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苯氨基甲酸甲酯(MPC)是一种重要的有机中间体,主要用于制备农药、医药和异氰酸酯等化学品。在氨基甲酸酯热分解法合成4,4’苯甲烷二异氰酸酯(MDI)的清洁生产工艺的研究中,MPC中间体的合成是最为关键的一步,也是该路线区别于其它路线的关键所在。目前,比较具有工业化应用前景的工艺路线主要有反应耦合法和二苯基脲醇解法两条路线,这两条路线均将生成包括MPC在内的多组份混合物,如何分离MPC尚未有文献报道。本文通过对MPC两种合成路线的产物体系碳酸二甲酯(DMC)-苯氨基甲酸甲酯(MPC)-氮甲基苯胺(N-AN)-氮氮二甲基苯胺(N-N-AN)和甲醇(METHANOL)-苯胺(AN)-苯氨基甲酸甲酯(MPC),利用化工过程模拟软件Aspen Plus进行了模拟分离研究。取得如下进展:(1)确定了MPC的热敏性是制约其分离的关键因素,其外推分解温度为132.80℃。(2)对反应耦合法的产物体系进行组分的性质测定与计算:实验测定了DMC-MPC的汽液平衡数据,利用软件计算了其他组分的汽液平衡数据。根据文献调研确定了物性方法,提出了闪蒸-侧线精馏双塔分离方案,并就相关操作参数进行了灵敏度分析;以分离能耗最低为优化目标,对操作参数进行了优化设计。在优化的分离条件下,MPC的纯度达到99.00%,收率大于99.50%。(3)对二苯基脲醇解法的产物体系进行组分的性质测定与计算:实验测定了AN-MPC的汽液平衡数据,利用软件计算了其他组分的汽液平衡数据。根据文献调研确定了物性方法,提出了闪蒸-常减压精馏四塔分离方案,并就相关操作参数进行了灵敏度分析;以分离能耗最低为优化目标,对操作参数进行了优化设计。在优化的分离条件下,MPC的纯度达到99.00%,收率大于99.50%。(4)设计了分离设备,并进行了安装和调试;利用该设备对MPC不同工艺的产物体系进行了实验分离研究,实验结果表明,所提出的分离流程能够实现MPC的分离,得到的MPG产品纯度大于98.00%,收率大于99.50%。(5)比较了不同工艺的分离能耗,同样处理量的条件下反应耦合工艺单位产品能耗仅占二苯基脲醇解工艺能耗的11.63%;就非光气反应耦合工艺生产MDI路线中二苯基脲(DPU)和MPC合成工段从设计基础、工艺说明、物料平衡计算、公用物料系统和工艺设备五个方面进行了工艺包的编制工作。