萃取精馏分离醋酸水混合物模拟和优化

以ε-己内酰胺为萃取剂,用Aspen Plus在NRTL-HOC物性条件下,来模拟醋酸和水的萃取精馏分离。并对萃取精馏塔和溶剂回收塔进行优化设计,得到了两塔最佳的操作条件如下:萃取精馏塔最佳的馏出比为0. 58,最佳的理论板数40块,原料液进料位置为第26块板,ε-己内酰胺进料位置为第3块板,操作回流比为3,溶剂比为1. 0;溶剂回收塔最佳的馏出比为0. 51,最佳的理论板数为8块,进料位置为第6块板,操作回流比为2. 1。在最佳操作条件下,萃取精馏塔顶醋酸的含量高达99. 8%,两塔再沸器总热负荷为6616. 89 k W,比普通精馏过程节能64. 94%。     

DWC分离苯/甲苯/二甲苯混合物的研究

进行DWC分离苯/甲苯/二甲苯3组分混合物实验:在相同操作条件下,与常规侧线采出精馏塔进行对比,并通过改变DWC的进料位置、侧线采出位置及隔板位置等条件,考察对分离效果的影响.实验结果表明,分隔壁精馏塔侧线采出产品纯度高出常规侧线采出塔28个百分点以上,达到96.4%.同时,侧线进料口位置、采出口位置及隔板位置等均对分离效果产生明显影响,在分离上述3组分芳烃混合物时,当进料位置取进料口2,采出位置取采出口2,隔板位于塔中部时,分离效果最佳.     

国内外分隔壁精馏塔现状与发展趋势

分隔壁精馏塔(DWC)在工厂已有20年历史．BASF有40台DWC应用，前景看好．DWC可省投资30％，节能30％．在石油化工领域内已有33篇美国专利，5篇中国专利．对DWC从原理、结构、节能和关键技术等方面进行了综述．同时介绍了DWC的应用现状及其可能的应用领域，对DWC的应用前景进行了展望．     

国内外分隔壁精馏塔现状与发展趋势

分隔壁精馏塔(DWC)在工厂已有20年历史。BASF有40台DWC应用,前景看好。DWC可省投资30%,节能30%。在石油化工领域内已有33篇美国专利,5篇中国专利。对DWC从原理、结构、节能和关键技术等方面进行了综述。同时介绍了DWC的应用现状及其可能的应用领域,对DWC的应用前景进行了展望。     

甲醇精馏主塔的计算与分析

对湖北省宜化股份有限公司所用的甲醇精制主塔进行了计算与分析,采用的数学模型与为ＭＥＳＨ方程,所得结果基本符合实际,找出了最佳回流比Ｒ＋１．５￣２．０,最是料位置为第１２块板左右,最佳侧线采出位置为第１２或１３块板,所得结果中对实际操作提供理论依据。     

萃取精馏分离四氢呋喃/水共沸物系的Aspen模拟

以从制药废液中回收四氢呋喃为例,详细研究萃取精馏过程的Aspen Plus模拟和优化.通过实验与热力学模型预测的对比确定NRTL方程能更准确地描述THF-水-DMSO三元混合物系气液相平衡;分析THF-水-DMSO三元混合物系剩余曲线说明DMSO是萃取精馏分离该共沸物系的可行萃取剂;设计萃取精馏分离工艺流程并以萃取精馏塔为例,运用灵敏度分析对过程进行优化,结果表明:200 kmol/h进料量的常压萃取精馏,塔板数22,萃取剂和原料液分别在第4和第18块板进料,回流比1.0,溶剂比0.45的条件下可得到纯度高于99.85%的THF,回收率高于99.5%.     

酯交换法合成碳酸二甲酯的反应精馏过程模拟与优化

以实际碳酸二甲酯工业生产装置为对象，建立反应精馏过程非平衡级混合池模型，对酯交换法合成中的反应精馏塔进行模拟计算和操作分析，并在此基础上以反应转化率为目标，对反应精馏塔的操作备件进行优化，其模拟结果与实测值吻合良好．单纯形法优化计算得到的最优操作条件为：进料摩尔比9．8646，回流比14、8796，塔顶采出量27．2368mol／s，甲醇进料位置为第93块板，PC转化率高达81％．模拟优化结果对反应精馏塔的生产具有重要的指导意义．     

应用隔壁式精馏塔分离煤制烯烃设计

利用Aspen HYSYS流程模拟软件完成隔壁式精馏塔的设计,设计过程中引用逻辑操作单元将隔壁式精馏塔的预分离塔与主精馏塔进行了耦合,逻辑操作单元的引入可以减少隔壁式精馏塔的自由度,从而降低了精馏塔模拟达到稳态时的难度。在完成精馏塔设计并得到结果的基础上,对稳态工艺过程模拟结果进行灵敏度分析,考察了隔壁式精馏塔侧线抽出流量、回流比、进料温度、气相回流流量和液相回流流量对隔壁式精馏塔塔顶、中间以及塔底组成的影响,得到优化后的工艺操作参数。同时根据隔壁式精馏塔分离产物的组成提出并联分离顺序,与原有的顺序分离相比流程更加紧凑,对实际的烯烃分离流程的设计工作具有参考意义。     

乙烯精馏塔节能改造研究

对 10 4厂乙烯车间乙烯精馏塔进行计算机模拟计算 ,采用Mellapak(2 5 0Y)规整填料改换原浮阀塔板 ,使得该塔操作稳定 ,每年节省蒸汽量为五万吨 ,带来很大的经济效益     

乙烯精馏塔热泵流程的模拟

利用ＡＳＰＥＮＰＬＵＳ软件,对常规乙烯精馏塔的操作工况进行了模拟。在此基础上,提出了精馏塔的两种开式热泵流程并作了模拟计算,确定了以上两种开式热泵流程的操作条件。计算结果表明,与乙烯常规精馏相比,Ａ型开式热泵流程可节能２４．９％,Ｂ型开式热泵流程可节能１２．６％。     

苯-甲苯双效精馏的优化计算

建立了苯－ 甲苯单塔精馏的ＭＥＳＨ 方程组,采用分割技术用计算机进行迭代求解,得到了塔内各理论板的气液流量、温度和浓度分布及塔顶和塔底热负荷,并计算了该过程的热力学效率为１３ ．９７ ％ 。在此基础上,提出了苯－ 甲苯的并流型双效精馏流程,并对该流程进行了工艺分析,确定了高压塔塔顶采出量及回流比为两个塔的协调变量。在规定各塔压和高压塔塔底流量的条件下,以综合效益为优化目标,以两塔的回流比为决策变量,采用一维定步长搜索给出决策变量改进值的方法进行优化计算,确定了双效精馏流程的工艺操作条件。优化计算结果表明,高压塔压力为３４ ．３４ Ｎ／ｃｍ ２ ,回流比为１ ．１ ,低压塔压力为常压,回流比为３ ．２ 的双效精馏比单塔精馏可节约供热量３２ ％ ,节约蒸汽用量２８ ％ ,且双效精馏过程的热力学效率可提高４ ．３９ ％ ,是一种非常有效的节能措施     

热耦合降膜蒸馏塔的SRV研究

在一自制的降膜蒸馏塔中,在湍流条件下以乙醇—水为体系进行蒸馏实验和理论分析,建立了ＳＲＶ 蒸馏的模型并进行了ＳＲＶ 蒸馏的模拟计算,对影响节能效率的多种因素进行了研究。     

隔离壁萃取精馏塔分离甲乙酮/水

利用隔离壁萃取精馏塔分离甲乙酮/水的共沸物。考察了溶剂比、回流比和进料速度对分离过程的影响。当溶剂比为3、回流比为3.5、进料速度为1.6 mL/min时,塔顶甲乙酮的质量分数达到98.8%,塔釜乙二醇质量分数达到96.3%。利用Asp-en Plus对该新工艺进行了模拟。结果表明,模拟值与实验值相一致。此新工艺比常规萃取精馏工艺节能5.6%。     

变压精馏分离甲醇和甲乙酮的模拟

基于甲醇和甲乙酮二元共沸特性的分析,采用变压精馏方法分离甲醇和甲乙酮,以高压塔和常压塔再沸器总热负荷最低为目标,优化两塔理论板数、进料位置和回流比。得最佳工艺参数：高压塔操作压力300kPa、理论板数37、进料位置22、回流比2.5;常压塔操作压力101.3kPa、理论板数48、进料位置11、回流比4.25。得到甲乙酮和甲醇质量分数分别为99.75%和99.53%。在普通变压精馏基础上对系统进行完全热集成,相比于普通变压精馏,完全热集成变压精馏冷凝器热负荷降低48.07%,再沸器热负荷降低47.62%,实现了有效节能。     

分隔型热耦合精馏塔的优化设计

针对多组分混合物的分离 ,建立了一种新型的分隔型精馏塔结构———分隔塔。通过简化为一个带有三塔的简单塔序列 ,建立其精馏过程优化设计的数学模型。以回流比、回收率为决策变量 ,总费用最小为目标函数 ,编制计算机程序进行优化计算。并以一C4物系为例进行了考核计算 ,与普通精馏比较节能效果显著     

间歇精馏分离喹啉和异喹啉的模拟

采用Aspen Batch Distillation对喹啉、异喹啉二元体系进行间歇精馏模拟计算。研究塔板数、回流比、塔顶压力、进料组成、塔底蒸汽流量、精馏时间对塔顶喹啉质量分数和收率的影响。得出较优的间歇精馏参数：塔板数为60,回流比为8,塔顶压力为6 k Pa,进料喹啉质量分数为70%,塔釜蒸汽流量为30 kg/h,精馏时间为16 h。此时,塔顶喹啉的纯度最高可达99.2%,收率为71.0%。     

热敏物料的新精馏方法的研究

提出了分离热敏性物料的新精馏方法，该方法综合了间歇精馏和连续精馏的优点，用一个塔处理多组元复杂料液并获得多个产品，同时又避免了传统间歇精馏时料液在釜内受热时间过长的缺点；用在精馏过程中加入惰性气体的方法来降低精馏温度，并较全面地考察了惰性气体对分离效率的影响．理论分析和试验结果均表明，该操作方法稳定可靠，对解决热敏性物料的精馏具有较强的现实意义。     

间歇精馏分子异丙醇—水二元共沸物的模拟

以乙二醇为溶剂,使用Aspen Plus化工模拟软件中的BatchFrac模块,基于UNIFAC模型,对异丙醇-水二元共沸物的间歇萃取精馏过程进行间歇萃取精馏模拟,研究了不同操作参数（如溶剂比、回流比、溶剂进料位置、溶剂进料温度等）对整个精馏过程的影响,对各工艺参数进行了分析与优化。结果表明,对于处理量为100kmol的异丙醇-水溶液,精馏塔具有20块塔板,溶剂比为2,回流比为5,溶剂进料位置在第3块塔板,溶剂进料温度为80℃时,塔顶异丙醇质量分数可达0.998,收率可达0.978。     

塔板差分方程在精馏塔设计中的应用

利用新提出的塔板差分方程(Stage difference equation,SDE),分别对简单精馏塔和有侧线出料的精馏塔进行了SDE数学模型的建立和理论塔板数的设计计算。并将塔板差分方程的计算结果与ASPEN的模拟结果进行了比较,充分证明了塔板差分方程在精馏塔设计上的简便性和有效性。     

乙腈-水共沸体系的变压精馏模拟与优化

利用Aspen Plus化工模拟流程软件对乙腈-水共沸体系进行变压精馏模拟分离研究。选择UNIQUAC物性计算模型确定变压精馏的工艺流程,通过灵敏度分析模块分别考察高压塔和常压塔的进料板位置和回流比对分离效果的影响。模拟结果表明,当塔操作压力为350kPa,塔板为30块,进料板为第10块塔板,回流比为1.5,在塔底可以得到质量分数为99.7%的产品乙腈。