含盐乙腈废水的分离模拟与优化

利用Aspen Plus模拟软件对含盐乙腈废水采用双塔精馏流程进行分离模拟和优化。进料为100 kg/h,选择ENRTL-RK方程,模拟结果为:对于1#塔,理论塔板数为15块,进料位置为第7块,回流比2,操作压力0.140×10~5~0.148×10~5 Pa;对于2#塔,理论塔板数8块,进料位置为第5块,回流比2,操作压力0.135×10~5~0.145×10~5 Pa。利用灵敏度分析分析了回流比、进料位置、采出量对塔进行了优化,对于1#塔,进料位置第7块,回流比1.5,采出量25 kg/h;对于2#塔,进料位置第4块,回流比1.5,采出量10 kg/h。     

干熄焦蒸汽在苯精制工艺中的应用

武钢焦化公司近年建成投产了1#、2#干熄焦装置,熄焦能力均为140t/h。干熄焦余热用于加热干熄焦锅炉,每小时可生产高压蒸汽70t。1#干熄焦装置投产后,蒸汽基本平衡。随着2#干熄焦的投     

基于丙酮-丁醇-乙醇精馏的工艺研究

对醪塔、丁醇塔、丙酮和乙醇塔进行模拟计算与参数优化。组成为水980 kg/h,丁醇11 kg/h,丙酮6 kg/h,乙醇3 kg/h的混合进料,优化计算结果:醪塔的理论板为11块,从第3块板进料,回流比为1;第一丁醇塔,理论板为40块,从第8块板进料,从第18块侧线采出,回流比为3;第二丁醇塔理论板为8,第5块板进料,回流比为2;丙酮塔理论板为35,第27块板进料,回流比为4.5;乙醇塔理论板为45,第33块板进料,回流比为3.5。     

硫酸装置低温余热回收运行总结

介绍了硫酸低温热回收装置的主要设备、工艺流程和运行情况,重点介绍了装置回收热量、产气率和经济效益。低温热回收装置蒸汽产量约14 237 kg/h,可节省除氧蒸汽1 662 kg/h,同时干吸工序可节省循环水约900 t/h。针对运行中出现的问题,技术人员采取相应改进措施,确保硫酸低温热回收装置长周期稳定运行。     

蒸汽动力调节系统

Ⅰ.概述法国型30万吨/年合成氨厂蒸汽动力系统流程如附图所示。由废锅产生的100kg/cm~2汽压,179 T/h 蒸汽作为合成压缩机蒸汽透平(KT1501)的动力,高压蒸汽经两个高压调节阀进入(KT1501)的高压段,作功后一部分蒸汽(42 T/h)通过中压调节阀进入透平的中压段继续作功并进低压段,最后至冷凝器;另一部分从抽汽口出来的(137T/h)中压蒸汽与中压锅炉的蒸汽     

二氯乙烷裂解单元的技术改进

通过对引进的德国伍德公司二氯乙烷（EDC）裂解工艺热能利用情况的分析,提出利用急冷塔循环EDC的热能来预热裂解炉进料EDC的改进方案,实施后裂解炉预热进料EDC蒸汽用量减少1158．8kg／h,急冷塔冷却循环EDC的冷却水用量减少57．91m3／h,可获得经济效益152．3万元／a。     

涡阳县化肥厂能量平衡测定报告(下)

2.实际测汽气比:饱和塔出口0.348,变换炉进口0.674,变换炉出口0.425。 3.流量:(1) 变换炉段间冷激喷水量(水表表计值)一、二段间0.64t/h,二、三段间0.856t/h。 (2) 外供蒸汽消耗(蒸汽流量计表计值)3064kg/h。 (3) 饱和热水塔循环量(液位升降法测定值)92623kg/h,循环热水塔循环量(水表表计值)53370kg/h,二水加热器加热软水量(水表表计值)4630kg/h。     

新型垂直筛板塔在中压变换的应用

分析了中压变换饱和塔改造的原因和依据 ,论述了新型垂直筛板塔的工作原理及其在中压变换饱和塔的应用改造情况 ,对改造前后运行参数和经济效益进行了分析对比。结果表明 ,改造后吨氨电耗下降 19kW·h ,吨氨蒸汽消耗下降 30 0kg ,每月可节省脱盐水 10 0 79m3 。     

回收乙酸甲酯的技术改造

技术改造的内容:(1)将高压吸收塔下段的15层浮阀塔盘更换成高效散堆填料,洗涤乙酸的量提高至29 t/h。(2)将原常压洗涤塔继续作为氧化过程系统的备用释放通道,增加一个传质传热效果更好的常压洗涤塔,有效回收尾气中的乙酸甲酯。(3)更换原来处理能力较低的回收塔。由此使大部分原材料得到回收利用,单耗节省脱盐水1.5 t,乙酸降低3.5 kg,PX降低1.6 kg,装置实现低能、低耗以及绿色运行。     

大型尿素装置高压分解塔/再沸器的化学清洗

川化第二化肥厂尿素装置自 1 976年投产以来 ,高压分解塔 /再沸器 (U- DA2 0 1 /EA2 0 1 )从未更换过 ,也未实施过化学清洗 ,随着运行时间的增加 ,设备出现结垢现象 ,高压分解塔内部加热器和再沸器管壁结垢尤为严重 ,导致高压分解塔内部加热器和再沸器传热效率降低、蒸汽耗量增加 ,进而使高压分解塔工作能力下降 ,成为制约尿素装置生产负荷提高的重要因素之一。为了解决这一问题 ,公司决定在 2 0 0 0～ 2 0 0 1年度大修中对高压分解塔 /再沸器进行化学清洗。1　清洗试验1 .1　溶垢试验采用自制垢样作为试验垢样。表 1为几种清洗液对垢样的…     

带有中间热集成的精馏塔序列及其性能

提出一种带有中间热集成的精馏塔序列(IHISDC)的流程,针对三组元混合物分离的简单塔直接序列,对该流程进行了分析。与传统热集成精馏序列(HISDC)相比,提出的IHISDC通过中间换热器将高压塔的精馏段与低压塔的提馏段进行局部热集成,使能量集成精馏塔之间的压力差更小,进而使能耗费用下降。同时发现,IHISDC中的高压塔再沸器热负荷和低压塔冷凝器热负荷增加,由于换热器数量的增加,IHISDC的投资费用较大。为了进一步降低IHISDC的年度总费用,需要对其设计参数进行优化。     

A comparative study on the recovery of 1,2-dichloroethane and the removal of benzene contained in the byproducts of VCM process

A comparative study has been performed to compare initial investment costs and operation costs for two different process configurations. The two processes were used to recover 1,2-dichloroethane (EDC) and to remove benzene contained in the byproducts of the vinyl chloride monomer (VCM) process. The objectives of this process were to recover 70% of EDC contained in the byproducts and to reduce the benzene content below 0.7 wt%. The first process configuration for comparison is a conventional distillation column that consists of upper and lower columns. The other process configuration is an extractive distillation process that uses Normal Formyl Morpholine (NFM) as a solvent to remove benzene. The conventional distillation process which consists of upper and lower distillation columns was superior to the extractive distillation process, which used a solvent, in the aspects of the initial investment and annual operating cost.     

热耦合精馏工艺的模拟

为了进一步了解热耦合精馏工艺的适用范围,同时寻找其中经济性较优的工艺流程,本文利用Aspen Plus流程模拟软件,针对相对挥发度依次递增的四组二元物系(苯-氟苯、苯-正庚烷、苯-甲苯、苯-氯苯)分别开展了常规精馏和4种热耦合精馏工艺(热泵精馏塔、理想内部热耦合精馏塔、内部热耦合精馏塔简化构型、差压热耦合精馏塔)的模拟研究,过程优化的目标函数为年均总费用最低。通过优化结果的对比可知,热耦合精馏工艺在分离相对挥发度较小的物系时能耗相对较低,经济性相对较好,其中又以热泵精馏塔和差压热耦合精馏塔的效果最为显著;而在相对挥发度较大的物系分离中,常规精馏则是较为合适的工艺选择。此外,随着投资回收期的减小,热耦合精馏工艺相对于常规精馏工艺的优势也有所下降。     

内部热耦合精馏塔的操作性能与模拟

对同轴式内部热耦合精馏塔的操作性能和节能效果进行了研究,考察了全回流操作条件下,压缩比对回流量、冷凝器负荷和再沸器负荷的影响。结果表明,随着压缩比的增大,回流量、冷凝器负荷和再沸器负荷均降低。通过实验数据计算得到了该塔的理论板数和两塔间的传热量,精馏段为9块理论板,提馏段为4块理论板,当压缩比为2.2:1时,两塔间传热量为9.98kW。连续操作条件下,对内部热耦合精馏塔的节能效果进行了分析,通过与常规精馏塔的比较,内部热耦合精馏塔可节约52.3%的冷量,输入的再沸器和压缩机总负荷可节约20.34%。另外,基于实验数据,对该内部热耦合精馏塔进行了动态模拟,经连续操作下的实验验证,该内部热耦合精馏塔可在2h后达到稳定操作。     

The second law optimal state of a diabatic binary tray distillation column

A new numerical procedure to minimize the entropy production in diabatic tray distillation columns has been developed. The method was based on a least square regression of the entropy production at each tray. A diabatic column is a column with heat exchangers on all trays. The method was demonstrated on a distillation column separating propylene from propane. The entropy production included contributions from the heat transfer in the heat exchangers and the mass and heat transfer between liquid and vapor inside the distillation column. It was minimized for a number of binary tray distillation columns with fixed heat transfer area, number of trays, and feed stream temperature and composition. For the first time, the areas of heat exchange were used as variables in the optimization. An analytical result is that the entropy production due to heat transfer is proportional to the area of each heat exchanger in the optimal state. For many distillation columns, this is equivalent to a constant driving force for heat transfer. The entropy production was reduced with up to 30% in the cases with large heat transfer area and many trays. In large process facilities, this reduction would ideally lead to 1-2 GWh of saved exergy per year. The most important variable in obtaining these reductions is the total heat transfer area. The investigation was done with a perspective to later include the column as a part in an optimization of a larger process. We found that the entropy production of the column behaved almost as a quadratic function when the composition of the feed stream changed. This means that the feed composition is a natural, easy variable for a second law optimization when the distillation column is a part of a process. The entropy production was insensitive to variations in the feed temperature.     

基于遗传规划的复杂精馏系统综合

提出了基于遗传规划的复杂精馏系统的综合方法.针对复杂精馏系统特点并结合化工领域知识,对遗传算子进行了改进,给出了一套独特的编码方法和求解策略.算法利用层次化结构来直观地表达复杂分离流程,同时解决了其他随机算法编码在表达精馏过程时的歧意性问题.在不必给定精馏系统超结构的情况下,能够完成可行域的自动搜寻.实例计算表明,基于遗传规划的综合策略可以用于求解复杂精馏系统的最优综合问题,实现了包括侧线塔、完全热偶塔及同时考虑热集成的各种复杂精馏结构的自动搜索寻优.     

苯乙烯装置塔系热集成

精馏作为过程工业中最重要和最常用的分离手段, 是耗能最大的单元操作。精馏塔一般从再沸器输入热量, 从冷凝器取走热量, 利用某些塔高温位的冷凝热加热其他塔的再沸器, 并将单塔节能技术与过程集成相结合, 实现塔系的热集成, 可充分挖掘系统内部的节能潜力, 达到减少公用工程消耗的目的。本文通过对某化工厂的苯乙烯装置精馏塔系的分析, 通过各个塔的温焓图之间的关系, 提出了精馏塔系内部热集成的措施, 包括直接热集成、调压热集成和双效精馏与间接热集成耦合等3种方案。对于后两个热集成方案, 采用Aspen Plus模拟改造后精馏塔的变化并验证了方案的可行性。结果表明, 苯乙烯装置采用该热集成措施能明显节省高品位蒸汽的消耗, 降低能量费用。     

甲基氯硅烷精馏流程的模拟与优化

采用Aspen plus软件对工业七塔精馏过程进行全流程建模与模拟,优化工艺参数,研究了新的精馏节能工艺。对一甲塔等7个精馏塔采用双因素水平的灵敏度分析,考察了塔釜采出率、回流比、进料位置和塔顶压力对产品浓度和热负荷的影响,确定一甲塔最优的工艺参数：塔釜摩尔采出率为0.92,摩尔回流比为130,塔顶压力为0.18 MPa,总理论板数为400,在210块理论板位置进料。在此基础上,针对高能耗的脱高塔/脱低塔,模拟研究了双效精馏新工艺,新工艺可节省39.70%的年总成本;针对一甲塔模拟研究了热泵精馏新工艺,新工艺可降低41.42%的年总成本。     

A novel multi-effect methanol distillation process

Crude methanol distillation is an energy-intensive separation process and contributes significantly to the cost of methanol production. Although a number of energy-efficient distillation systems have been proposed, there is potential for energy savings in methanol distillation. To further reduce the energy consumption of methanol distillation, a novel five-column multi-effect distillation process is proposed in this work, which is essentially an improved version of an existing four-column scheme. The four-column scheme is made up of a pre-run column, a higher-pressure column, an atmospheric column and a recovery column. The new five-column scheme adds a medium-pressure column after the original higher-pressure column. In this way, the load of the original higher-pressure and atmospheric columns can be decreased by about 30%. The five-column arrangement creates a multi-effect distillation configuration involving efficient heat integration between higher-pressure and medium-pressure columns, atmospheric and recovery columns, and recovery and pre-run columns. Steady-state process simulation results indicate that temperature differences at two sides of each heat exchanger are appropriate, allowing effective heat transfer. Economic analysis shows that the energy consumption of the five-column scheme can be reduced by 33.6% compared to the four-column scheme. Significant savings in operating costs can therefore be achieved, resulting in an economically viable process for methanol distillation.     

外部热耦合复合精馏塔的经济性与可控性评价

外部热耦合复合精馏塔系统是一种新型的精馏塔系统,通过操作在不同压力下的两个精馏塔的精馏段和提馏段之间的热传递来提高热力学效率。根据精馏段和提馏段热耦合的相对位置不同,外部热耦合复合精馏塔系统可分为对称型和非对称型两种结构。为便于设计和实现,可用外部换热器替代外部热耦合得到简化的结构。本文以乙烯乙烷物系分离过程为对象,通过对外部热耦合复合精馏塔系统建立了静动态模型,采用四点控制的方法,对三种结构的外部热耦合复合精馏塔的经济性和可控性两方面做了分析,证明了非对称型优于对称型外部热耦合复合精馏塔。同时,对使用外部换热器简化外部热耦合结构的方法提供了理论依据和参考。