双回流动态累积间歇精馏塔的研究

在动态累积间歇精馏塔中,采用双回流动态累积间歇精馏操作对正丙醇-异丙醇混合物的分离进行实验。考察了操作时间对塔顶异丙醇含量和塔顶温度的影响,并与塔顶回流动态累积间歇精馏操作的分离结果进行了比较。实验结果表明,在同样的产品采出要求条件下,采用双回流动态累积间歇精馏操作时,原料中异丙醇含量越高,所需的操作时间越长,异丙醇纯度越高,收率越高;在原料加入量为1000 mL、加热功率为150W、原料中异丁醇质量分数为70%时,两种操作方式均可得到质量分数96.92%的异丙醇产品,采用双回流动态累积间歇精馏操作方式,异丙醇收率比采用塔顶回流动态累积间歇精馏操作方式提高了2.16个百分点,操作时间节省166min。     

裂解C_5分离中溶剂二甲基甲酰胺的再生工艺研究

针对裂解C_5分离流程中N,N-二甲基甲酰胺(DMF)再生发生水解等问题,提出了一种新型的DMF再生方法,再生工艺包括再生釜、减压精馏塔和反应精馏塔。采用Aspen Plus流程模拟软件对该再生工艺进行了模拟计算,计算结果表明,DMF再生过程中有微量损失。在小型实验装置中分别进行了减压精馏实验和反应精馏实验。实验结果表明,减压精馏塔顶馏分中双环戊二烯的质量分数为42.3%,塔釜液中DMF质量分数为99.8%,达到了DMF再生要求;反应精馏塔顶可得到高纯度环戊二烯,塔釜液可循环返回再生釜。DMF再生工艺是可行的。     

间歇塔釜回流共沸精馏塔的研究

在间歇塔釜回流共沸精馏塔中,以正己烷为共沸剂,对乙醇和水的共沸物进行分离实验。考察了操作时间、回流比、共沸剂用量等因素对塔釜中乙醇含量的影响,并与间歇塔顶回流共沸精馏塔的分离结果进行比较。实验结果表明,在其他操作条件相同、回流比大于3时,塔釜回流操作得到的乙醇纯度和收率均高于塔顶回流操作;在回流比5、加热功率1200W、塔釜乙醇的质量分数为99.73%时,与塔顶回流操作相比,塔釜回流操作共沸剂的用量减少了200mL,收率提高了18.92%,操作时间节省53min。     

含盐二甲基甲酰胺溶液萃取精馏分离苯-正庚烷的研究

以含盐二甲基甲酰胺溶剂为萃取剂,利用加盐萃取精馏方法对苯-正庚烷的分离进行研究。实验考察了盐的类型、盐的含量、萃取剂与原料体积比、溶剂的滴加方式等因素对釜液中正庚烷含量的影响。实验结果表明,当原料液中正庚烷体积分数为10%、快速滴加萃取剂、V(萃取剂)∶V(原料)=1.2、KSCN的质量分数为12%的条件下,塔顶馏出物中正庚烷的质量分数可达95%,塔釜液中正庚烷的质量分数可降至0.8%。     

间歇精馏回收丁酮模拟优化技术探讨

利用Aspen间歇精馏模块分别建立丁酮回收过程,包括间歇精馏脱水、间歇精馏脱溶剂、间歇精馏丁酮提纯.考察了塔釜加热功率、塔釜丁酮含量和精馏塔回流比对各个阶段过程工艺参数的影响.模拟结果表明通过添加共沸剂环己烷至丁酮水有机相中后分三步间歇操作,可在塔顶得到纯度为99.36t％的丁酮.     

1,2-环氧环己烷合成工艺中环己烯回收的研究

实验以常压间歇精馏法回收1,2-环氧环己烷合成工艺中未反应的原料环己烯,优化的精馏操作条件为:精馏塔理论塔板数10块,塔釜加热速率1.5℃/min,全回流2 h,回流比6:1,塔顶温度≤84℃.在此操作条件下,回收环己烯的纯度达99.54%,回收率达90.56%,其损失率低于2%,且可直接在合成反应中循环使用.     

知识问答

一、在精馏操作中,当进料组成 变化时,通常采取哪些措施? 答:在精馏操作中,人们希望进料的组成最好是稳定不变的,但实际上塔的进料组成总是有或大或小的变化。当进料组成变化较小时,可以通过塔顶回流量或塔釜加热量的调节来保证塔顶、塔釜产品的质量。 如果,当进料组成波动较大时,单纯靠改变塔顶回流量或塔釜加热量的效果是不明显的,有时还会造成塔的精馏段或提馏段负荷过大,塔内气相和液相平衡被破坏。在这     

合成醋酸甲酯浆料催化精馏过程的模拟研究

以醋酸甲酯合成为模型反应,研究浆料催化精馏过程。对浆料催化精馏过程建立拟均相稳态平衡级模型,用A spen P lus软件进行模拟。考察精馏塔内温度分布、汽液相组成及流率情况,得到醋酸中水含量、反应段塔板数和液相持液量对合成醋酸甲酯收率和塔顶醋酸甲酯纯度的影响。计算得出在模拟实验塔内优化操作条件为:23块理论板数,醋酸进料口和甲醇进料口分别位于第7和第17块理论板;酸与醇的摩尔比为1.2∶1.0;催化剂与醋酸的质量比为0.03;回流比1.3;塔板总持液量2 560mL;塔釜持液量1 200mL;控制塔顶采出流率0.485。在此条件下,醋酸甲酸收率大于95%,塔顶产品中酯的质量分数大于96%。     

变压精馏分离乙腈-正丙醇过程模拟与优化

基于乙腈和正丙醇二元共沸特性的分析,提出变压精馏分离乙腈和正丙醇共沸物的工艺。利用Aspen Plus软件,以Wilson模型为物性计算方法对分离过程进行模拟,以再沸器总热负荷最低为优化目标,分析高压塔和常压塔理论板数、回流比和进料位置对再沸器总热负荷的影响。结果表明,变压精馏能够实现乙腈和正丙醇的有效分离,两者质量分数均为99.90%。利用高压塔塔顶气相潜热作常压塔塔釜再沸器热源进行热量集成,热集成变压精馏相比于传统变压精馏再沸器热负荷节能28.43%,冷凝器热负荷节能31.95%。与以N-甲基吡咯烷酮为萃取剂的萃取精馏工艺相比,热集成变压精馏工艺更适合乙腈和正丙醇共沸物的分离。     

萃取精馏脱高温费托合成C_6馏分中的含氧化合物

采用PRO-Ⅱ模拟平台,选择NRTL热力学方法,以二甲基亚砜、1-甲基-2-吡咯烷酮(NMP)、N,N-二甲基甲酰胺和乙二醇4种溶剂为萃取剂,采用萃取精馏法对高温费托合成C6馏分脱含氧化合物流程进行了模拟,并考察了V(萃取剂)∶V(C6馏分)、塔板数、进料位置、回流比等工艺条件对分离结果的影响。模拟结果显示,NMP为最佳萃取剂,最优模拟操作条件为:理论塔板数为30块、进料位置为第15块,回流比为2,溶剂比为2。采用实验室小型精馏塔对高温费托合成C6馏分进行实验验证。实验结果表明,塔顶采出液中的正丙醇+2-丁酮+丁醛的总含量小于0.1%(w),塔釜采出液中1-己烯含量小于0.1%(w),与模拟值吻合良好。     

Study on Salt-Containing Extractive Distillation for the 2-Propanol/Water System

The salt-containing extractive distillation column and the salt-containing agent recovery column for the 2-propanol/water/ethanediol/KAc system were simulated by the NRTL model and the modified Rose Relaxation method. The simulation results showed that prediction of the salt effect in vapor-liquid equilibrium and the correlation method （TDCM） of NRTL parameters were suitable for the said system. Four different distillation technology processes were investigated; the results showed that the salt-containing extractive distillation process was the best one. The simulating design of the extractive distillation column was performed under the conditions of different total stage number, feeding location, reflux ratio, amount of mixed agent and concentration of KAc. The results showed that such factors as 17 stages, a feeding location at the 9th stage, a reflux ratio of 1.2, and a mixed agent feeding rate of 1.141 kmol/h, might be the best suited operating conditions. The simulating design was also done for the column for recovering the salt-containing agent. The simulation method of the salt-containing extractive distillation is simple and effective in this work.     

异丙醇直接氨化合成异丙胺

采用浸渍法制备Cu -Ni-Zn -Mg/Al2 O3 催化剂 ,用于异丙醇氨化制异丙胺反应。研究了催化剂中铜、镍加入量及反应压力、温度、空速、氨与异丙醇摩尔比等对氨化反应的影响。在适宜的催化剂组成及操作条件下 ,异丙醇单程转化率达到 70 % ,异丙胺选择性达到 95 % ,具有较好的工业应用价值。     

甲乙酮装置C_4萃取精馏塔的优化

中国石油兰州石化公司第1套3万t/a甲乙酮(MEK)装置C4萃取精馏塔采用规整填料塔,存在塔顶丁烷馏分中正丁烯质量分数高、正丁烯收率低的问题。该公司第2套3万t/aMEK装置C4萃取精馏塔改进为导向桥形浮阀塔。与改进前相比,C4萃取精馏塔的处理能力增大了54.56%,塔顶丁烷馏分中的正丁烯质量分数由33.92%下降到4.93%,正丁烯收率则由78.82%提高到94.69%。     

分隔壁精馏塔分离裂解汽油

采用分隔壁精馏塔分离裂解汽油。建立了分隔壁精馏塔小试装置,该装置主塔的理论板数57块,副塔的理论板数为16块。考察了回流比、液体分配比和侧线采出量对分离效果的影响,同时用Aspen Plus 软件对分隔壁精馏塔进行模拟。结果表明,最佳操作条件为进料速率4.7 kg/h、塔顶出料速率0.84 kg/h、侧线采出速率3.0 kg/h、液体分配比3、回流比5.5。在此条件下,塔顶C5的质量分数达到99.60%,侧线C6～C8的质量分数达到99.76%,实验结果与模拟结果基本一致。采用分隔壁精馏塔比常规分离流程可使再沸器能耗降低20.8 %。     

Correlation and Prediction of Salt Effect on Vapor Liquid Equilibrium for the System of 2-Propanol/Water

Binary vapor liquid equilibrium （VLE） data were measured for the systems of 2-propanol/ ethanediol and ethanediol/potassium acetate （KAc）. VLE data for the system of propanol/ethanediol was tested using thermodynamic consistency test. The average values of Ayj and A P were 0.0776 and 0.1542 kPa, respectively. The above two sets of VLE data were correlated with the NRTL model. Ternary VLE data for the system of 2-propanol/water/KAc was used to obtain the more suitable parameters of NRTL model for binary systems of 2-propanol/KAc and water/KAc （called TDCM）. For multicomponent systems, ternary and quaternary, the VLE values predicted by the NRTL model agreed well with the literature data. Influence of KAc, ethanediol, and the mixture of KAc and ethanediol on volatility between 2- propanol and water was investigated respectively. The results showed that the above-mentioned materials and mixture had different influence on volatility between 2-propanol and water. The method for correlation and prediction of salt-containing VLE is simple and effective for the said system.     

隔板精馏降苯工艺优化模拟

采用精馏分离降苯技术,以不同含苯质量分数的模拟汽油为研究对象,根据Aspen Plus流程模拟软件中的Petlyuk模块建立隔板精馏模型,利用灵敏度分析对进出物料位置进行优化;此外,在不同回流比条件下,采用序贯二次规划算法对塔顶采出率和侧线采出率双变量进行优化,并与RedFrac常规精馏模型进行了对比分析。结果表明:采用隔板精馏塔,随着回流比的增加,汽油的收率和产值逐渐增加;当含苯质量分数为1%,3%,5%时,最高汽油收率依次为99.53%,96.35%,93.75%。隔板精馏工艺适用于含苯质量分数较低和较高的汽油,而常规精馏工艺更适用于含苯质量分数较低的汽油。     

费-托合成混醇萃取精馏模拟研究

对费-托合成煤制油过程副产物混醇的萃取精馏脱水工艺进行模拟研究,向某企业混醇模拟原料中分别添加乙二醇（EG）、N,N-二甲基甲酰胺（DMF）、二甲基亚砜（DMSO）3种溶剂,通过UNIFAC模型评价3种溶剂的萃取精馏脱水效果来选取最佳萃取剂,并应用于模拟混醇料液的相平衡和连续精馏试验。结果表明：EG、DMSO对混醇原料体系的萃取精馏脱水效果明显优于DMF,综合考虑萃取剂的稳定性等因素,选取EG作为混醇原料的最佳脱水萃取剂;采用EG作为萃取剂时,不同溶剂比(萃取剂与混醇的体积比）对模拟混醇料液脱水效果的试验结果和UNIFAC模拟结果吻合较好,随着溶剂比增加,精馏塔塔顶组分中的水含量降低,当溶剂比为3∶1 时,塔顶混醇馏分中水质量分数可降至0.5%以下。