6#溶剂油中正己烷在5A分子筛上的吸附及脱附性能研究

• 作 者: 张鸣
• 机 构: 南京工业大学
• 出 处: 南京工业大学
• 发表日期: 2007年期
• 关键词: 6#溶剂油 正己烷 5A分子筛 吸附性能 脱附性能

高纯度正己烷大量用于医药合成反应的稀释剂、反应助剂和高级溶剂。目前，国内只能通过精密精馏法生产部分高纯度正己烷，大部分依靠进口。国外用精密精馏法、特殊精馏法和吸附法生产高纯正己烷。　　
为此，本文研究了6＃溶剂油在5A分子筛上的吸附及脱附性能，测定了正己烷在5A分子筛上的吸附等温线和吸附速率曲线，采用XRD、SEM、XRF和NH3-TPD等对5A分子筛进行表征；考察了6＃溶剂油在固定床吸附器上穿透曲线、动态吸附量和各组分在5A分子筛上的竞争吸附情况；研究了脱附温度和脱附压力对脱附量的影响，结合吸附和脱附工艺条件研究，优化了变压吸附循环参数。旨在为吸附法分离6＃溶剂油中正己烷产品提供基础研究。主要内容及结论如下：　　
1.南工1＃分子筛对正己烷具有较大平衡吸附量和较快吸附速率，在30℃时对正己烷的平衡吸附量为0.164kg/kg，2min即可达到吸附平衡。　　
2.6＃溶剂油中正己烷在南工1＃分子筛床层上的穿透曲线较陡峭，吸附温度越低、吸附压力越高、空速越小，正己烷穿透时间越长。　　
3.吸附温度对6＃溶剂油中正己烷在南工1＃分子筛上的动态吸附量影响较大，当吸附温度从150℃升高到250℃，动态吸附量下降42％；吸附压力(0.1MPa～0.5MPa)和空速(0.9h-1～1.5h-1)对动态吸附量影响不明显。在吸附温度为80℃、吸附压力为0.1MPa、空速为1.2h-1时，正己烷在南工1＃分子筛上的动态吸附量最大，达到0.074kg/kg，其脱附油中正己烷含量大于99.5％。　　
4.南工1＃分子筛对6＃溶剂油中3-甲基戊烷、2，4-二甲基戊烷、2-甲基戊烷和正戊烷都有吸附。其中，对3-甲基戊烷吸附较强，对2，2，3-三甲基丁烷和甲基环戊烷吸附较弱。　　
5.适宜的变压吸附条件为：吸附温度200℃，空速1.2h-1，吸附时间3min；脱附压力25kPa，脱附时间15min。在此条件下，脱附油中正己烷含量大于95％，正己烷收率大于80％。