油酚分离过程低共熔溶剂的筛选及萃取性能研究

作者：刘潜; 张香兰^*; 李志平; 李玉龙; 韩梦醒

来源：化工学报, 2022, 73(09): 3915-3928.

• 低共熔溶剂
• 萃取
• COSMO-RS模型
• 间甲酚-异丙苯分离
• 相平衡
• 实验验证

低温煤焦油中酚类化合物的高效分离在工业上具有重要意义。采用COSMO-RS模型对40种用于间甲酚-异丙苯分离的低共熔溶剂进行筛选，结合σ-profile和σ-potential对筛选得到的低共熔溶剂的高萃取性能进行分析。并采用液液相平衡实验对筛选结果进行验证，优化了萃取工艺条件。结果表明，COSMO-RS模型筛选得到的氯化胆碱(ChCl)∶乙二醇(EG)(1∶2)、ChCl∶丙三醇(Gly)(1∶2)、ChCl∶乳酸(LA)(1∶2)三种低共熔溶剂与间甲酚之间存在较强的氢键相互作用，与异丙苯之间存在排斥作用。液液相平衡实验证实了COSMO-RS筛选结果的可靠性，其中ChCl∶EG(1∶2)具有最高的分配系数和选择性系数，且黏度最低，被选定为最佳的低共熔溶剂。在25℃、ChCl∶EG(1∶2)与模型油质量比为1∶1时，ChCl∶EG(1∶2)对间甲酚萃取率高达98.41%，同时异丙苯夹带量仅为8.41%，并且具有良好的循环使用性能。

• 单位
  中国矿业大学（北京）