与常压皂化相比。减压皂化将二氯丙烷收率邮5%提高至98%以上。蒸汽耗量由4tlt"P0减少至Ztft"二氯丙烷,釜液中丙二醇含量邮OOppm降至300ppm以下,COD和BOD大幅度降低。将带有预反应器的反应精馏过程数学模型与单纯形优化方法相偶合,可利用皂化过程实验数据优化反应动力学方程中的参数,提高模拟的准确性。修正后的模型的模拟结果与实验数据吻合较好,所开发的软件可用于工程设计。以修正的反应速度方程代替原方程,重新对各组实验数据进行模拟.计算结果与实验结果吻合较好。为检验本文所确定的抓丙醇皂化过程设计软件的可靠性,对某二氯丙烷引进装置中的皂化设备的设计数据进行了核算,模拟结果和设计数据接近,表明软件的开发是成功的,可应用于工程设计。本文提出的块状三对角矩阵处理皂化塔内具有连串反应的精馏过程。预反应器按连续釜式反应器处理。本过程可简化为一个主反应〔皂化反应)和一个副反应(水解反应)等人用电化学方法对主、副反应的动力学进行了研究提出了主、副反应速度方程及其参数值。 用文献的数学模型对不同操作真空度、预反应温度、分凝器出口温度和塔釜蒸汽加入量等的若干组小试数据进行数学模拟.发现计算结果与实验值吻合不够好。显然,文献中反应速度方程参数的测定值术够准确。选择k,k2,a,ks,为搜索变量,采用单纯形法对这些变量同时优化。目标函数选取二氯丙烷收率的计算值与实验值的相对偏差所构成的如下关系式:较高的预反应温度有利于PCH的转化.但在有大量水和氢氧化钙存在的情况下会加剧二氯丙烷的水解。过高的预反应温度还会增加精馏段的负荷和馏出液中PCH含量.故对提高二氯丙烷收率不利。但预反应温度偏低又会降低预反应速率.同时还增加了塔釜加热蒸汽耗量。实验表明.预反应温度在76一78℃较为适宜。 分凝器出口温度过高会使塔顶回流量减少,馏出液中PCH含量增加,不利于PCH的充分转化.分凝器出口温度太低又会增加回流液中二氯丙烷的含量,加剧水解反应。因此,一定的操作压力对应着一定的出口温度适宜范围。当操作压力为, 3kPa时。这一温度范围为Z8-34-Co随着操作压力的减小,适宜的分凝器出口温度降低。预反应温度对皂化结果的影响皂化过程中副反应的进行程度表现在釜液中丙二醇含量和can,BOn指标上。操作压力的降低有利于抑制副反应和改善气提效果,从而降低了废液中有害物质的含量,如表2所示。www.anhuanchem.com
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