氯乙酸与二氯乙酸分离过程的模拟与优化-毕业论文(毕业论文)

菏泽学院本科生毕业设计（论文）PAGE32PAGE31氯乙酸与二氯乙酸分离过程的模拟与优化摘要：本论文根据氯乙酸与二氯乙酸的性质极其相似的特点，采用减压精馏进行分离。应用AspenPlus软件进行模拟，在考虑各组分特性的基础上，首先设计了分离工艺流程，然后采用DSTWU简捷法蒸馏设计模型，得到了回流比、塔板数和温度等操作参数。最后采用RadFrac严格模型对精馏塔进行验证，再通过灵敏度分析得出参数对精馏塔分离效果的影响程度。本工作得出了适宜的操作参数为：塔板数为66块塔板，原料进料位置第34块塔板（自上而下数），回流比为20，采出率约为0.4857kg/kg。通过灵敏度分析得出了精馏塔的塔板进料位置、回流比、系统压力、塔板数这些参数对精馏塔分离效果的影响程度。关键词：氯乙酸；二氯乙酸；AspenPlus；模拟；工艺参数SimulationandOptimizationofSeparationProcessofChloroaceticAcidAndDichloroaceticAcidStudentmajoringinChemicalengineeringandtechnologyCaoQing-BinTutorZhaoYu-JunAbstract：Accordingtothispaper,thenatureofmonochloroaceticacidanddichloroaceticacidhadverysimilarcharacteristics,whichcouldbeseparatedbyreducedpressuredistillation.Onthebasisofcharacteristicsofeachcomponent,AspenPlussimulationsoftwarewasappliedtotheseparation.First,theseparationprocesswasdesigned.Secondly,usingDSTWUdesignmodel,refluxratio,platenumberandtemperatureoperatingparameterswereobtained.Finally,RadFracrigorousmodelvalidationonthedistillationcolumnwasproved.Throughsensitivityanalysis,degreeofparameterstodistillationeffectwasgot.Thisworkreachedsuitableoperatingparameters:thecolumnwas66stages,thefeedstagewas34(fromuptodown),therefluxratiowas20andthedistillateratewasabout0.4857kg/kg.Throughsensitivityanalysis,degreeofparameterstodistillationeffectwasobtained,suchasfeedstage,refluxratio,Keywords:chloroaceticacid;dichloroaceticacid;AspenPlus;simulation;parameters引言氯乙酸，又名一氯乙酸，结构简式为CH2ClCOOH，为醋酸中甲基的一个氢原子被氯原子取代的产物，相对分子质量94.50。氯原子的存在使得氯乙酸的酸性比乙酸强，有强烈的刺激性和腐蚀性，沾染皮肤能引起烧伤，能破坏所有非贵重金属，橡胶和木材等。工业氯乙酸为无色或略带淡黄色晶体，含氯乙酸96.5%(一级品)，二氯乙酸含量0.5%。近年来,随着化学工业的不断发展,氯乙酸的市场需求不断增大。然而,我国氯乙酸生产现状却不令人乐观。我国目前有氯乙酸生产厂家数百家,但都是些年生产能力不超过1000t的小厂,采用20世纪50年代从前苏联引进的以硫磺为催化剂的醋酸氯化法生产工艺。这种工艺是目前世界上最落后的氯乙酸生产工艺,间歇操作、频繁的装卸料都由人工进行,存在着劳动强度大、劳动环境差、生产周期长、原料消耗高、产品收率低、质量差、环境污染严重等问题。在国外,用该法生产氯乙酸早已普遍实现了自动化,且大多数实现了连续化。我国的氯乙酸生产法大都是将冰乙酸进行氯化反应，再经结晶、分离后，所得到的晶体产物为氯乙酸产品，所得的液体就是氯乙酸母液（本文简称为母液）。母液呈黄褐色，比重1.30，在空气中冒少量白烟，有强烈的刺激气味，有极强的腐蚀性及一定的毒性；母液中含乙酸10~30%，氯乙酸25~35%，二氯乙酸30~40%，含三氯乙酸、乙酰氯等其它杂质约5~10%。母液如果不加以处理而直接排入环境中，不但会浪费宝贵的化工资源，而且会对环境和水质造成极大的污染和破坏。二氯乙酸，又名二氯醋酸，结构简式为Cl2CHCOOH，为醋酸中甲基为醋酸中甲基的两个氢原子被氯原子取代的产物，相对分子质量128.95，英文名称为Dichloroaceticacid。二氯乙酸为无色液体，有刺鼻气味，易溶于水、乙醇、乙醚，主要用于有机合成和药物制造等，如：合成乙醛酸、二氯乙酸甲酯及医药合霉素、氯霉素等。氯乙酸（一氯乙酸，MCA）是用途极其广泛的有机化工中间体，衍生物有数百种，广泛用于农药、医药、染料、日用化学品等行业。乙酸催化氯化制备氯乙酸的过程中，一氯乙酸生成的同时也生产了大量的副产物二氯乙酸，不仅增加了原料消耗，而且由于副产物二氯乙酸和产品一氯乙酸性质极为相似，分离十分困难，加之二氯乙酸的用途很少，该副产物的大量囤积不仅造成资金和设备的巨大浪费，也造成了严重的环境污染。因此，通过Aspen模拟软件探寻分离氯乙酸与二氯乙酸的可能性及分离的最大程度，将具有十分重要的意义。

1文献综述1.1氯乙酸的概述1.1.1氯乙酸概念氯乙酸，又名一氯乙酸，结构简式为CH2ClCOOH，为醋酸中甲基的一个氢原子被氯原子取代的产物，相对分子质量94.50。氯原子的存在使得氯乙酸的酸性比乙酸强，有强烈的刺激性和腐蚀性，沾染皮肤能引起烧伤，能破坏所有非贵重金属，橡胶和木材等。工业氯乙酸为无色或略带淡黄色晶体，含氯乙酸96.5%(一级品)，二氯乙酸含量0.5%。1.1.2氯乙酸发展简史1841年，N.Le-Blance首次发现了氯乙酸。1857年，R.Hoffan在实验室里于阳光直接照射下用醋酸氯化法制得了氯乙酸。此后使用过诸如碘、硫、红磷、卤化磷和磺酰氯等催化剂。以氯乙炔、丙三醇、三氯乙醇、乙烯酮、四氯乙烯、乙基氯乙醇、三氯乙醛和二氯乙酸为主要原料制取氯乙酸[1]。1.1.3氯乙酸的生产现状目前，氯乙酸的合成方法多达10余种，如：醋酸氯化法[2]、三氯乙烯水解法[3]、氯乙醇氧化法、四氯乙烷水解法[3]、乙醇酸氯化法[3]、醋酐氯化法[4,5]、醋酸氯氧化法[6]、硫酰氯氯化法、烷醇氯化法[7]、二氯乙烷光催化氧化法[8]、多卤代乙酸还原法和氯乙酰氯水解法[9]等等。但这些方法大多数还处于小试阶段，已经工业化的只有以下3种，分别为三氯乙烯水解法，氯乙酰氯水解法，醋酸氯化法。三氯乙烯水解法三氯乙烯水解法为欧洲各国所采用，它是将三氯乙烯与质量分数74%的硫酸在进行水解反应:公式（1-1）反应产物经蒸馏冷却，即得一氯乙酸产品。此法的优点是收率（87%～92%）及产品纯度（99%）高，缺点是原料消耗大、生产成本高。我国因三氯乙烯原料短缺，至今无厂家采用这种方法。氯乙酰氯水解法公式（1-2）该法也有收率高、产品纯度高等优点。但我国氯乙酰氯是采用氯乙酸氯化法生产的，所以法生产氯乙酸无实际意义。醋酸氯化法醋酸氯化法是以冰醋酸为原料，在催化剂存在下于80～110℃通氯氯化:公式（1-3）氯化液经冷却、结晶、过滤除去母液，得到一氯乙酸产品。该法虽然收率低、副产物多、产品质量差，但因其工艺成熟、流程短、投资少、操作简单，被北美和我国众多厂家广泛采用。目前，世界上生产氯乙酸的主要国家有德国、荷兰、日本和美国。其中，德国的HoechstAG公司是目前世界上最大的氯乙酸制造厂，年生产能力达到11万吨。按照催化剂不同，醋酸催化剂氯化法分为硫黄催化氯化法和醋酐催化氯化法，化学反应式如下：主反应：公式（1-4）副反应：公式（1-5）⑴硫黄催化氯化法该法是用氯气直接氯化醋酸，用硫黄为催化剂，采用间歇式生产，工业生产常在主反应釜后再串联一个副反应釜，用来吸收未反应完的氯气，以提高原料的利用率，生产过程分为氯化、结晶、抽滤等步骤。氯化液中除了主产物一氯乙酸外，还有二氯代、三氯代产物、乙酰氯以及未反应完的冰醋酸，需要通过结晶法进行提纯。国内自20世纪50年代引入硫黄法生产氯乙酸，一直应用至今，尤其生产规模在1万t/a以下的装置多采用此法，而在国外该法已经淘汰。该法生产工艺简便、操作灵活、设备投资少，但原料消耗高、生产周期长、成本高、污染严重，产品纯度在94%~97%，不能生产99%以上高纯度产品。催化剂硫黄粉存在产品氯乙酸和副产盐酸中，有时还造成管道设备堵塞，生产不能正常进行，由于残硫的存在，该法生产的氯乙酸在食品和医药领域应用受到限制。在结晶提纯过程中不可避免要产生母液，工业上每生产1t氯乙酸产品将排出母液0.15~0.25t,母液中含醋酸10%~30%，氯乙酸25%~35%，二氯乙酸30%~40%，三氯乙酸、乙酰氯等其它杂质5%~10%。母液回收处理成本较高，有些小化工企业甚至不经处理直接排放，对环境造成严重污染。⑵醋酐催化氯化法根据生产过程不同，可分为间歇法和连续法，两种方法在国内外都有采用。①间歇法生产工艺与硫黄法类似，使用醋酐做催化剂，采用主、副两釜串联，主要工序同样包括氯化、结晶、抽滤等过程。采用醋酐代替硫黄，使得产品纯度提高，结晶过程如果采用动态熔融结晶技术（瑞士苏尔寿专利），产品纯度可达到99%，但仍有母液生成。②连续法国内目前只有阿克苏诺贝尔在江苏泰兴投资的6万t装置采用此法，氯化采用连续反应器，出来的反应液经过在钯碳催化剂存在下选择性加氢，将二氯代、三氯代产物还原为氯乙酸和冰醋酸，然后精馏提纯。整个生产过程分为氯化、加氢还原、精馏、冷却结片四个主要工序，产品纯度可达99.9%。由于采用加氢还原和精馏相组合的提纯过程替代结晶法，完全避免了母液的生成。1.1.4新技术研究进展[10]氯乙酸作为一种传统精细化工中间体产业，由于存在污染，尽管发达国家的生产技术先进，但生产受到极大限制，近年来国外尤其是发达国家对氯乙酸新技术研究越来越少，但在国内还有人在不断进行研究。连续法生产工艺的研究太原理工大学精细化工研究所在氯乙酸生产工艺的研究上居于领先地位，多年来，该研究所通过深入研究氯化反应机理，改变反应条件，控制副产物的生成，采用醋酐催化醋酸氯化法半连续化生产，中间产品氯化液中氯乙酸质量分数达到93%~95%，副产物二氯乙酸生产量大大减少（为3%~5%），达到了国外同类技术的水平；结晶过程用高浓度结晶法，首次在国内采用了连续离心分离技术，提高了分离效率，降低了工人的劳动强度，改善了劳动环境；采用气相色谱法快速、准确地监控生产的全过程，生产更加稳定。到目前为止，太原理工大学“醋酐催化氯化—连续离心分离生产氯乙酸工艺”在全国推广的总生产能超过13万t/a。太原理工大学在开发连续法生产工艺中也取得了一定进展。在连续法工艺开发过程中要面临两个问题：首先是反应选择性问题，如果能够开发一种催化体系，在氯化液中一氯乙酸质量分数大于70%情况下，控制二氯乙酸的质量分数低于0.5%，就不需要结晶或加氢过程，只需精馏就可得到高纯氯乙酸产品，降低生产成本和设备投资；其次是反应速度问题，现有催化剂条件下，乙酸氯化反应速度很慢，间歇过程中反应周期在24h以上，若连续化生产，则所需装置很大，建设资金很多。太原理工大学精细化工研究所开发的醋酐—超强酸催化体系在这两方面都有重大突破，氯化液中氯乙酸质量分数大于96%时，二氯乙酸质量分数小于1.6%，反应时间也缩短3~5h。气泡降膜分步结晶技术的研究天津大学开发了与瑞士苏尔寿动态熔融结晶技术类似的气泡降膜分步结晶技术，实验表明当氯乙酸反应液纯度为92%时经4级操作，产品纯度即可达到或超过99%，二氯乙酸含量小于0.5%。据报道，该技术已在山东某企业得到了工业化应用。助催化和精馏法的研究江苏索普集团和中科院化学研究所开展了氯乙酸工艺及助催化剂的研究，小试和中试已完成。该工艺以强酸型离子交换树脂为助催化剂，反应10h，一氯乙酸收率达到80%，二氯乙酸在氯化液中的含量不超过3%。江苏工业学院精细化工研究所采用反应精馏法，以浓硫酸为助催化剂，连续化合成高纯度氯乙酸，严格控制氯化深度，产品氯乙酸纯度99%。1.2二氯乙酸的概述1.2.1二氯乙酸概念二氯乙酸，又名二氯醋酸，结构简式为Cl2CHCOOH，为醋酸中甲基为醋酸中甲基的两个氢原子被氯原子取代的产物，相对分子质量128.95，英文名称为Dichloroaceticacid。二氯乙酸为无色液体，有刺鼻气味，易溶于水、乙醇、乙醚，主要用于有机合成和药物制造等，如：合成乙醛酸、二氯乙酸甲酯及医药合霉素、氯霉素等。1.2.2二氯乙酸的生产方法一种生产二氯乙酸的方法[11]，其特征在于是利用氯乙酸生产的副产母液为原料，经蒸馏将母液中的含的乙酸等低沸点物质分出，然后将上述蒸过的母液降温、结晶、过滤出氯乙酸晶体，并得到主要含氯乙酸、二氯乙酸的混合液体，称为二次母液，其二次母液的成分为氯乙酸30~35%，二氯乙酸60~65%，其它2~5%，将二次母液用碳酸钠水溶液中和至pH为7.0~10.0，在中和液中再加入一定量的硫脲，其硫脲的摩尔量与氯乙酸的摩尔量之比为0.9~1.1:1，同时在60~85℃下反应，加入的硫脲与氯乙酸钠反应生成假硫脲基乙酸白色沉淀，经过滤、水洗、抽干，用于生产胍和巯基乙酸铵，同时得到主要含NaCl和二氯乙酸钠，其次含有少量未反应氯乙酸钠，三氯乙酸钠及少量的硫脲的滤液，继而再将所有滤液用浓硫酸酸化，用乙酸乙酯萃取，用精馏柱先常压后减压最后在P=20~100mmKg下将二氯乙酸全部蒸出。1.3氯乙酸与二氯乙酸的分离氯乙酸（一氯乙酸，MCA）是用途极其广泛的有机化工中间体，衍生物有数百种，广泛用于农药、医药、染料、日用化学品等行业。乙酸催化氯化制备氯乙酸的过程中，一氯乙酸生成的同时也生产了大量的副产物二氯乙酸，不仅增加了原料消耗，而且由于副产物二氯乙酸和产品一氯乙酸性质极为相似，分离十分困难，加之二氯乙酸的用途很少，该副产物的大量囤积不仅造成资金和设备的巨大浪费，也造成了严重的环境污染。氯乙酸与二氯乙酸的分离具有多种方法，如：加氢脱氯还原生产氯乙酸法、共沸蒸馏处理法、生成巯基乙酸和二氯乙酸法等。1.3.1加氢脱氯还原生产氯乙酸法[12]反应式：公式（1-6）将母液在110~145℃下通过氢化催化剂，导入氢气进行加氢脱氯反应，母液中的二氯乙酸及三氯乙酸将被还原成氯乙酸，将氢化后产物蒸馏，分离出醋酸成分后，再经结晶可得纯度99.7%用加氢脱氯法处理母液的成本过高，因为催化剂很昂贵，而且还需消耗一定量的氢气。不如将醋酸氯化液（氯化液中含氯乙酸85%，二氯乙酸6~10%，醋酸及氯化硫等中间体5~10%）按上工艺进行加氢脱氯处理，二氯乙酸将全部转化成氯乙酸，经结晶、分离，所得的滤液主要含醋酸、氯乙酸、氯化硫中间体，可作为氯化原料用。所得结晶体中氯乙酸含量可达99%以上，氯乙酸产品的质量大有提高，这样可完全消除氯乙酸母液的产生，也适合氯碱化工企业有大量富余氢气的实际。1.3.2共沸蒸馏处理法[13]将母液蒸馏脱除乙酸低沸物后，加入共沸剂（可用癸烷、正十一烷、正十二烷或溴烷），在一定的压力及温度下，烷烃与氯乙酸形成共沸物被蒸出，经冷凝、静置后分为两层（保持温度在60℃以上可防止氯乙酸过早结晶析出），分离下层氯乙酸后，烷烃可重复使用，直到本批物料中的氯乙酸被蒸完为止。继续蒸出烷烃，蒸完后，最后蒸出二氯乙酸馏分。釜底剩少量高沸物弃去。用共沸蒸馏法处理母液可得到氯乙酸、二氯乙酸、乙酸产品。其实，用共沸蒸馏工艺按本法处理醋酸氯化液，可分别得到醋酸、氯乙酸和二氯乙酸产品，不会产生氯乙酸母液，效果更好，更适宜于在生产中使用[14]。1.3.3生成巯基乙酸和二氯乙酸法巯基乙酸又称硫代乙醇酸，结构式为HSCH2COOH，其铵盐是常用的冷烫剂；此外，巯基乙酸还可用作脱毛剂、聚氯乙烯稳定剂、金属表面处理剂、纤维改性剂及毛毯整理剂等等。母液经蒸馏除去乙酸组分后，加入饱和碳酸钠溶液中和，加入适量的硫代硫酸钠（与氯乙酸量比为0.9~1.2:1），在60~100℃下搅拌反应数小时，冷却到40℃以下，加盐酸调pH在1以下，加入乙酸乙酯萃取2~3次，将萃取液减压蒸出乙酸乙酯后可得纯度为97%的二氯乙酸；剩余的反应液加热回流数小时，水解完全后在60~这种处理工艺利用氯乙酸与二氯乙酸的化学性质差异，将氯乙酸转化为巯基乙酸产品，并用萃取分离法将二氯乙酸分离出来，具有原料价廉易得，产品成本低，工艺路线短，设备简单等优点。1.4AspenPlus系统模拟软件1.4.1AspenPlus模拟软件发展简史AspenPlus模拟软件是美国能源部于70年代后期委托麻省理工学院研制开发的，1979年投入使用，1981年专门成立了一家公司继续开发与完善这套软件，从1982年的第1版，现在己发展到第12版。这套系统功能齐全，规模庞大，可应用于化工、炼油、石油化工、气体加工、煤炭、医药、冶金、环境保护、动力、节能、食品等许多工业领域，目前己在全世界范围内广泛使用。我国自19831.4.2AspenPlus模拟软件的特点本工作所用的是AspenPlus模拟软件，其主要的特点是(1)由于AspenPlus的开发者采用了先进的PLEX数据结构概念，使得AspenPlus的系统模拟排除了任何事先确定的空间维数限制，也就是说没有最大的流股数、最多的组分数、最多模块数或最大塔的理论级数的限制。这样在硬件(计算机容量速度等)的许可范围内，AspenPlus可以模拟任意单元模块系统。(2)作为AspenPlus主体的流程模拟功能强大，在线的灵敏度分析、工况研究、最优化计算等功能对于研究装置的运行情况进而改善操作条件，达到稳定、节能、降耗的目的极为有效。(3)应有物系范围广，从理想状态到极性(含共沸物、汽相缔合)物系，都有针对性的状态方程处理。从物质种类的覆盖面角度看，其特点是具有固定的物性体系及电解质溶液物性体系。前者把13种最典型的美国煤的物性列成数据表，后者则己初步建成电解质物性数据库，并有自行开发的一套估算方程来估算任意T、P、X下的混合物特性。它的物性系统结构按使用复杂程度分为四种水平：第一级水平使用者不必管物性计算；第二级水平用户用内装的各种物性模型估算组合选择自己需要的一套现成的选择集；第三级水平用户用内装的各种物性计算模型，用户自己建立一个物性选择集；第四级水平用户重新自己开发一个物性估算模型来代替一个内装模型。(4)单元操作模块种类丰富，AspenPlus拥有固体物料单元操作模块(如旋风分离器，电除尘器、文氏管洗涤器等)，还有反应器模块和基于内圈一外圈算法的先进的分离级操作计算模块(RADFARC)及多塔计算MULTIFRAC模块等。模型计算、流程算法先进，很少发生不收敛的情况。(5)外界程序接口多，如数据库有DECHEMA(前西德的一个权威数据库)接口、换热器及换热网络有ADVENT(ASPENTECH公司，专用于计算换热器及换热网络的软件包)接口，成本估算系统有PDO$(美国，成套和单价报价服务系统)接口等。通过这些接口用户可以开展进一步的过程设计、开发工作。(6)人机界面友好利用ModelManager可以在微机上方便的进行文件的组织，交互式运行方式可以使用户在线千预和修改流程计算，极大的方便了用户的计算和开发工作。AspenPlus在科研开发、工程设计、生产制造各个阶段均有广泛的应用。在科研开发上用此软件可以减少中试层次及试验量，加速产品上市过程；在工程设计中应用此软件可以快速筛选各种替代流程方案，迅速确定物料及能量衡算，自动形成PID图；在生产中使用它可以模拟诊断生产装置不正常运行工况、优化操作参数、节能降耗，也可以标定生产流程各部位的能力，找出“瓶颈”位及增产方案。1.5本论文的研究内容和意义乙酸催化氯化制备氯乙酸的过程中，一氯乙酸生成的同时也生产了大量的副产物二氯乙酸，不仅增加了原料消耗，而且由于副产物二氯乙酸和产品一氯乙酸性质极为相似，分离十分困难，加之二氯乙酸的用途很少，该副产物的大量囤积不仅造成资金和设备的巨大浪费，也造成了严重的环境污染。本论文对氯乙酸与二氯乙酸混合物分离进行研究。

2氯乙酸与二氯乙酸混合物的分离工艺2.1分离工艺的条件确定2.1.1分离初始条件和要求本工艺是对氯乙酸与二氯乙酸混合物进行分离，该混合物中氯乙酸的质量分数为45%，二氯乙酸为55%。混合物的处理量为4000kg/hr,饱和液体进料，在连续精馏塔中进行分离。对混合物分离得到产品的质量要求为：塔顶馏出液中含二氯乙酸不大于5%（质量分数，下同），塔底馏出液中含二氯乙酸不低于95%。2.1.2组分分析氯乙酸氯乙酸分子式为CH2ClCOOH，分子量94.49，称为chloroaceticacid，又可称为monochloroaceticacid。氯乙酸为无色晶体，有潮解性。易溶于水、乙醇、乙醚、氯仿、二硫化碳。其主要的物理性质如表2-1所示。表2-1氯乙酸的物理性质性质单位数值性质单位数值熔点℃61-63沸点℃188相对密度（水=1）1.58（20/20℃）相对蒸气密度(空气=1)3.26饱和蒸气压kPa0.67(71.5℃)引燃温度℃>500二氯乙酸二氯乙酸分子式为Cl2CHCOOH，分子量128.95，称为Dichloroaceticacid。二氯乙酸为无色液体，有刺鼻性气味。易溶于水、乙醇、乙醚。其主要的物理性质如表2-2所示。表2-2二氯乙酸的物理性质性质单位数值性质单位数值熔点℃9-11沸点℃194相对密度（水=1）1.56相对密度(空气=1)4.45饱和蒸气压kPa0.13闪点℃>1102.1.3分离难易程度分析蒸馏操作通常在一定的外压下进行，溶液的平衡温度随组成而变。溶液的平衡温度-组成图是分析蒸馏原理的理论基础。氯乙酸与二氯乙酸混合液的T-X-Y图在总压为101.325kPa下，氯乙酸-二氯乙酸混合液的平衡温度-组成图如图2-1所示。图2-1氯乙酸-二氯乙酸混合液的T-X-Y图在总压为20kPa下，氯乙酸-二氯乙酸混合液的平衡温度-组成图如图2-2所示。图2-2氯乙酸-二氯乙酸混合液的T-X-Y图氯乙酸与二氯乙酸混合液的x-y图蒸馏计算中，经常应用一定外压下的x-y图。图2-3为氯乙酸与二氯乙酸混合液在p=101.325kPa下的x-y图。图2-4为氯乙酸与二氯乙酸混合液在p=20kPa下的x-y图。图2-3中以x为横坐标，y为纵坐标，曲线表示液相组成和与之平衡的气相组成间的关系。对于大多数溶液，两相达到平衡时，y总是大于x，故平衡线位于对角线上方，平衡线偏离对角线越远，表示该溶液越易分离。从图2-3可得出，氯乙酸与二氯乙酸不是很容易分离出来，所以采取减压分离。图2-3氯乙酸-二氯乙酸混合液的x-y图由上面的图表可以得出，氯乙酸与二氯乙酸的分离很困难。但是，可以采取减压的方法进行精馏。2.1.3氯乙酸与二氯乙酸混合液的分离过程流程图氯乙酸与二氯乙酸混合液的分离过程流程图见图2-5所示。图2-4氯乙酸与二氯乙酸混合液的分离过程流程图2.2工艺参数的估算2.2.1AspenPlus在AspenPlus软件中关于精馏的模块有：1．简捷法模型，它包括DISTL(简法精馏核算模型)、DSTWU(简法精馏设计模型)、SCFRAC(分馏塔的设计与核算简捷算法)。其中在使用DSTWU模型时要给出:(1)进料组成、相数、压力及进料温度。(2)塔板数或回流比、轻重关键组分的回收率和再沸器、冷凝器的压力。2．严格模型RADFRAC(精馏的核算与设计)和MULTIFPRAC(多塔蒸馏系统)。其中RADFRAC是一个有关普通蒸馏、吸收、再沸吸收、萃取、再沸萃取、萃取精馏和共沸精馏等流程模拟的严格模型。它可用于两相(气一液)计算和三相(气一液一液)计算。其构成包括任意组输入，任意组侧线，任意组加热器(或热流)。下图2-6为严格计算的模型图。图2-6严格计算的模型图作一个精馏模拟的严格计算必须确定以下条件:(a)进料性质（包括进料的组成、温度、压力、进料量、相数等）和进料位置；(b)出料性质（包括压力、温度等）和位置；(c)塔的性质。如塔板数、塔的压力分布、R(回流比)和D/F(采出率)。在使用RADFRAC时，有近百个活度系数方程可供选择，其中包括常用的WILSON,NRTL,VANLAAR和UNIQUAC方程。使用者可以根据不同的物系选取不同的方程，同时也为同一物系采用不同方程进行模拟比较提供了条件。2.2.2精馏塔工艺参数的估算首先采用DSTWU模型进行精馏塔的初算，然后依据初算结果采用RADFRAC模型进行严格计算。精馏塔的简捷计算本例选择DSTWU简捷精馏计算模型。DSTWU可对一个带有分凝器或全凝器一股进料和两种产品的蒸馏塔进行简捷精馏计算。DSTWU假设恒定的摩尔溢流量和恒定的相对挥发度。简捷计算时设定参数：原料液于泡点下进入塔内，操作压力为80kPa,进料组成：氯乙酸为45%（质量分数，下同），二氯乙酸为55%。总流量为4000kg/hr，塔顶馏出液中含二氯乙酸不大于5%（质量分数，下同），塔底馏出液中含二氯乙酸不低于95%。活度系数方程选用NRTL-RK方程。从而得出适宜的模拟结果见表2-3。表2-3简捷计算所得的适宜参数项目参数值最小回流比12.86实际回流比19.63最小理论板数44.26实际理论板数66进料位置（从上而下）32.93塔顶温度/℃185.09塔釜温度/℃189.6精馏塔的严格计算以简捷计算的模拟结果为依据进行严格计算，调整设备参数和操作参数，得到能满足分离要求时各参数的变化范围。（1）下面为氯乙酸与二氯乙酸混合液在p=80kPa时的数据，见表2-4，其中较适宜的模拟结果如表2-5和表2-6所示。表2-4精馏塔操作参数的变化范围项目精馏塔理论塔板数（块）63~68原料进料位置（自上而下）32~35操作压力/kPa80采出率0.484~0.487进料温度/℃190操作回流比R10~25表2-5精馏塔适宜的关键参数值项目精馏塔理论塔板数（块）66原料进料位置（自上而下）34采出率0.4857操作压力/kPa80进料温度/℃190操作回流比R20表2-6精馏塔物料组成表项目各流股组成/%（wt）进料馏出液釜液氯乙酸45973二氯乙酸55397合计100100100通过严格计算模拟精馏塔操作，得出了一些关于精馏塔塔板温度、物料组成与精馏塔塔板数量的关系，如图2-7、图2-8所示。图2-7精馏塔塔板温度与塔板数的关系由图2-7可以看出，精馏塔塔板温度随着塔板位置的增加（由上向下数）而逐渐变大。但是，温度变化不是特别的大。图2-8精馏塔物料组成与塔板数的关系从图2-8可以看出，随着塔板位置的增加（由上向下数），精馏塔塔板上氯乙酸的含量逐渐减少，而二氯乙酸的含量逐渐增大。当处于第35块塔板时，塔板上的氯乙酸与二氯乙酸的含量基本达到相等。（2）下面为氯乙酸与二氯乙酸混合液在p=20kPa时的数据，见表2-7，其中较适宜的模拟结果如表2-8和表2-9所示。表2-7精馏塔操作参数的变化范围项目精馏塔理论塔板数（块）58~62原料进料位置（自上而下）28~32操作压力/kPa20采出率0.484~0.487进料温度/℃190操作回流比R15~20表2-8精馏塔适宜的关键参数值项目精馏塔理论塔板数（块）60原料进料位置（自上而下）30采出率0.4857操作压力/kPa20进料温度/℃190操作回流比R20表2-9精馏塔物料组成表项目各流股组成/%（wt）进料馏出液釜液氯乙酸458120二氯乙酸551980合计100100100通过严格计算模拟精馏塔操作，得出了一些关于精馏塔塔板温度、物料组成与精馏塔塔板数量的关系，如图2-9、图2-10所示。图2-9精馏塔塔板温度与塔板数的关系由图2-9可以看出，精馏塔塔板温度随着塔板位置的增加（由上向下数）而逐渐变大。但是，温度变化不是特别的大。图2-10精馏塔物料组成与塔板数的关系从图2-10可以看出，随着塔板位置的增加（由上向下数），精馏塔塔板上氯乙酸的含量逐渐减少，而二氯乙酸的含量逐渐增大。当处于第30块塔板时，塔板上的氯乙酸与二氯乙酸的含量基本达到相等。

3模拟结果分析进行模拟研究的重点主要是在保证分离效果的前提下，分析进料板的位置能否优化、能否降低回流以及最大生产能力能否提高。针对这样的目的，可以对其进行模拟分析，找出优化条件。根据产品纯度要求进行优化处理。3.1灵敏度分析进行回流比、进料位置是运用AspenPlus软件中的灵敏度分析工具；给定某一操作变量和若干的目标变量，并设定操作变量的变动规律，通过计算来考察目标变量随着操作变量的变化趋势，以便于找出最优化条件。而实行优化的过程应该是先对进料位置进行分析，因为在保持分离效果一定的情况下，最佳进料位置对应的才是最小回流比。在塔板数和进料位置不变的条件下，减少回流比会使得产品质量下降；增大回流比会使得产品质量上升，但是会使得塔顶冷凝量和塔釜加热量的增加(或者产量的减少)，因此控制合适的回流比是至关重要的。影响精馏的主要因素还有压力和温度。下面讨论都是P=90kPa时的情况。3.1.1精馏塔分析进料位置分析对于精馏塔，塔顶出料中的氯乙酸含量可以作为衡量塔分离效果的指标。工业进料为第二块板（第一块板为冷凝器），利用AspenPlus软件对精馏塔进料板位置进行灵敏度分析的结果如下表3-1所示。其中，x为物流D的氯乙酸的摩尔含量；TOP和BOT分别为塔顶冷凝器和塔釜再沸器的温度（K）；CDUTY为冷凝器换热量（W），RDUTY为再沸器换热量（W）。表3-1精馏塔进料板灵敏度分析进料位置xTOPBOTCDUTYRDUTY20.830459.18464.45-859136185854748.60.900458.87464.48-8016211801053215.30.936458.71464.64-7899196789353325.20.965458.58464.69-7739954773434731.80.970458.56464.71-7253795724819535.10.970458.56464.71-7034360702876038.40.970458.56464.71-6992847698724641.70.9707458.56464.71-7214075720847445.10.970458.56464.71-7623933761833148.40.968458.56464.69-7698924769332655.00.964458.58464.54-7446151744058658.30.958458.61464.44-72881217282573650.930458.73464.05-66108236605361分析精馏塔的进料位置对分离效果和热负荷的影响见图3-1、图3-2和图3-3。图3-1精馏塔进料板灵敏度分析从表3-1和图3-1中可以看出，随着进料板位置下移（由上向下数，下同），塔顶氯乙酸含量变化不规则。刚开始时，随着进料板位置的下移，塔顶氯乙酸含量快速增加，后逐渐趋于平缓。当进料板位置为第28块塔板时，塔顶氯乙酸含量达到最大值。随着进料板位置继续下移，塔顶氯乙酸含量基本保持同一值不变。当进料板位置超过46块塔板时，塔顶氯乙酸含量开始缓慢下降。图3-2进料板位置对塔顶热负荷的影响从图3-2中可以看出，随着进料板位置下移，精馏塔塔顶冷凝器的热负荷变化不规则，刚开始时快速下降。当进料板位置为第8块塔板之后，精馏塔塔顶冷凝器的热负荷就趋于缓慢下降。直到进料板位置达到第28块塔板后，精馏塔塔顶冷凝器的热负荷就快速下降。当进料板位置为第36块塔板时，达到最低值。随后，塔顶冷凝器的热负荷又继续上升。当进料板位置超过第48块塔板后，热负荷又开始下降。图3-3进料板位置对塔釜热负荷的影响从图3-3中可以看出，随着进料板位置下移，精馏塔塔釜再沸器的热负荷变化不规则，刚开始时快速下降。当进料板位置为第8块塔板之后，精馏塔塔釜再沸器的热负荷就趋于缓慢下降。直到进料板位置达到第28块塔板后，精馏塔塔釜再沸器的热负荷就快速下降。当进料板位置为第38块塔板时，达到最低值。随后，塔釜再沸器的热负荷又继续上升。当进料板位置超过第48块塔板后，热负荷又开始下降。因此，综上所有的因素，在保证塔顶出来纯度的前提下，选择在第34块塔板进料时合适的。回流比分析给定进料位置在第34块塔板，做回流比对出料的氯乙酸摩尔分率的灵敏度分析，其中，CDUTY为冷凝器换热量（w），RDUTY为再沸器换热量（w），分析结果如下表3-2所示：表3-2精馏塔回流比灵敏度分析回流比xCDUTYRDUTY100.97036874-7086814.57081213.8812.22222220.97036878-7086813.47081212.76150.97036892-7086864.17081263.5317.22222220.97036867-7086802.87081202.1919.44444440.97036878-7086813.6708121321.66666670.97036878-7086813.47081212.8123.88888890.97036878-7086813.47081212.82分析精馏塔回流比对分离效果和热负荷的影响见图3-4、图3-5和图3-6。图3-4精馏塔回流比灵敏度分析从表3-2和图3-4可以看出，随着回流比的增大，塔顶氯乙酸的含量先保持不变。直到回流比增至11.2时，塔顶氯乙酸的含量才开始呈直线上升。当回流比增加到12.2后，塔顶氯乙酸的含量又继续保持不变。图3-5回流比对塔顶热负荷的影响从图3-5可以看出，随着回流比的增大，精馏塔塔顶冷凝器的热负荷变化很小。刚开始时，随着回流比的增大，冷凝器的热负荷有所下降。当回流比增大至11.2后，冷凝器的热负荷就保持不变了。图3-6回流比对塔釜热负荷的影响从图3-6可以看出，随着回流比的增大，精馏塔塔釜再沸器的热负荷变化很小。刚开始时，再沸器的热负荷快速下降。当回流比增至11.2后，再沸器的热负荷开始上升。当回流比增至12.3后，再沸器的热负荷就开始保持平稳了。因此，综上所有的因素，在保证塔顶出来纯度的前提下，选择回流比为12时为合适的。3.1.2系统压力灵敏度分析通常来说压力升高，所需要的冷却量就相应减少。但是压力太高对操作不利，为达到分离效果，必须增加设备投资。因此通过改变精馏塔的压力，以考察压力对精馏效果的影响程度。对精馏塔压力作灵敏度分析，改变塔顶压力对目标变量的影响列于下表3-3，其中SATGE-PRES为精馏塔塔顶压力(N/SQM)，TOP和BOT分别为冷凝器和再沸器的温度(K)，CDUTY为冷凝器换热量(W)，RDUTY为再沸器换热量(W)，x为精馏塔塔顶出料纯度。表3-3精馏塔压力灵敏度分析SATGE-PRESxTOPBOTCDUTYRDUTY700000.97036918450.196154456.611507-6847513.46826464.8671052.63160.97036875450.679104457.077756-6862101.96842034.6472105.26320.97036881451.159542457.540632-6874625.4685543373157.89470.97036881451.634292457.998387-6887132.76868805.5974210.52630.97036881452.103501458.451148-6899635.96882164.9275263.15790.97036881452.567314458.899036-6912135.46895511.5376315.78950.97036881453.025868459.342168-6924631.46908845.9177368.42110.97036881453.479298459.780656-6937124.36922168.5578421.05260.97036882453.92773460.214609-6949614.26935479.9480526.31580.97036886454.810087461.069328-6974595.16962079.4682631.57890.97036886455.673869461.907117-6999558.96988630.6983684.21050.97036886456.099066462.319896-7012038.37001892.6185789.47370.97036886456.936582463.133665-7036993.77028391.2787894.73680.97036886457.757566463.932265-7061946.27054859.1988947.36840.97036886458.162085464.326074-70744227068082.65900000.97036886458.562739464.716323-7086897.97081299.65分析精馏塔压力对分离效果和热负荷的影响见图3-7、图3-7和图3-7。图3-7精馏塔压力灵敏度分析从表3-3和图3-7可以看出，在其他操作条件不变的情况下，随着压力的上升，精馏塔塔顶出料的氯乙酸含量先快速下降，并且呈直线下降。当压力达到71000N/SQM后，精馏塔塔顶出料的氯乙酸含量缓慢上升。当压力达到72000N/SQM后，精馏塔塔顶出料的氯乙酸含量保持不变。当压力超过79500N/SQM后，精馏塔塔顶出料的氯乙酸含量又开始稍有上升。压力超过80500N/SQM后，精馏塔塔顶出料的氯乙酸含量又开始保持不变。图3-8精馏塔压力对塔顶热负荷的影响从图3-8可以看出，在其他操作条件不变的情况下，随着压力的上升，精馏塔塔顶冷凝器热负荷在增大，呈直线上升关系。图3-9精馏塔压力对塔釜热负荷的影响从图3-9可以看出，在其他操作条件不变的情况下，随着压力的上升，精馏塔塔釜再沸器热负荷在增大，呈直线上升关系。因此，综上所有的因素，在保证塔顶出来纯度的前提下，一般将压力控制在80-90kPa。3.1.3塔板数灵敏度分析对精馏塔塔板数作灵敏度分析，改变塔板数对目标变量的影响列于下表3-4，其中NSTAGE为精馏塔塔板数，TOP和BOT分别为冷凝器和再沸器的温(K)，CDUTY为冷凝器换热量(W)，RDUTY为再沸器换热量(W)，X为精馏塔塔顶出料纯度。表3-4精馏塔塔板数灵敏度分析NSTAGEXTOPBOTCDUTYRDUTY200.75417379459.517908463.491265-6607725.36606402.6422.63157890.7792448459.405202463.575428-6607202.56605879.0827.89473680.81376006459.251403463.690514-66080346606731.5533.15789470.84329952459.120475463.769619-6608870.36603353.2638.42105260.89903359458.874877463.959321-6625484.16619998.0243.68421050.91973926458.783952464.299397-73083707302757.4548.94736840.94130802458.689425464.437949-7424259.47418684.0151.57894740.94908494458.65553464.518106-75249687519379.1156.84210530.95934996458.610769464.624156-7649595.17643995.8959.47368420.96270205458.596037464.658933-7687982.87682374.5264.73684210.97040886458.562493464.716608-7358897.67353294.71分析精馏塔塔板数对分离效果和热负荷的影响见图3-10、图3-11和图3-12。图3-10精馏塔塔板数灵敏度分析从表3-4和图3-10可以看出，在其他操作条件不变的情况下，随着塔板数的增加，精馏塔塔顶出料氯乙酸浓度基本呈上升趋势。随着塔板数的增加，精馏塔塔顶出料氯乙酸浓度缓慢上升。当塔板数达到41块塔板后，精馏塔塔顶出料氯乙酸浓度保持不变。当塔板数超过44块塔板后，精馏塔塔顶出料氯乙酸浓度又开始继续缓慢上升。塔釜温度上升，而塔顶温度却在缓慢下降。图3-11精馏塔塔板数对塔顶热负荷的影响从图3-11可以看出，在其他操作条件不变的情况下，随着塔板数的增加，精馏塔塔顶冷凝器的热负荷变化不规则。刚开始时，随着塔板数的增加，精馏塔塔顶冷凝器的热负荷保持不变。当塔板数达到37块塔板后，精馏塔塔顶冷凝器的热负荷开始快速上升。当塔板数达到44块塔板后，精馏塔塔顶冷凝器的热负荷有略微下降。但当塔板数达到46块塔板后，精馏塔塔顶冷凝器的热负荷又开始缓慢上升。当塔板数超过62块塔板后，精馏塔塔顶冷凝器的热负荷开始呈下降趋势。随后又趋于平稳。图3-12精馏塔塔板数对塔釜热负荷的影响从图3-12可以看出，在其他操作条件不变的情况下，随着塔板数的增加，精馏塔塔顶冷凝器的热负荷变化不规则。刚开始时，随着塔板数的增加，精馏塔塔顶冷凝器的热负荷保持不变。当塔板数达到37块塔板后，精馏塔塔顶冷凝器的热负荷开始快速上升。当塔板数达到44块塔板后，精馏塔塔顶冷凝器的热负荷有略微下降。但当塔板数达到46块塔板后，精馏塔塔顶冷凝器的热负荷又开始缓慢上升。当塔板数超过62块塔板后，精馏塔塔顶冷凝器的热负荷开始呈下降趋势。随后又趋于平稳。因此，综上所有的因素，在保证塔顶出来纯度的前提下，一般选择塔板数为66块。3.2精馏塔尺寸的估算3.2.1塔高假如已知精馏塔的级数则计算其塔高非常的容易。塔盘之间的间距一般为2英尺（0.61m）。假如塔的级数为NT，则塔盘的数目为NT-2（一级是回流罐，另一级是再沸器）。除了塔盘之外，另外在塔顶要为回流管进塔和塔进料部分的进料分布器留出空间，更为明显的是，在塔底部还要留出空间，以满足下列的两个要求：（1）提供缓冲作用的持液量；（2）塔底液位高度必须比塔底泵高出足够高度，以提供泵所需的汽蚀余量。因此，再设计的过程中塔的高度一般会按塔盘间距所要求的高度再给出20%的裕量。所以塔器的高度可以按下式估算：L=1.2×0.61×（NT-2）公式（3-1）在上述内容中已经求出塔的级数为65块，所以可以由上述公式计算得出塔的高度为46.9m。3.2.2塔径精馏塔的塔径是由气相的最大流速决定的，假如这个流速值超高，则塔的液相和气相水力条件就会失效，塔也会发生液泛，可以通过可靠的关联式来确定气相的最大流速。对于非恒摩尔数溢流体系而言，各层他盘的气相流量是均不相同的，气相流量最大的塔盘将会确定塔的直径。假如已知气相的质量流量及气相密度，则可以计算出气相的体积流量。而后，假如已知最大许用速度，则可以计算出塔的截面面积。本文用的是ASPENPLUS来模拟塔的尺寸，采用的是筛板塔，ASPENPLUS可以便捷的确定塔盘的尺寸。模拟结果为：塔径为2.12m。

4经济衡算4.1经济核算依据用于计算设备的资金消耗以及再沸器供热能量消耗的方程式需要进行经济优化计算。精馏塔系统中最主要的设备就是塔器（其高度L和直径D，单位米），以及两台换热器（冷凝器，换热面积AC，单位米2；再沸器，换热面积AR，单位米2）。其他较小设备，例如回流罐，很少在概念设计阶段就值得注意的。塔盘的成本比起塔器和换热器而言显得很小，除非是使用了规整填料等昂贵的内构件。表4-1给出了经济核算参数值以及确定尺寸所用的关系式和参数。表4-1经济核算依据参数数值冷凝器传热系数0.852kW/K.m2温差13.9K资本成本7296×(面积，m2)0.65再沸器传热系数0.568kW/K.m2温差34.8K资本成本7296×(面积，m2)0.65塔器成本17640×(塔径，m)1.066×(塔高，m)0.802能耗成本＄4.7/106kJTAC=资本成本/投资回收期+能耗成本投资回收期3年冷凝器和再沸器的热量输入已经由模拟计算出来，换热器各自的总传热系数和温差推动力见表4-1所示。在再沸器中温度差为34.8K。在冷凝器中，温度差为13.9K。通过以上数据可以计算出所需的换热面积。4.2经济核算结果为了精馏塔系统设计经济核算优化的目的，经常使用的比较简单的目标函数。将要用到的目标函数是“全年总费用”（totalannualcost,TAC）。如表4-1中所示，其测度既有能耗成本也有年度资金回收成本，其单位是＄/年。投资成本的单位是美元（＄），年度资本回收成本除以合适的投资回收期而得到的，其单位是＄/年。其总的经济核算结果如下表4-2所示。表4-2经济核算结果塔板数N65直径D2.12高度L48.868回流比R12.5冷凝器热负荷QC(w)7086813.4再沸器热负荷QR(w)7081212.82冷凝器换热面积AC(m2)598.4再沸器换热面积AR(m2)358.24塔器成本(＄)889140换热器成本(＄/y)1049571.7总资本成本(＄)799380总成本(＄)1688520TAC(＄/y)1612411.7从表4-2中可以看出，精馏塔的全年总费用为1612411.7＄/y.

5结论1.本工作研究对氯乙酸与二氯乙酸混合物（氯乙酸质量分数为41%）的分离，由于氯乙酸与二氯乙酸的性质极其相似，很难将它们分离出来，所以对分离条件要求很高。故采用减压精馏方法对其进行分离。2.确定了精馏塔适宜的操作参数，以及对精馏过程的影响因素进行了分析。在达到工艺分离要求（塔顶二氯乙酸质量分数不大于4%，塔釜二氯乙酸质量分数不小于96%）时，塔的适宜参数：理论板数为65块时，原料进料位置为第33块理论板，回流比为12.5，塔顶采出率为0.4857kg/kg。回流比对精馏效果的影响为：随着回流比的逐渐增大，分离效果出现先增大后保持不变的变化。3.对模拟结果做了一系列的灵敏度分析，使得我们可以得出哪些参数对精馏效果的影响程度。精馏塔的塔板进料位置、回流比、系统压力、塔板数都对精馏塔的精馏效果有影响。随着进料板位置下移，塔顶氯乙酸含量先增加、后下降，但冷凝器和再沸器的负荷先下降、再上升、后下降；回流比的改变对精馏塔的分离效果影响不大，对再沸器和冷凝器的换热量影响也不大；在其他操作条件不变的情况下，随着压力的上升，精馏塔塔顶出料的氯乙酸先下降，后逐渐上升，但上升幅度不大，冷凝器和再沸器的负荷却在以较大幅度减小；在其他操作条件不变的情况下，随着塔板数的增加，精馏塔塔顶出料氯乙酸浓度也逐渐增加，冷凝器和再沸器的热负荷都在上升，塔釜温度上升，而塔顶温度却在缓慢下降。参考文献[1]施金昌.有机化工原料大全[M].北京:化学工业出版社,1998.65~66.[2]EltonKMorris,WilliamWBakka.MonochloroaceticAcid[P].US:3152174.1960-04-21.[3]JosephA,SoniaandEricHScremin.MixtureofTrichloroaceticAcidDerivatives[P].US:2674620.1954-04-06.[4]BesanJanos,KovacsMiklos,KulcarLaszloet.al.JointSynthesisofChloroacetylChlorideandChloroaceticAcid[P].HU:29971.1984-02-28.[5]Spazianteplacido,SioliGiancarlo,GiuffreLuigi[P].GerOffen:2906069.1979-08-30.[6]ShowaAcetylChemicalCo,Ltd.MonochloroaceticAcid[P].JP:58180453.1983-10-21.[7]DonaldJLoder.Halogen-substitutedAceticAcidssuchasChloroaceticAcid,andotherAceticAcidDerivatives[P].US:2298138.1942-10-06.[8]NovikovIN,KondratenkoVI,TsibulskayaGSet.al.MonochloroaceticAcid[P].SU:1004346.1983-03-15.[9]KnapsackGriesheimAG.ReductiveDehalogenationofHaloaceticAcid[P].Ger:910778.1954-05-06.[10]张翼鹏，马剑飞.氯乙酸的生产工艺、研究进展及市场分析[J].河南化工，2010,17（3）:25~27[11]吕志平，李福祥，薛建伟等.一种生产二氯乙酸的方法[P].中国：95118576.4，1996-08-21[12]周学永.氯乙酸母液回收利用技术[J].黎明化工，1990，(3)：49~53[13]KochJr.,FranklinO.(Edelstein,IL)Lull,DonaldE.(Peoria,IL).Clutchwithcoolantcut-offvalve[P].[14]周学永.醋酸氯化液处理新工[J].宁夏化工，1991，(1)：39~40致谢非常感谢赵玉军老师在我大学的最后学习阶段——毕业设计阶段给自己的指导，从最初的定题，到资料收集，到写作、修改，到论文定稿，他给了我耐心的指导和无私的帮助。为了指导我们的毕业论文，他放弃了自己的休息时间，他的这种无私奉献的敬业精神令人钦佩，在此我向他表示我诚挚的谢意。同时，感谢所有任课老师和所有同学在这两年来给自己的指导和帮助，是他们教会了我专业知识，教会了我如何学习，教会了我如何做人。正是由于他们，我才能在各方面取得显著的进步，在此向他们表示我由衷的谢意，并祝所有的老师培养出越来越多的优秀人才，桃李满天下!通过这一阶段的努力，我的毕业论文《氯乙酸和二氯乙酸分离过程的模拟与优化》终于完成了，这意味着大学生活即将结束。在大学阶段，我在学习上和思想上都受益非浅，这除了自身的努力外，与各位老师、同学和朋友的关心、支持和鼓励是分不开的。在本论文的写作过程中，我的导师赵玉军老师倾注了大量的心血，从选题到开题报告，从写作提纲，到一遍又一遍地指出每稿中的具体问题，严格把关，循循善诱，在此我表示衷心感谢。同时我还要感谢在我学习期间给我极大关心和支持的各位老师以及关心我的同学和朋友。感谢各位老师的批评指导2013年5月于菏泽学院基于C8051F单片机直流电动机反馈控制系统的设计与研究基于单片机的嵌入式Web服务器的研究MOTOROLA单片机MC68HC（8）05PV8/A内嵌EEPROM的工艺和制程方法及对良率的影响研究基于模糊控制的电阻钎焊单片机温度控制系统的研制基于MCS-51系列单片机的通用控制模块的研究基于单片机实现的供暖系统最佳启停自校正（STR）调节器单片机控制的二级倒立摆系统的研究基于增强型51系列单片机的TCP/IP协议栈的实现基于单片机的蓄电池自动监测系统基于32位嵌入式单片机系统的图像采集与处理技术的研究基于单片机的作物营养诊断专家系统的研究基于单片机的交流伺服电机运动控制系统研究与开发基于单片机的泵管内壁硬度测试仪的研制基于单片机的自动找平控制系统研究基于C8051F040单片机的嵌入式系统开发基于单片机的液压动力系统状态监测仪开发模糊Smith智能控制方法的研究及其单片机实现一种基于单片机的轴快流CO〈,2〉激光器的手持控制面板的研制基于双单片机冲床数控系统的研究基于CYGNAL单片机的在线间歇式浊度仪的研制基于单片机的喷油泵试验台控制器的研制基于单片机的软起动器的研究和设计基于单片机控制的高速快走丝电火花线切割机床短循环走丝方式研究基于单片机的机电产品控制系统开发基于PIC单片机的智能手机充电器基于单片机的实时内核设计及其应用研究基于单片机的远程抄表系统的设计与研究基于单片机的烟气二氧化硫浓度检测仪的研制基于微型光谱仪的单片机系统单片机系统软件构件开发的技术研究基于单片机的液体点滴速度自动检测仪的研制基于单片机系统的多功能温度测量仪的研制基于PIC单片机的电能采集终端的设计和应用基于单片机的光纤光栅解调仪的研制气压式线性摩擦焊机单片机控制系统的研制基于单片机的数字磁通门传感器基于单片机的旋转变压器-数字转换器的研究基于单片机的光纤Bragg光栅解调系统的研究单片机控制的便携式多功能乳腺治疗仪的研制基于C8051F020单片机的多生理信号检测仪基于单片机的电机运动控制系统设计Pico专用单片机核的可测性设计研究基于MCS-51单片机的热量计基于双单片机的智能遥测微型气象站MCS-51单片机构建机器人的实践研究基于单片机的轮轨力检测基于单片机的GPS定位仪的研究与实现基于单片机的电液伺服控制系统用于单片机系统的MMC卡文件系统研制基于单片机的时控和计数系统性能优化的研究基于单片机和CPLD的粗光栅位移测量系统研究单片机控制的后备式方波UPS提升高职学生单片机应用能力的探究基于单片机控制的自动低频减载装置研究基于单片机控制的水下焊接电源的研究基于单片机的多通道数据采集系统基于uPSD3234单片机的氚表面污染测量仪的研制基于单片机的红外测油仪的研究96系列单片机仿真器研究与设计基于单片机的单晶金刚石刀具刃磨设备的数控改造基于单片机的温度智能控制系统的设计与实现基于MSP430单片机的电梯门机控制器的研制基于单片机的气体测漏仪的研究基于三菱M16C/6N系列单片机的CAN/USB协议转换器基于单片机和DSP的变压器油色谱在线监测技术研究基于单片机的膛壁温度报警系统设计基于AVR单片机的低压无功补偿控制器的设计基于单片机船舶电力推进电机监测系统基于单片机网络的振动信号的采集系统基于单片机的大容量数据存储技术的应用研究基于单片机的叠图机研究与教学方法实践基于单片机嵌入式Web服务器技术的研究及实现基