[发明专利]一种烷烃/环烷烃体系分离溶剂的筛选方法

摘要

本发明公开了一种烷烃/环烷烃体系分离溶剂的筛选方法，属于化工分离领域。该方法包括首先筛选功能基团合成预定溶剂；利用真实溶剂似导体屏蔽模型，获取烷烃和环烷烃在溶剂中以及其纯组分的化学势。根据得到的各化学势，获取烷烃和环烷烃在溶剂中的无限稀释活度系数理论值，然后对其进行拟合，得到烷烃和环烷烃的无限稀释活度系数拟合值经验关联式。根据该关联式获取待分离的某一烷烃和环烷烃在预定溶剂中的无限稀释活度系数拟合值，进而得到两者在预定溶剂中的相对挥发度，在相对挥发度满足要求的前提下，计算烷烃和环烷烃在预定溶剂中的溶解度，若溶解度满足要求，确定该预定溶剂为分离溶剂。本发明实施例提供的方法快速、简单、准确而高效。

主权项

1.一种烷烃/环烷烃体系分离溶剂的筛选方法，包括：步骤a、从溶剂分子的合成基团中筛选骨架基团和功能基团，并利用所述骨架基团和所述功能基团合成预定溶剂；步骤b、利用真实溶剂似导体屏蔽模型，分别计算至少3种烷烃的化学势、至少3种环烷烃的化学势、所述至少3种烷烃在所述预定溶剂中的化学势、以及所述至少3种环烷烃在所述预定溶剂中的化学势，然后根据无限稀释活度系数计算公式，得到所述至少3种烷烃在所述预定溶剂中的无限稀释活度系数理论值以及所述至少3种环烷烃在所述预定溶剂中的无限稀释活度系数理论值；步骤c、将所述至少3种烷烃在所述预定溶剂中的无限稀释活度系数理论值和所述至少3种烷烃在所述预定溶剂中的无限稀释活度系数文献值进行拟合，得到烷烃在所述预定溶剂中的无限稀释活度系数拟合值的经验关联式；相应地，将所述至少3种环烷烃在所述预定溶剂中的无限稀释活度系数理论值和所述至少3种环烷烃在所述预定溶剂中的无限稀释活度系数文献值进行拟合，得到环烷烃在所述预定溶剂中的无限稀释活度系数拟合值的经验关联式；步骤d、从烷烃/环烷烃体系中确定待分离的烷烃和环烷烃分别作为第一烷烃和第一环烷烃，分别获取所述第一烷烃和所述第一环烷烃的化学势以及它们在所述预定溶剂中的化学势，进而分别获取所述第一烷烃和所述第一环烷烃在所述预定溶剂中的无限稀释活度系数理论值，然后利用所述烷烃在所述预定溶剂中的无限稀释活度系数拟合值的经验关联式以及所述环烷烃在所述预定溶剂中的无限稀释活度系数拟合值的经验关联式，分别得到所述第一烷烃和所述第一环烷烃在所述预定溶剂中的无限稀释活度系数拟合值；步骤e、根据所述第一烷烃和所述第一环烷烃在所述预定溶剂中的无限稀释活度系数拟合值，利用相对挥发度计算公式，得到所述第一烷烃和所述第一环烷烃在所述预定溶剂中的相对挥发度；步骤f、当所述第一烷烃和所述第一环烷烃在所述预定溶剂中的相对挥发度大于等于1.2时，进行步骤g；当所述第一烷烃和所述第一环烷烃在所述预定溶剂中的相对挥发度小于1.2时，重新进行步骤a至步骤e，直至所述第一烷烃和所述第一环烷烃在所述预定溶剂中的相对挥发度大于等于1.2；所述步骤g包括：根据所述第一烷烃和所述第一环烷烃的化学势以及它们在所述预定溶剂中的化学势，利用溶解度计算公式，分别得到所述第一烷烃和所述第一环烷烃在所述预定溶剂中的溶解度，当所述第一烷烃和所述第一环烷烃在所述预定溶剂中的溶解度均大于等于0.3g/g溶剂时，确定所述预定溶剂为分离所述第一烷烃和所述第一环烷烃的溶剂；所述分离溶剂为萃取精馏分离溶剂。