丁二烯工艺设计文献综述和参考文献(5)
分子量 99 73 41
粘度(25℃)/10-1Pa•s 1.666 0.802 0.327
比重度(25℃) /g•cm-1 1.0279 0.9439 0.7766
蒸汽在空气中的爆炸范围/% 1.3-9.8 2.2-16 3-16
水溶液的腐蚀性 无 有 无
蒸汽在空气中允许浓度/mg•m-1 400 60 70
毒性LD50/mg•kg-1 5000- 15000 50-500 5-50
稳定性
稳定 分解少量二甲氨 稳定
溶剂摩尔质量的影响：由于影响萃取精馏分离效率的是溶剂和原料的摩尔质量比，这三种溶剂的摩尔质量比是NMP:DMF:ACN=99:73:41。而在生产上，工艺指标又以溶剂和原料的质量比来管理。假定在同样的摩尔流量溶剂比和同样的理论板数时，溶剂的质量使用量分别为NMP>DMF>ACN。目前工业中装置采用不同的理论板数时，溶剂和原料的质量比是NMP法为10，DMF法为8，ACN法为7。输送能量消耗主要是和溶剂的质量使用量成正比，所以ACN法输送耗电最低，DMF法次之，NMP法最高。
粘度的影响：由于萃取精馏的塔板效率和物料的粘度成反比，三种溶剂粘度比为NMP: DMF: ACN=1.666 : 0.802 : 0.327。所以在萃取精馏塔的塔板效率中，ACN最高，DMF次之，NMP最低。当假定理论板数都一样时，它们的实际板数是NMP>DMF>ACN。当然由于选择性的不同而采用的溶剂和原料的摩尔流量比的不同，也将使理论板数有所不同，最新的工程设计中第一萃取精馏塔采用的实际塔板数约为：NMP法为185，DMF法为242，
ACN法为180。NMP近年又将塔板改成IMTP高效填料，以便减少实际板数。
塔底物料泡点温度的影响：由于萃取塔底温度是塔底物料的泡点温度，而该温度主要由溶剂本身的沸点温度决定。三种溶剂的沸点温度是NMP为205℃, DMF为153℃、ACN为82℃，但是在生产装置中实际使用的是NMP含水8% ,DMF 含水小于500μg/g ,ACN含水10%。10%左右的水可显著改变溶剂沸点。因此这三种工艺的萃取塔底温度大约是：DMF 163 ℃, NMP 148℃, ACN 130℃。显然，塔底温度必然影响用能的品位，导致有效能使用不同。
操作温度的影响：在工业操作中，为了降低丁二烯和炔烃自聚的可能性，应尽一切可能降低系统温度，DMF和NMP由于在常压下的沸点温度已经很高，因此DMF的萃取塔顶和NMP的脱气塔只能保持接近常压。为了使萃取塔底液相和脱气塔顶的汽相物料进入第二萃取精馏塔，必需设置泵和压缩机。ACN由于沸点低，即使解吸塔顶保持较高压力仍可保证一定的塔底温度，所以不用泵也可使液相物料进入第二萃取精馏塔。
溶剂沸点影响：溶剂沸点愈低，回收愈容易，并可防止丁二烯自聚。但沸点低的溶剂易从萃取精馏塔、解吸塔塔顶带出，损失量多。为了防止溶剂对产品的污染，必需设置水洗塔，如ACN工艺。NMP沸点高仅依靠塔顶碳四烃少量回流就可防止溶剂对产品的污染和损失，不必设置水洗塔。
溶剂稳定性：三种溶剂在生产过程中都很稳定，但DMF仍有少量分解产物二甲胺进入丁二烯，对聚合有影响。因此DMF工艺仍需设置水洗塔。
溶剂毒性：NMP无毒性，其LD50可达到5000~15000mg/kg，溶剂蒸汽在空气中的允许浓度可达到400mg/mDMF和ACN都有毒，含DMF的污水不易生化处理。
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