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氢氟酸（HF）烷基化是烷基苯生产的主流工艺，酸烃分离器是该工艺的关键设备之一，由于HF催化剂的高腐蚀性、高危险性，至今仍沿袭大罐沉降的分离方法，导致反应流出物停留时间长、HF储量巨大，给烷基苯装置带来巨大安环风险。工艺介质的特殊性造成国内外对该体系快速分离的研究处于空白，本文创新开发了适用于HF和烷基化油快速分离的聚结分离器，开展了中试试验，分离器油相出口酸含量（≤0.2%）及酸相出口循环酸浓度（≥98.5%）满足工艺指标，酸烃分离速率可提高约2倍，分离器容积及HF储量缩减2/3以上，同时针对该反应体系的乳化现象，试验测算了乳化液产率及消减速率，解决了分离器内酸、烃、乳化层的多层界位分布状况不明晰的难题，对涉及HF催化工艺的升级改造具有普遍参考价值。