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本文针对丙二醇甲基醚和水二元非均相共沸物,借助Aspen Plus与Aspen Plus Dynamics软件研究了不同比例的萃取剂对分离性能的影响以及进料预热工艺和部分热集成工艺经济性、环境影响和热力学效率。同时,考察了混合萃取剂的液液萃取-共沸精馏工艺的动态控制性能并与单一萃取剂工艺的动态性能进行比较。基于溶剂选择性原则筛选了氯仿和2-乙基己酸为混合萃取剂。以最小年度总费用为目标,采用序贯迭代优化算法对氯仿和2-乙基己酸作为混合萃取剂的混合过程进行优化,得到了最佳溶剂比、过程的操作参数和TAC。与单一萃取剂氯仿和2-乙基己酸的工艺相比,混合溶剂(70 mol%氯仿和30 mol%2-乙基己酸)的TAC分别降低34.41%和26.7%。通过分析不同组成的混合溶剂与单一溶剂对精馏塔热负荷的影响,证明了混合溶剂带走大量的水,导致后续分离需要较小的热负荷进而降低工艺的TAC。基于最优比例萃取剂的过程,对其节能工艺进行了研究。结果表明,进料预热工艺的TAC降低了17.73%,二氧化碳排放减少12.32%,由于提升进料温度使得精馏塔内部的?损失得到降低,提高了过程的热力学效率;部分热集成工艺的TAC降低了22.55%,二氧化碳排放量减少16.40%,热力学效率提高到15.6%。基于70 mol%氯仿和30 mol%2-乙基己酸作为混合萃取剂的液液萃取-共沸精馏工艺,对其动态性能进行了探究。通过引入±20%进料流量和进料组成扰动对工艺进行分析,提出的组成与回流比串级控制结构对混合工艺具有非常好的抗扰动性能,实现了液液萃取-共沸精馏的有效控制。通过对比单萃取剂过程的动态性能,发现单萃取剂过程的动态性能要优于混合萃取剂的过程。为了进一步比较二者工艺的动态性能,将混合萃取剂过程的响应控制结构应用在单一萃取剂过程中,通过对比平方差积分(ISE),发现混合萃取剂工艺的ISE大于单萃取剂工艺的ISE。通过对结果分析,表明了混合萃取剂工艺具有很大的节能优势,但是动态控制性能要逊于单萃取剂过程。