有机废水回利用
设计说明书
设计成员：李杰 边月强 张瀚
设计题目
现某厂的生产过程中产生一股2t/h常温常压的高浓度有机废水，主要成分为醋酸乙酯、乙醇和水，其中醋酸乙酯含量为5 wt%，乙醇为10wt%，水为85 wt%。试设计合理的精馏分离步骤、确定相关的工艺参数，实现该有机废水的净化及回收其中的有用组分。 已知：
（1）现有热公用工程为0.2MPa(表压强)的蒸汽。 （2）冷公用工程为循环水（20-30℃）。 （3）精馏塔为板式塔。 要求：
（1）连续操作。
（2）水中乙醇的含量小于100ppm，乙酸乙酯含量小于100ppm。 （3）另外要求醋酸乙酯浓度≥95 wt%。 （4）操作成本尽可能要小。
（5）阐述工艺选择的依据，给出详细的模拟计算结果，绘制带控制点的工艺流程图，绘制主要设备的设计条件图，编写岗位操作法。
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第一章 工艺流程设计：
一、分离背景
纯净的乙酸乙酯是无色透明有芳香气味的液体，是一种用途广泛的精细化工产品，具有优异的溶解性、快干性，用途广泛，是一种非常重要的有机化工原料和极好的工业溶剂，被广泛用于醋酸纤维、乙基纤维、氯化橡胶、乙烯树脂、乙酸纤维树酯、合成橡胶、涂料及油漆等的生产过程中。其主要用途有：作为工业溶剂，用于涂料、粘合剂、乙基纤维素、人造革、油毡着色剂、人造纤维等产品中；作为粘合剂，用于印刷油墨、人造珍珠的生产；作为提取剂，用于医药、有机酸等产品的生产；作为香料原料，用于菠萝、香蕉、草莓等水果香精和威士忌、奶油等香料的主要原料。进行乙酸乙酯的回收，不仅可以节约资金消耗，且减少其对环境和生物造成的污染，具有重要的经济和环保意义。
乙醇具有燃烧完全、效率高、用途广等特点的可再生能源。乙醇在医药、食物、燃料、饮料、化工等领域有着重要的影响。
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图1：水与正丁醇相图
物相 沸点K 水 水 正丁醇 共沸物 355 372 364 100% 0 76.1% 摩尔组成 正丁醇 0% 100% 23.9% 相图分析表
二、工艺流程选择
根据ASPEN PLUS模拟正丁醇和水在0.5atm下的相图：（如图1)以及汽液平衡图（如图2）容易看出正丁醇与水在93摄氏度时形成共沸物，因此采用常规精馏无法分离到纯度较高的正丁醇。在这里我们
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