复杂平流多效精馏系统能量集成模型及过程模拟

为了更合理利用能量,将平流多效精馏系统中各效塔底产品、第1效至第n-1效塔顶产品及首效再沸器中加热生蒸汽的冷凝液用于预热原料液,建立由多效精馏及多级预热2个子系统构成的复杂平流多效精馏系统的能量集成模型。用于模拟具有切点系统的高度非理想溶液的平流多效精馏过程,用迭代法结合矩阵法求解。结果表明:用系统余热预热原料液可节省加热生蒸汽消耗量25%～35%,是1种非常有效的节能措施;各效精馏塔回流比及再沸器的有效传热温差、首效塔底再沸器中加热生蒸汽压力(或温度)、末效塔顶压力(或温度)、原料液的预热温度等参数,对平流多效精馏系统的操作费用及设备费用影响很大。     

间歇精馏常规设计和优化设计的模型及算法

建立了板式间歇精馏塔在恒馏出液组成操作状况下常规设计及优化设计的数学模型。常规设计模型用数值方法编程求解，对二元理想及非理想溶液均适用。优化设计模型以间歇精馏系统年效益最大为优化目标，用菲波那契法求解单变量优化问题，用复合形法求解多变量优化问题。模型同时考虑对整个间歇精馏系统(包括塔主体、塔顶冷凝器及塔底再沸器)进行优化，更符合工程实际情况。求解模型可得到间歇精馏过程最优的一系列设计和操作参数(如理论板数，塔径，操作回流比，塔釜蒸发量，釜残液组成，冷凝器传热面积及冷却水出口温度，再沸器传热面积及加热蒸汽温度等)。算例表明，对恒馏出液组成间歇精馏单变量及多变量优化设计比常规设计分别提高年效益2．6％和18．9％。     

甲苯二异氰酸酯装置光气化反应精馏过程模拟优化

分析了光气化法生产甲苯二异氢酸酯(TDI)的工艺流程特点,建立了胺盐反应动力学模型,结合反应精馏塔的工艺参数及操作条件,胺盐的反应精馏塔进行模拟。考察了塔釜温度、侧线采出温度、塔釜停留时间和塔板停留时间的变化对胺盐转化率及再沸器热负荷的影响,得到了优化的参数,即塔釜温度150℃,侧线采出温度为92℃,塔釜停留时间20 min。优化结果使得胺盐转化率达到99.5%,为工业实际操作提供参考。     

考虑冷凝器泄漏的精馏塔动态模拟与分析

精馏塔的动态模拟已被广泛用于开发有效的控制方案。以甲醇-水体系为例建立了精馏塔的动态模型,并用换热器准确的表达塔顶冷凝器与塔底再沸器;运用Aspen Dynamic对精馏塔冷凝器发生泄漏的工况进行模拟,分析了塔顶与塔釜流量与组成、回流比、冷凝器和再沸器负荷等参数的动态响应特性,其结果可用于精馏塔操作中的故障诊断,并可为控制方案设计提供依据。     

用串级控制器回收冷凝液

输入到再沸器或加热器的热量可由调节蒸汽流量或调节露出表面面积加以控制。当使用低压蒸汽时(50磅/时~2,表压),调节蒸汽流量可能不适用于冷凝液返回处于汽柜压力下的除氧器。由于过冷冷凝液的蒸汽压太低(冷凝液低于212°F)所以有时用泵使冷凝液返回。     

进料温度和回流比对多元精馏塔能耗的影响——计算机设计与模拟

在 Burroughs—6935大型电子计算机上,对苯—甲苯—乙苯—苯乙烯四元混合物的常压精馏,进行了精馏塔的设计与操作模拟,并在进料温度 T_F=340K～398K(包括冷液,沸点,汽液混合和饱和蒸汽四种进料热状态),回流比 R=1.5～3.5的变化范围内,考察了进料温度和回流比对多元精馏塔再沸釜能耗 q_r 和总能耗 Q_R 的影响。计算结果指出,若保持 R 恒定,进料热状态 Q>1时,与△T_F=10℃相对应的△q_r 随料温的变化幅度约为2×10_3～5×10_3KJ/kg-mol(料液)·hr;Q<1时,约为8×10~3～4×10~4KJ/Kg-mol(料液)·hr。若保持 T_F 恒定,则 R 的增加将使 q_r 也随之增加,同时分离质量也得到提高。精馏塔总能耗 Q_R 随 T_F 和 R 增加而增加。对 Q>1的进料热状态,计算机回归得到:q_r=1.996×10~7×T_F~(-9.464×10~(-5))×R~0.668[KJ/Kg-mol(料液)·hr]     

一硝基甲苯精馏装置的节能优化

对某一硝基甲苯精馏装置建立了模型,对现场操作参数进行了分析,指出了各塔存在较大的节能潜力。以T4塔为例,通过分析进料位置和回流量对能耗的影响,得出最优的进料位置和回流量,降低了再沸器蒸汽量。通过塔顶发生低压二次蒸汽,节约了循环水,副产蒸汽还可以给其他设备使用。通过上述方法,整个硝基甲苯精馏装置可以节省再沸器蒸汽4.2 t·h~(-1),循环水274.4 t·h~(-1),每年节省费用439.8万元。     

ISE法测定CaCl2在葡萄糖水溶液中的活度系数

本文用离子选择电极技术测定了25℃时 CaCl_2从水到5,10,15,20,25,30Wt%葡葡糖+水混合溶剂的转移活度系数(γ±,t)以及 CaCl_2在上述各葡萄糖+水混合溶剂中的平均活度系数(γ±,s)。实验结果表明:γ±,t>1;1gγ±,t 随混合溶剂中葡萄糖的摩尔分数(Xs)或混合溶剂的介电常数的倒数(1/D)而线性增加;γ±,s 随 m 的增加以及混合溶剂中葡萄糖含量的增加而递减。文中举例说明了转移活度系数在不同参考状态的活度系数相互推算中的应用,讨论了在直接电位、溶解度和溶剂萃取等方法中,正确应用活度概念获取可靠分析数据的重要性。     

变压精馏分离乙酸乙酯与甲醇的工艺模拟及优化

基于乙酸乙酯与甲醇的共沸组成随压力的变化较为敏感的特性,提出采用变压精馏分离乙酸乙酯与甲醇的工艺。以NRTL方程为热力学模型,利用ASPEN PLUS模拟软件对此分离过程进行模拟计算,并由汽液相平衡数据对NRTL方程中二元交互作用参数进行回归。考察了高压塔与常压塔的理论塔板数、进料位置及回流比对分离效果的影响。结果表明,变压精馏可用于乙酸乙酯与甲醇的分离,最佳的工艺条件为:高压塔操作压力0.7 MPa,理论板数46,第35块塔板进料,回流比2,塔釜得到摩尔分数大于99.14%以上的乙酸乙酯;常压塔操作压力0.1 MPa,理论板数50,第10块塔板进料,回流比3,塔釜可得到摩尔分数大于99.98%以上的甲醇。     

高温腐蚀电阻炉釜温自动控制系统

1生产工艺过程（1）炉子结构炉子结构如图1所示，由电炉和釜体组成。其中1为炉墙，是一个圆形桶状物，内部嵌有电阻丝的耐火砖墙。2为不锈钢釜体，3为炉子温度测量点，4为釜温测量点，5为被高温腐蚀的元件，6为腐压测量点。图1炉子结构（2）生产工艺结构在釜体中加人适量的水，放人被腐蚀元件，然后电炉通电加温，护墙的温度逐渐升高，通过炉墙的辐射热来加热釜体，当釜温达到120℃－130T时，开始将釜体中的蒸汽排除一些，以控制釜体中的压力。按釜体中的压力分为水釜、汽多，当釜温稳定在400℃、釜压稳定在18．7【0．7MPa，称为水釜，当…     

基于模糊理论的蒸汽加热罐温度控制系统的设计

依据模糊自整定PID调节方式,将DS18B20采集的温度信号传送给微处理器LPC2103,以控制相应的调节阀,实现对蒸汽加热罐的温度进程控制,控制精度可达±0.2℃,从而有效调控猕猴桃果脯的含糖量,提高猕猴桃果脯质量。该控制系统结构简单,能够较好地克服温度对象的纯滞后特性,控制响应时间短,超调小。     

DEC PDP-11处理机的物理特性

PDP-11处理机的名义工作环境是50°F～104°F(10℃～40℃),相对湿度10％～90％,最大湿球温度82°F,最小露点温度36°F。这些是处理机的物理特性,机电式外部设备对它们的环境更加敏感。为典型系统推荐的工作条件为:70°F±2°F,非冷凝相对湿度45％±5％。 DEC提供一个庞大的PDP-11系列,在这个报告的范围之外,根据处理机的物理特性推荐更多的资料。 请注意,除PDP-11/60处理机之外,所有的机柜尺寸都与RETMA标准机柜(19英寸)内部     

旋转填料床间歇精馏不稳态开工过程

为了深入了解三角形螺旋填料旋转床间歇精馏不稳态开工过程的影响因素及规律,以乙醇-水为实验物系进行实验和模型研究。改变料液浓度、再沸器加热功率和转速的开工实验结果表明,旋转填料床中强大的离心力和高效填料的协同作用使得间歇精馏不稳态开工过程得到极大强化、开工时间很短(30min左右),节能;在最佳转速下开工可使馏出液浓度最大,馏出液浓度随料液浓度和再沸器加热功率的增加而增大。旋转填料床间歇精馏过程在最佳转速和较大的再沸器加热功率下开工,效果最好;以平衡级理论为基础建立的数学模型能较好地描述该过程的不稳态开工规律,模拟值与实验值吻合良好,平均相对误差在2%以内。旋转填料床是强化间歇精馏过程的有效途径。     

MEA-AMP混合醇胺捕集烟气二氧化碳过程分析

本文根据焦化烟道气实际数据,应用流程模拟软件Aspen Plus模拟分析了MEA吸收剂以及MEA和空间位阻胺AMP混合吸收剂捕集烟道气中CO₂的吸收解吸效果。结果表明,混合胺浓度30 wt%（摩尔比MEA:AMP=1:1）吸收剂的吸收效果较好,为了进一步考察该种配比混合胺吸收剂的吸收、解吸特性,对其进行了灵敏度分析,并选取了25 wt%MEA为基准吸收剂,对比分析了进料温度、解吸塔再沸器热负荷和解吸塔压力对吸收解吸效果的影响,当吸收剂进料温度40℃时,单一MEA吸收剂吸收CO₂效率86.8%,混合胺的吸收率89.6%:2种吸收剂达到55%的解吸率,单一MEA吸收剂工艺再沸器热负荷为4500 kW,混合胺吸收剂工艺再沸器热负荷为3000 kW;当解吸塔压力1.5 bar时,单一MEA吸收剂对CO₂解吸率52.4%,混合胺吸收剂的解吸率55.8%,由对比结果得出混合胺（摩尔比MEA:AMP=1:1）的吸收、解吸效果均优于单一25 wt%MEA吸收剂。     

集成温度传感器LM35制作的数字温度计

<正> 用一只精密集成温度传感器LM35,一只100K 固定电阻和一只3(1/2)。位液晶显示数字面板表就可以组成一台测温范围-55℃～+150℃的摄氏温标数字温度计,不需作任何调整和标定,即可达到室温下±1/4℃,全量程±3/4℃的测温精度,分辨力则为±0.1℃。LM35是国家半导体公司生产的精密集成温度传     

数据信息园地

测试栏:浙江大学化工系: 纯物质热容,纯物质饱和蒸汽压联系人:吴兆立大连化物所: 巳能做——低温热容(固、液,80—400K,精度±0.04％,准确度±0.1％) 相变温度(固、液,80—400K,精度±0.04％,准确度±0.1％) 相变热(固、液,80—400K,精度±0.04％,准确度±0.l％) 高温焓(固、液,400—1700K,精度±0.6％,准确度±1％) 导热系数(固、液,203—473K,精度±5％)     

基于Cape-Open标准的间歇精馏过程模拟系统的开发

在合理假设的前提下建立间歇精馏过程的严格动态模型,此模型按精馏塔的结构分解为:再沸器、塔板、冷凝器、回流釜、分配器及产品罐模型等6个子模型,塔板子模型考虑了液相持液量。基于Cape-Open标准采用面向对象程序设计方法,实现各个子模型程序,将各个子模型的参数及解算方法封装在各自的类中,利用四阶龙格库塔积分方程,采用逐板计算法由塔釜至产品罐自下而上地求解该模型。最后引入一3组份混合物间歇精馏实例,模拟结果较好地反映了该物系间歇精馏的动态特征,表明该模型准确可靠,所开发的系统稳定。     

WSX-1-B便携式温湿度仪非线性补偿

报导了本质安全型便携式温湿度仪,温度—100—199.9℃准确度由原指标±0.4℃(0.1％FS±1个字)提高到0.3℃。湿度(0—100)％RH准确度±5％RH提高到±3％RH,温湿度仪工作总电流小于3mA。     

3,4-二氯苯胺精制工艺的研究

通过催化加氢反应产物3,4-二氯苯胺的热稳定性实验,得出产物中的胺基盐酸盐不会受热分解成HCl,对精馏设备不会产生腐蚀。通过抑制剂降解实验和产品热稳定性实验得出精馏塔釜温度须控制在190℃以下,可以有效避免抑制剂分解、产品色度变大。采用ASPEN软件对年产5000吨3,4-二氯苯胺产品分离工艺进行模拟和分析,确定精馏分离序列为先脱甲醇,再脱除水和轻组分,最后脱焦油,得到产品。脱甲醇塔常压操作,塔顶甲醇纯度为99.9%,塔底甲醇质量分率10 mg·l^-1,理论板数为26,进料位置在第15块板,对应回流量为3000kg·h^-1。脱轻塔常压操作,塔底温度175℃,塔底苯胺含量10 mg·l^-1,理论板数为26,进料位置在第7块板,回流量为1590 kg·h^-1。焦油塔塔底强制循环,产品侧线采出,产品的质量分率可达100%,回流量为1500 kg·h^-1,进料位置为第30块。整个分离过程产品的收率为99.15%。     

一种利用负压源为动力的自动化装置及其应用

对医药、食品工业中连续操作的蒸发器来说,加热蒸汽的温度是一个关键性的参数,将加热蒸汽的温度自动控制在指定的数值上(通常在60～120℃范围内)是整个浓缩过程的核心。目前一般采用的方法有两种,一是以蒸汽温度作为被调参数,采用XCT-191动圈仪,另一种是以饱和蒸汽压力为被调参数,采用气动单元组合仪表。对于饱和蒸汽为载热体情况,后者比前者的测量滞后小,调节质量较高。这两种方案都必须为仪表设置一套专用气源装置,对于医药、食品工业中的中小企业来说,显然使过程复杂化,增加投资费用,使用也不方便。