destilacion estractiva

Diseño conceptual del proceso de destilación extractiva
Procesos para la separación de etilbenceno / estireno
resumen
En el proceso actual de producción de estireno la destilación cerca al punto de ebullición de la mezcla de etilbenceno / estireno para obtener un nivel de impureza etilbenceno de 100 ppm en las cuentas de estireno de 75 a 80% de las necesidades energéticas. El futuro objetivoes alcanzar un nivel de 1-10 ppm, lo que aumentará aún más las necesidades de energía para la destilación. La destilación extractiva es una tecnología bien conocida para separar mezclas cerca de ebullición hasta altos grados de pureza. El objetivo de este estudio fue investigar si la destilación extractiva usando líquidos iónicos (ILS) es una alternativa prometedora para obtener estireno altapureza. Los tres ILS usados fueron: [3-mebupy][B(CN)4], [4-mebupy][BF4], and [EMIM][SCN]. La destilación extractiva con sulfolano y el actual proceso de destilación convencional se utilizaron como referencia procesos. Se espera que la IL [4-mebupy] [BF4] para superar a los otros dos líquidos iónicos con los requerimientos de energía de hasta un 11,5% inferiores. Los gastos operativos del proceso[4-mebupy] [BF4] se encuentra que son 43.2% más bajo que el actual proceso de destilación y un 5% inferior a la destilación extractiva con destilaciones extractivas sulfolano. Sin embargo, los gastos de capital para el proceso de sulfolano será aproximadamente un 23% inferiores a los del proceso [4-mebupy] [BF4]. Por último, la conclusión se puede sacar de los costos totales anuales de que todos losprocesos de destilación extractiva estudiadas superan el proceso de destilación actual para obtener una alta pureza de estireno, pero que los líquidos iónicos evaluados no llevará a cabo mejor que sulfolano.
Introducción
Un típico 500.000 toneladas métricas anuales (MTA) estireno planta de producción (Welch, 2001) contiene una columna de destilación de etilbenceno / estireno con aproximadamente70 etapas de equilibrio, que funciona a una relación de reflujo de 7,1 para lograr un nivel de impureza de etilbenceno en el producto final del estireno 100 ppm (Chen, 2000). Esta columna representa el 75-80% de las necesidades totales de energía en el proceso de producción actual (Welch, 2001). El objetivo futuro es llegar a los niveles de impureza de etilbenceno de 1-10 ppm. Se prevé que las (ycapital) las necesidades de energía aumentarán aún más si la destilación es aplicada para obtener estas purezas más altas. Obviamente, se desea una tecnología alternativa, que debe sustituir a la destilación actual. Una alternativa prometedora es la destilación extractiva, que es una tecnología bien conocida para reducir los gastos operativos y de capital (OPEX y CAPEX) para la separación demezclas cerca ebullición (Lee y Gentry, 1997;. Gentry et al, 2004; Lei et al, 2005;. Souders, 1964). La destilación extractiva ya se aplica para producir compuestos aromáticos de alta pureza (Gentry et al., 2004). El sulfolano es el disolvente comúnmente aplicado (Lei et al, 2005.;. Steltenpohl et al, 2005) es un disolvente orgánico prometedor, lo que puede aumentar la volatilidad relativa de la mezclade etilbenceno / estireno hasta 2,3 (Gentry et al, 2004;.. Jongmans et al, 2011a). Sin embargo, sulfolano tiene una presión de vapor significativa y, por lo tanto, puede contaminar el (de alta pureza) del producto final de estireno. Los líquidos iónicos (ILS) a menudo se presentan como alternativas prometedoras para disolventes orgánicos comúnmente aplicados (Marsh et al, 2004;.. Meindersma etal, 2007; Giernoth, 2010;. Beste et al, 2005), debido a su presión de vapor insignificante (Beste et al, 2005.; Jork et al, 2005;.. Lei et al, 2005). Un IL combina las ventajas de una sal sólida (alta capacidad de separación) y el disolvente líquido (fácil operación) (Lei et al., 2007). Por otra parte, ILs también se reportan como disolventes de diseño debido a las muchas combinaciones de...