)化工、醫(yī)藥等領(lǐng)域有著廣泛的使用。常壓下，二異丙醚和異丙醇易形成共沸物，共沸溫度為66.2℃[ 1 ]，共沸組成為C6烯烴雜質(zhì)、二異丙醚、異丙醇和水等[ 2 ]，因此很難用常規(guī)精餾方法分離。共沸體系的分離方法有特殊萃取精餾法、恒沸精餾法和膜分離法等；恒沸精餾溶劑用量大、生產(chǎn)能耗高，具有一定的局限性。朱登磊等[ 3 ]實(shí)驗(yàn)研究結(jié)果表明了萃取精餾作為分離近沸點(diǎn)混合物，共沸物及其他低相對揮發(fā)度混合物的技術(shù)，在化學(xué)工業(yè)中有很重要意義。萃取精餾不僅可連續(xù)有效地分離共沸物，而且裝置相對簡單，具有能耗低、污染小、處理量大等優(yōu)點(diǎn)[ 4 ]，具有巨大的社會(huì)效益和較好的經(jīng)濟(jì)性。選擇性能優(yōu)良的萃取劑，優(yōu)化萃取精餾效果，是萃取精餾的關(guān)鍵。

1 萃取劑比較

本文以二異丙醚和異丙醇共沸物為研究對象，通過繪制擬二元汽液平衡相圖，篩選出合適的萃取劑。比較了乙二醇、環(huán)丁砜、環(huán)乙醇、二甲基亞砜、二甘醇、糠醛、苯甲醚和1，3-丙二醇這八種溶劑分別作為萃取劑分離二異丙醚和異丙醇共沸物的效果，考察了溶劑比S/F（萃取劑對共沸物原料的摩爾流量比）皆為1的條件下，二異丙醚和異丙醇共沸體系的汽液相平衡關(guān)系，見圖1。

由圖1可以看出，可以看出加入萃取劑后，除了苯甲醚外，其它幾種溶劑均能有效打破二異丙醚和異丙醇體系的共沸現(xiàn)象。加入乙二醇后，偏離平衡線程度是最大的，說明乙二醇作為萃取劑選擇性最強(qiáng)，其次是二甲基亞砜，二甘醇與二甘醇的萃取能力基本相當(dāng)。

幾種萃取劑的分離能力為：乙二醇>二甲基亞砜>1，3-丙二醇（二甘醇與之能力相當(dāng)）>環(huán)丁砜>環(huán)己醇>糠醛。綜合考慮，優(yōu)先選擇乙二醇或二甲基亞砜作為二異丙醚和異丙醇共沸物的萃取劑。

2 結(jié)論

通過比較乙二醇、環(huán)丁砜、環(huán)乙醇、二甲基亞砜、二甘醇、糠醛、苯甲醚和1，3-丙二醇這八種溶劑分別作為萃取劑分離甲醇和苯共沸物的效果，最終確定乙二醇或二甲基亞砜作為二異丙醚和異丙醇共沸物的萃取劑性能最優(yōu)良。

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作者簡介：陳松（1993-），男，貴州長順人，工學(xué)學(xué)士，主要從事化工傳質(zhì)與分離研究。