1. 研究目的与意义（文献综述）

i.目的及意义

乙二胺（eda）又称1，2-二胺基乙烷^[1]，是一种重要的精细石油化工中间体和化工原料。乙二胺用途非常广泛，主要用在螯合剂、农药杀菌剂和活性染色中间体方面。率高和绿色无污染的突出优势，逐渐成为未来的发展趋势。在该工艺中，原料乙醇胺和氨在固体酸催化剂上进行气固相反应，可以高选择性生成乙二胺；但反应产物中的乙二胺和水可形成最高共沸物，共沸物的存在增加了中低压法缩合胺化合成乙二胺工艺的技术难度^[2]。高纯度乙二胺产品的工业生产，乙二胺和水共沸物的分离是一个具有挑战性的课题;首先，乙二胺属于热敏性物质，精馏操作的温度过高会引起产品的分解，影响产品色度，降低产品质量；其次，共沸精馏或萃取精馏等特殊精馏的方法也可以分离乙二胺和水的共沸物，但是都需要引入共沸剂或萃取剂等第三组分，使产品中出现共沸剂或萃取剂杂质，影响产品在医药等方面的应用^[3]。

研究表明，对于二元共沸物性，当压力变化对共沸物组成影响明显时，采用利用两塔的压力变化改变共沸物的组成的变压精馏更具有优势^[4]；由于不引入第三组分的优点，变压精馏在分离二元共沸物方面应用非常广泛。热集成精馏是在变压精馏的基础上，利用较高压力精馏塔的塔顶蒸汽作为低压精馏塔塔底再沸器的热源。由于其能量显著地降低精馏系统的能耗，近年来在化工行业中应用受到广泛关注。

2. 研究的基本内容与方案

i.基本内容：

本研究首先提出采用变压精馏工艺分离乙二胺-水共沸物；在此基础上，为了进一步降低变压精馏工艺精制乙二胺水溶液的能耗，提出了热集成变压精馏新工艺精制乙二胺水溶液。其次，使用aspen plus8.4化工模拟软件对提出的变压精馏和热集成变压精馏工艺进行模拟，得到工艺的操作参数，工艺参数包括回流比、塔板数、进料位置，以期为乙二胺和水共沸物的工业化分离提供支撑，也为相近热敏性共沸物系的分离提供借鉴^[13]。

ii.完成的主要任务以及要求：

3. 研究计划与安排

第3－4周：查阅相关文献资料，明确研究内容，了解研究所需相关资料，确定方案，完成开题报告。

第5－10周：在文献系统调研的基础上，使用aspen plus对乙二胺-水变压精馏分离过程进行稳态模拟和优化，确定热集成方案。

第11－14周：绘制关键设备图和工艺流程图。

4. 参考文献（12篇以上）

1. li r, ye q, suo x, et al. heat-integratedpressure-swing distillation process for separation of a maximum-boiling azeotropeethylenediamine/water[j]. chemical engineering research amp; design, 2016, 105:1-15.

2. 袁俊,杨建明,赵锋伟,等. 热集成变压精馏分离乙二胺水溶液的模拟[j]. 计算机与应用化学, 2015(2):000235-238.

3. 袁俊,杨建明,赵锋伟,等. 热泵变压精馏分离乙二胺水溶液的模拟[j]. 化学工程, 2015, 43(4):75-78.