通过萃取蒸馏分离丙酮和丙醛：实验研究、分子模拟与工艺模拟

《Industrial & Engineering Chemistry Research》：Separation of Acetone and Propanal by Extractive Distillation: Experimental Research, Molecular Simulation, and Process Simulation

针对丙醛-丙酮异构体混合物，采用无限稀释活度系数法筛选乙二醇为最优萃取剂，结合COSMO-SAC和Gaussian模拟分析分离机制，通过Aspen软件优化工艺，为工业分离提供理论依据与数据支持。

　　

丙酮和丙醛是具有相似物理和化学性质的羰基化合物异构体。它们的沸点分别为48°C和56.5°C，沸点差异较小，相对挥发性也相近，因此使用传统的蒸馏方法很难将它们分离。本研究探讨了一种原料系统的萃取蒸馏分离方法，该系统的质量分数组成为10%的丙醛和90%的丙酮，目标是将丙醛和丙酮的纯度提高到99.5%以上。首先采用无限稀释活度系数法筛选萃取剂，然后通过萃取蒸馏实验对其效果进行了验证。在七种候选萃取剂中，乙二醇（EG）被选为最合适的萃取剂。通过COSMO-SAC和高斯软件分析了萃取蒸馏的分离机理，并最终使用Aspen软件模拟了整个萃取蒸馏分离过程。这项工作可以为丙醛-丙酮混合物的工业分离提供理论基础和数据支持。