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均四甲苯(1,2,4,5-四甲基苯)是生产均苯四甲酸二酐的主要原料。目前生产均四甲苯的方法主要有合成法和分离法,其中从C10重芳烃中通过精馏富集的均四甲苯富集液进行提纯仍然是均四甲苯最主要的来源。而分离C10芳烃的传统方法需要冷冻结晶、离心、压榨等多种工艺,流程复杂,产品质量不稳定,得到的均四甲苯收率低、纯度低,因此需要更合理的分离提纯方法。C10重芳烃中含有的组分主要是均四甲苯以及它的同分异构体和相邻同系物。组成特点是沸点相差很小,而均四甲苯本身结构特殊使得其熔点明显高于其杂质组分,因此结晶分离方法是一种可行的方法。采用边界移动的传热模型,对均四甲苯在冷却的圆柱形表面析出的熔融结晶问题进行了研究,对固液相界面温度随冷剂温度的变化进行了考察,采用迭代分析法对模型进行分析并求解。实验范围内,等温和非等温结晶过程中,利用此模型得到的模拟计算值与实验值相差不大。对传统工艺生产的纯度94.02%的均四甲苯粗产品,采用静态结晶法进行提纯。详细考察了结晶温度、降温速率、发汗温度和发汗时间对提纯效果的影响。在此基础上,进行正交实验设计,分析得到最优结晶条件:结晶温度73°C,降温速率0.03°C/min,发汗温度77°C,发汗时间30min。将均四甲苯原料在此条件下进行实验,拟合得到发汗提纯速率常数为1.39×10-3s-1,晶体收率为75.29%,晶体纯度达到99.06%。对于浓度为62.3%的均四甲苯富集液,采用鼓泡动态结晶进行提纯。通过考察操作参数对结晶过程的影响,最终确定了适宜的操作条件为鼓气速率90L/h、降温速率0.1°C/min,结晶恒温时间1.5h、升温速率0.1°C/min和发汗恒温时间2h。对不同浓度的富集液进行结晶和发汗实验,得到以结晶终温和发汗终温为变量的经验性操作平衡曲线。对浓度为62.3%的原料通过三级结晶就提纯得到99%以上,收率大于60%,而且计算结果与实验数据误差很小。熔融结晶法提纯均四甲苯操作简单,不需要任何附加溶剂,而且结晶得到的母液可以作为上一级结晶的原料,汗液可以本级原料,因此是一个节能又环保的工艺。