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成果與項目的背景及主要用途： 粗苯來自焦爐煤氣，粗苯產量約占焦炭產量的 1~1.5%，目前我國焦炭產量 占世界總產量的 60~70%。粗苯中含有 100 多種物質，通過精餾可以將苯、甲苯、 二甲苯、噻吩、苯乙烯、二聚環戊二烯、二硫化碳、吡啶和萘回收。純苯是最基 本的有機化工原料，我國年用量在 800~1000 萬噸。甲苯也是基本有機化工原料 之一，大量用于提高汽油辛烷值和多種用途的溶劑。二甲苯可以作為溶劑使用， 也可以作為制備對二甲苯(PX)和鄰二甲苯(OX)的原料。噻吩是高附加值的化工原 料，以前主要以合成為主，從粗苯中回收的噻吩可以取代合成噻吩。 技術原理與工藝流程簡介： 粗苯萃取精餾工藝主要分為粗苯分離、苯萃取精餾、甲苯萃取精餾、二甲苯 萃取精餾四個單元。 第一單元 粗苯經預熱器預熱后進入兩苯塔，塔底采出副產品重質苯，塔頂采出進入初 餾塔。初餾塔頂采出進入初餾分儲罐，塔底物料進入粗純苯塔。粗純苯塔頂采出 進入二單元，塔底物料進入粗甲苯塔。粗甲苯塔頂采出進入三單元，塔底物料進 入粗二甲苯塔。粗二甲苯塔頂采出進入四單元，塔底采出進入重質苯罐。 第二單元 來自一單元的粗純苯進入苯脫輕塔，塔頂采出進入粗苯罐，塔底物料進入萃 取精餾脫非芳塔。脫非芳塔塔頂采出進入非芳罐，塔底物料進入萃取精餾塔。苯 萃取精餾塔頂采出純度 99.99%、噻吩含量小于 1ppm 的純苯進入產品罐，塔底 物料進入萃取劑再生塔，苯萃取精餾塔設有熱量回收裝置，以充分利用萃取劑的 熱量，減少一次熱量的用量。萃取劑再生塔頂采出進入二級萃取精餾塔，再生后 的萃取劑經回收熱量后循環使用。二級萃取精餾塔頂采出返回脫非芳塔，塔底物 料進入二級萃取劑再生塔，二級萃取精餾塔亦設有熱量回收裝置。二級萃取劑再 生塔頂采出進入噻吩精制塔，塔底萃取劑經熱量回收后循環使用。噻吩精制塔頂 采出 99.7%以上的噻吩進入產品罐 5天津大學科技成果選編 6 第三單元 來自一單元的粗甲苯經預熱后進入甲苯脫輕塔，塔頂采出進入粗苯罐，塔底 物料進入甲苯脫非芳塔。脫非芳塔頂采出進入非芳罐，塔底物料進入甲苯萃取精 餾塔。甲苯萃取精餾塔頂采出純度 99.9%以上、甲基噻吩含量小于 2ppm 的甲苯 進入產品罐，塔底物料進入甲苯萃取劑再生塔，甲苯萃取精餾塔設有熱量回收裝 置，以充分利用萃取劑的熱量，減少一次熱量的用量。甲苯萃取劑再生塔頂采出 進入二級萃取精餾塔，再生后的萃取劑經回收熱量后循環使用。甲苯二級萃取精 餾塔頂采出進入甲苯脫非芳塔，塔底采出進入甲苯二級萃取劑再生塔。甲苯二級 萃取劑再生塔頂采出甲基噻吩餾分，塔底再生后的萃取劑經回收熱量后循環使用。 第四單元 來自一單元的粗二甲苯經預熱后進入二甲苯脫非芳塔，塔頂采出進入非芳罐， 塔底物料進入二甲苯萃取精餾塔。二甲苯萃取精餾塔頂采出 3 度二甲苯進入二甲 苯產品罐，塔底物料進入二甲苯萃取劑再生塔。二甲苯萃取劑再生塔頂采出進入 粗苯乙烯罐，再生后的萃取劑經回收熱量后循環使用。 技術水平及專利與獲獎情況：國內領先。 應用前景分析及效益預測： 純物理過程，不產生三廢。苯純度可達 99.99%以上，甲苯純度 99.9%以上， 二甲苯餾程 3 度。回收了附加值高的噻吩、吡啶等產品，三苯收率高。10 萬噸 裝置比加氫收益高 2000 萬元。 優點是：投資小、產品純度高、收率高。 應用領域：煤化工，石油化工，精細化工 技術轉化條件（包括：原料、設備、廠房面積的要求及投資規模）： 10 萬噸/年處理能力工程建設投資約 8 千萬元 常壓或減壓操作，沒有壓力容器 處理每噸粗苯需要煤氣 280m3，電 70 度，萃取劑 0.5kg，一次水 2~3t，白土 約 1kg，萃取精餾處理每噸粗苯車間運行費用約 213 元。加氫車間運行費用約 383 元。 合作方式及條件：面議

膜萃取是膜過程與液液萃取過程相結合的一種新型分離技術，清華大學化工系在國內率先開展了膜萃取過程的系統研究工作。通過多體系的膜萃取傳質實驗研究，系統討論了兩相壓強差、兩相流量、膜材料浸潤性能等因素對膜萃取傳質性能的影響，提出了實驗范圍內各分傳質系數關聯式；首次提出單束中空纖維膜萃取實驗方法；首次實驗證明了利用中空纖維膜萃取器的串聯組合有更大的分離優勢；實驗研究了溶脹對膜萃取過程的影響，設計了浮動式中空纖維膜萃取器；首次提出用鼓泡攪拌方式提高中空纖維膜萃取過程的傳質效率；研究了不同結構和不同裝填因子中空纖維膜器的傳質特性，探討了裝填因子對膜萃取過程的影響，提出了中空纖維膜萃取器的殼程子通道模型；首次提出同級萃取反萃膜萃取過程，實驗研究了中空纖維封閉液膜的傳質特性，探討了實現同級萃取反萃的可行性；實驗研究了中空纖維封閉液膜在乳酸分離中的應用；首次實驗證明了膜萃取過程防止溶劑夾帶的優勢和利用膜萃取過程降低COD的可行性。正式發表論文20篇，受到國內外同行專家的關注，研究結論被多次引用，研究成果屬國內首創，處于國際先進水平。

制備了 2 類 3 個系列 8 中銅萃取劑，可適用于不同 pH 范圍下， 蝕刻液中或濕法冶金中銅的特異性回收。該產品萃取飽和容量大（38.5g/L,國外同類產品為 40 g/L，甘肅省質監局作為第三方測得飽和容量為 48.5 g/L），萃取率及反萃率高，萃取平衡時間短（< 30s）, 萃取第三相無，而成本低廉（為國外同類產品 1/3）

粗苯來自焦爐煤氣，粗苯產量約占焦炭產量的1~1.5%，目前我國焦炭產量占世界總產量的60~70%。粗苯中含有100多種物質，通過精餾可以將苯、甲苯、二甲苯、噻吩、苯乙烯、二聚環戊二烯、二硫化碳、吡啶和萘回收。純苯是最基本的有機化工原料，我國年用量在800~1000萬噸。甲苯也是基本有機化工原料之一，大量用于提高汽油辛烷值和多種用途的溶劑。二甲苯可以作為溶劑使用，也可以作為制備對二甲苯(PX)和鄰二甲苯(OX)的原料。噻吩是高附加值的化工原料，以前主要以合成為主，從粗苯中回收的噻吩可以取代合成噻吩。 純物理過程，不產生三廢。苯純度可達99.99%以上，甲苯純度99.9%以上，二甲苯餾程3度。回收了附加值高的噻吩、吡啶等產品，三苯收率高。10萬噸裝置比加氫收益高2000萬元。優點是：投資小、產品純度高、收率高。

搭建液相微萃取自動裝置，利用去乳化劑（輔助溶劑）實現兩相分離；通過SIA泵入系統和控制色譜自動進樣器吸取萃取劑并進樣，構建自動液相微萃取-色譜分析在線一體化分析體系，實現全高通量分析。

微萃取組件，由上盤和下盤組成，所述上盤中心部位設置有微流體通道，底面為平面，所述下盤中心部位設置有進料凹槽，從進料凹槽至下盤頂面邊緣分布有微形槽，組合方式為：上盤設置的微流體通道中心線與下盤頂面設置的進料凹槽中心線重合，上盤的底面與下盤的頂面之間具有0.05～0.25mm的間隙；一種超重力場微萃取裝置，包括上述微萃取組件、進料混合器、聯接體、接料槽、防護罩、軸套、減速器、電機和支撐系統，微萃取組件中的下盤通過軸套與減速器的動力輸出軸連接并位于接料槽內，萃取組件中的上盤與聯接體連接，連接時應使上盤設置的微流體通道的中心線與聯接體設置的插孔的中心線重合。

技術簡介： 甲基叔丁基醚(MTBE)萃取精餾脫硫工藝為：含多種微量硫的 MTBE 先經過 多級精餾蒸出大部分硫含量合格的 MTBE，濃縮后含硫量較高的 MTBE 在通過 萃取精餾脫硫得到合格的 MTBE，之后萃取劑再生循環使用。萃取劑再生得到的 硫含量很高的 MTBE 進入硫化物回收精餾塔將硫化物回收。 采用 MTBE 萃取精餾法脫硫技術可以使 MTBE 收率達到 99.8%以上，能 耗節約 40%以上。 應用前景分析： 可以很好的解決 MTBE 中硫含量高和 MTBE 收率低的問題。在石油化工行 業 MTBE 合成和精制過程中有很好的應用。 課題組可以提供成熟的 MTBE 脫硫工藝包。 經濟效益預測： 隨著霧霾治理的深入，對汽油中硫含量的要求越來嚴格，國Ⅴ汽油總硫含量 要求 50mg/kg，國Ⅵ汽油總硫含量要求 10mg/kg。對汽油添加劑 MTBE 中硫的脫 除勢在必行。 技術成熟度:產業化項目 應用領域: 石油化工行業 

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