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针对醋酸正丙酯-正丙醇-水体系、醋酸甲酯-甲醇-水体系和正丁醇-丙酮-水体系分离困难且能耗大的问题,该论文系统地研究了盐类对三个体系互溶度的影响,研制了由水、复合盐类、分散剂、络合剂组成的复合萃取剂CEA系列,进一步研究了复合萃取剂CEA系列对醋酸正丙酯-正丙醇-水体系、醋酸甲酯-甲醇-水体系、正丁醇-丙酮-乙醇-水体系相平衡和萃取效果的影响.采用复合排斥萃取分离技术改进了酯化法生产醋酸正丙酯、聚乙烯醇废液分离、发酵法生产正丁醇和丙酮的传统工艺流程,并对复合排斥萃取的作用机理进行了初步探讨.研究结果表明,盐类能在常温下不同程度地改变醋酸正丙酯-正丙醇-水体系、醋酸甲酯-甲醇-水体系、正丁醇-丙酮-水体系的互溶度.但单一盐类不能达到较高的分离效果,当几种盐类配成复合萃取剂能起到较好的既能脱水又能脱醇的效果.用复合萃取剂CEA-P分离醋酸正丙酯,在萃取比为0.8:1,经三级逆流萃取后,有机相中醋酸正丙酯的质量分数从93.87﹪提高到98.44﹪,正丙醇的质量分数从3.47﹪降至0.86﹪,水的质量分数从2.66﹪和至0.70﹪.用复合排斥萃取技术改进了酯化法生产醋酸正丙酯的生产工艺流程,新的分离方法比传统的工艺方法节省19.45﹪的能量.用复合萃取剂CEA-M1和CEA-M2分离醋酸甲酯,在萃取比为1.1,经三级逆流萃取后,有机相中醋酸甲酯的质量分数分别由65.41﹪提高到96.47﹪和97.59﹪,水的质量分数分别由3.97﹪降低到2.32﹪和1.97﹪,甲醇的质量分数分别由28.63﹪降低到1.21﹪和1.08﹪.用复合排斥萃取技术改进了聚乙烯醇生产废液的分离工艺流程,新的分离方法比传统的工艺方法节省45.8﹪~47.6﹪的能量.复合萃取剂CEA-T1、CEA-T2和CEA-T3能增大正丁醇、丙酮的分配系数和选择性系数,达到分离提浓正丁醇、丙酮的目的.三种复合萃取剂中,CEA-T2的萃取效果最好,在萃取比为1:1,四级逆流萃取后,有机相中正丁醇质量分数就由23.00﹪提高到78.77﹪,丙酮质量分数由10.20﹪下降到2.44﹪,乙醇质量分数由7.90﹪下降到1.99﹪.用复合排斥萃取技术改进了发酵法生产丁醇、丙酮的传统工艺流程,新的分离方法可比传统的工艺方法节省30.4﹪的能耗.初步探讨了复合排斥萃取的作用机理.研究认为其强化萃取过程主要是复合萃取剂中的盐离子和络合剂与溶剂水合中间体发生溶剂化作用,发生消除反应生成溶剂分子和水化盐离子,水化盐离子改变水分子与溶剂分子的吸收结合状态为排斥状态,使水化盐离子与溶剂出现分层.通过用定标粒子理论对萃取时盐在含其标准摩尔迁移自由能增大而增大,进行复合排斥萃取时可以用标准摩尔迁移自由能的计算,从理论上定性选择所需的盐.