丁二烯作為基礎有機化工原料,在合成橡膠、合成樹脂、丁二醇等多種有機化學品生產中都有重要的應用。目前,工業上主要采用N-甲基吡咯烷酮、乙腈和二甲基甲酰胺作萃取劑,通過萃取精餾工藝從乙烯裂解裝置副產物C4中分離得到高純度的丁二烯。傳統的萃取精餾工藝耗能較大,本文采用Aspen Plus軟件通過熱耦合精餾的方式對傳統的丁二烯抽提工藝進行優化,以期達到節省設備費用和操作費用的目的。 本文對乙腈法丁二烯抽提工藝進行了研究,采用流程模擬軟件Aspen Plus對工藝進行模擬優化。通過對文獻中汽-液平衡數據回歸,確定UNIQUAC模型對液相的模擬效果更好,較適合該萃取精餾體系。 在常規模擬計算的基礎上分別采用中間再沸器和分壁萃取精餾塔技術對抽提工藝進行優化分析。通過對設備參數和操作參數的模擬調優,確定了最佳的參數使丁二烯抽提工藝最具經濟性。 通過研究常規塔系列和熱耦合塔系列的能耗,確定了熱耦合精餾在丁二烯抽提工藝中的優越性。研究結果為現有裝置的節能改造以及加快分壁萃取精餾塔在丁二烯生產中的應用提供了理論依據。