新型节能精馏流程——气体进料作再沸器热源双效精馏节能率的研究

由于常见的双效精馏、顺流双效精馏、逆流双效精馏、平流双效精馏在泡点以上温度进料时,节能效果不是很理想,针对泡点以上温度进料,我们研究了新型节能流程--气体进料作再沸器热源双效精馏流程,以乙醇-水为实验物系,通过模拟计算,考察进料组成和进料温度对其节能率的影响.研究结果表明,当进料中轻组分含量大于0.4时,气体进料作再沸器热源双效精馏A流程的节能效果最好,节能率在36%以上.当进料中轻组分含量小于0.4时,气体进料作再沸器热源双效精馏B节能效果最好,节能率均在20%以上.当进料温度在露点附近或者高于250℃时这3种流程节能效果较好.     

不同类型双效精馏流程节能特性的研究

本研究利用工程模拟软件,选择乙醇-水二元物系为模型,对不同类型的3种双效精馏流程(平流双效精馏、顺流双效精馏和逆流双效精馏)进行了流程模拟,考查了不同的原料组成、不同的进料温度在分离要求相同的情况下,与普通精馏塔相比,各类型流程节能率的变化情况。结果表明,(1)原料组成变化对平流双效精馏节能率基本没影响,进料温度在泡点下,平流双效精馏节能率更高;(2)对于顺流双效精馏,进料温度的变化对其节能率的影响较大,进料温度越高两种流程的节能率越低,原进料组成中轻组分含量越多,节能率越高;(3)逆流双效精馏流程适合进料中低沸组分浓度高于高沸组分浓度的物系精馏分离。低沸组分的浓度越大,应用逆流双效精馏流程的节能率会越高。对于逆流双效精馏流程的3种不同流程的节能率均随着进料温度的升高而下降。     

一种新型高效节能双效精馏流程的开发与研究

由于常见的平流双效精馏、顺流双效精馏、逆流双效精馏在进料温度小于泡点温度时,节能效果显著,在进料温度高于泡点温度时,节能效果不是很理想。因此针对泡点以上气体进料,在双效精馏基础上进行改进,开发了新型节能流程——气相进浓缩塔双效精馏流程,包括三种不同流程,以乙醇-水为实验物系,通过模拟计算,考察进料组成和进料温度对其节能率的影响。验证结果表明,其节能率最高达54%,最低也在15%以上,已满足了工业节能的需要。     

进料组成对双效精馏节能效果的影响

以乙醇-水为物系,通过模拟计算,研究了进料组成对平流双效精馏、顺流双效精馏和逆流双效精馏节能效果的影响。结果表明,平流双效精馏和逆流双效精馏的节能率随进料中易挥发组分质量分数的增加而增大,节能率均在40%以上。而顺流双效HGL精馏节能率随进料中易挥发组分质量分数的增加而略有降低,节能率近50%。因此,当进料中轻、重组分质量分数差不多,或轻组分质量分数较多时,选用平流双效精馏和逆流双效精馏节能效果较好,当进料中重组分质量分数较多时,顺流双效精馏节能效果较好。     

基于双效精馏回收乙醇的节能效果模拟研究

采用NRTL-RK热力学计算模型,通过稳态模拟优化计算,基于双效精馏流程回收乙醇,考察进料温度对三种不同结构的双效精馏流程节能效果的影响。研究结果表明:双效精馏A节能率在33%以上,较适合低温气体进料;双效精馏B节能率约为16%左右,双效精馏C节能率约为8%左右,且双效精馏B和C较适合高温气体进料。研究结果可为回收乙醇的双效精馏流程的选择和进料温度的确定提供理论依据。     

进料温度对双效精馏节能效果的影响

以乙醇-水系统为研究物系,通过计算机稳态优化模拟计算,考察进料温度对3种不同结构的双效精馏流程节能率的影响。研究结果表明:在考察的温度范围内,进料温度对每一种流程的节能率均有不同程度的影响,但影响幅度均不是很大。具体的研究结果可为双效精馏流程的选择和进料温度的确定提供理论依据。     

乙醇-水体系双效精馏过程模拟

利用ASPEN-PLUS模拟乙醇.水体系分离过程,考察并流型、平流型,逆流型三种双效精馏流程.在相同的设计基础和要求下,从设备投资和节能效果两方面对三种双效精馏流程和单塔流程进行比较.结果显示,并流型双效精馏流程更具优势.     

顺流双效精馏节能率的模拟研究

本研究采用工程模拟软件对顺流双效精馏进行了模拟设计和优化,以乙醇-水物系为模型,对单塔精馏和二种顺流双效精馏进行模拟,在分离任务相同的情况下,考察进料组成、进料温度对各精馏流程的能耗的影响,与单塔精馏相比顺流双效精馏节能效果明显,达到了节能减排的目的。     

顺流双效精馏节能率的模拟研究

本研究采用工程模拟软件对顺流双效精馏进行了模拟设计和优化,以乙醇-水物系为模型,对单塔精馏和二种顺流双效精馏进行模拟,在分离任务相同的情况下,考察进料组成、进料温度对各精馏流程的能耗的影响,与单塔精馏相比顺流双效精馏节能效果明显,达到了节能减排的目的。     

三效精馏优化专家系统的设计

将三效精馏流程分为5类,研究了进料温度、进料组成、进料相对挥发度对节能效率的影响。结果表明:三效精馏更适宜于进料相对挥发度小于6的物系,节能率可达50%以上;除逆流三效塔釜进料精馏适用于常温进料外,其余各流程均适用于泡点及以上温度进料;除顺流三效塔顶进料精馏外,其余各流程均适用于进料中轻组分摩尔分数大于重组分摩尔分数的情况。进料温度对节能率的影响比进料相对挥发度和进料组成要显著,是关键的影响因素。根据三效精馏节能规律,设计了三效精馏优化专家系统,本系统由用户界面、知识库和推理机3部分组成,其开发基于Windows XP操作系统,以Visual Basic 6.0作为开发工具,实现推理机对知识库的访问,实现VB 6.0与工程模拟软件(PRO/Ⅱ)之间的数据传输,从而实现对最优流程的智能选择,为三效精馏的应用设计、流程选择提供了平台。     

进料组成对热偶精馏节能效果的影响

以苯-甲苯-二甲苯为实验物系,通过模拟软件模拟计算,研究了进料组成对TCS热偶精馏,TCS-R热偶精馏,TCS-S热偶精馏节能效果的影响.结果表明,主要组分为轻组分时,这3种热偶精馏的节能效果均较好,其中TCS热偶精馏的节能效果是最好的,节能率为33.8%.     

乙烯冷箱堵塞的研究与对策

通过对乙烯装置冷箱EA－331堵塞问题的研究，找出冷箱堵塞症结所在，即脱苯塔脱苯效果差，造成裂解气中苯含量严重超标，苯在冷箱中凝固造成管道堵塞，降低了换热效果，对脱苯塔进行调整，确定了合适的进料温度和回流温度，保证了脱苯塔回流量，提高了脱苯效率。     

湿法磷酸脱氟和饲料磷酸氢钙的制备

详细介绍了湿法磷酸的脱氟和饲料磷酸氢钙的制备 ,其工艺条件为 :磷矿粉 2 0 0 g ,复合脱氟剂 2 2 g ,反应温度 90℃～ 95℃ ,反应时间 30min。本工艺具有流程短、投资省、产品质量佳、经济效益较好的优点。湿法磷酸脱氟后制得的饲料磷酸氢钙 ,其氟含量低于国家标准 0 18%的要求 ,完全能够作为饲料添加剂使用     

Controllability and energy efficiency of a high-purity divided wall column

The divided wall column system is a promising energy-saving alternative for separating multi-component mixtures. However, high energy efficiency and stable operations can only be achieved with careful design of steady state operation and control scheme. In this study, the effects of liquid split and vapor split ratios on the energy efficiency and controllability of a divided wall column system for separating ethanol, n-propanol, and n-butanol were investigated. A region with high energy efficiency was identified. However, relative gain analysis found that the performance of multi-loops composition control would be very poor. Dynamic tests showed that multi-loop temperature control cannot return the product compositions to the desired values in case of feed composition disturbances. Outside this region, composition control can compensate for external disturbances such as feed flow rate and feed composition changes but not changes in operating region caused by internal variations such as liquid and vapor splits. Offsets in the product purities were found if temperature controls were used and there are disturbances in feed composition or changes in operating region caused by upsets in liquid and vapor splits. There is a trade-off between energy efficiency and controllability. A composition + temperature cascade scheme was proposed to stabilize the operation with high energy efficiency. The proposed scheme was able to maintain high product purity and reject external disturbances in feed flow and composition changes as well as internal disturbances such as changes in liquid and vapor splits.     

吸收稳定系统解吸塔双股进料工艺的探讨

以石家庄炼油厂技术改造为背景，通过正交设计法与模拟计算相结合，对解吸塔双股进料工艺进行了分析。结果表明：该工艺最佳操作条件为加热股流量取２／３，进料温度９０℃，进料位置Ｎ＝１０。在此操作条件下的双股进料工艺与原工艺模拟结果比较表明：能耗比原不加热单股进料工艺降低了３９％，解吸气量比原加热单股进料工艺降低了５６％。     

脉动进料气液旋流分离器分离性能分析

为提高钻井液振动筛的气、固、液分离能力,一种以振动筛形成的脉动真空与压缩空气注入相结合的固液分离钻井方法被提出,在此基础上出现了一种采用脉动进料边界的旋流器。为分析旋流器的气液分离性能,需要探究其脉动进料条件下的最佳气液分离效率及其影响参数。为此,采用Fluent对稳定、脉动进料状态下不同结构参数的旋流分离器进行流动模拟,通过UDF函数设置脉动进料边界,并分析效率曲线得到脉动进料状态下分离器的最优参数。结果表明,脉动进料状态下的流场可以较好地实现稳定;采用频率为0.4 Hz的正弦脉冲进料气液分离效率最高,可达85.5%;在脉动进料状态下,其脉动不连续性会导致流场湍动能变大,径向压力降梯度降低,切向速度峰值降低。     

Spray Drying of Chicken Meat Protein Hydrolysate: Influence of Process Conditions on Powder Property and Dryer Performance

The influence of operational conditions of a spray dryer on powder properties and equipment performance during spray drying of chicken meat hydrolysate was evaluated by a central composite rotatable design. The independent variables were inlet air temperature (120 to 200°C) and feed flow (0.1 to 0.38 kg/h). Spray dryer performance was assessed through estimation of product recovery, outlet air temperature, thermal efficiency, and energy on the dryer, obtained by mass and heat balance in the dryer system. Powder property was characterized in respect to antioxidant activity. The stable free radical diphenylpicrylhydrazyl (DPPH) was used to estimate the antioxidant activity of protein hydrolysate powder. This response varied from 38.7 to 59.4% and was only affected by inlet air temperature. Moreover, the results demonstrate a significant effect of the processing conditions on dryer performance. The increase of feed flow results in higher thermal efficiency and lower energy on dryer. Higher product recovery values were obtained at lower inlet air temperature and feed flow.