恒馏出液组成常规间歇精馏过程模拟的数值计算误差

为了完善间歇精馏过程的模拟技术,研究了模拟间歇精馏过程的数值计算误差及其相对稳定定量方法.采用拟稳态法模拟理想条件下恒馏出液组成操作常规二元间歇精馏过程,总汽化量数值计算结果的误差是截断误差、舍入误差和传播误差的耦合.根据大数定律,提出了理论板有限时,总汽化量数值计算结果误差的近似计算方法,及提出了采用拟合法计算Ric...     

二元混合物恒馏出液组成间歇精馏的捷算法

推导出二元混合物恒馏出液组成间歇精馏的一批料的最小气化总量计算式在常用范围内按正交设计方法确定二元混合物恒馏出液组成间歇精馏的分离任务，并计算其NmF＋1、Nme＋1、nvm以及确定N＋1的nv关联结果得到一个近似关系式Y＝0.353-0.583X0.628，最后举例介绍了应用方法.     

恒馏出液组成常规间歇精馏过程模拟的数值计算误差

为了完善间歇精馏过程的模拟技术,研究了模拟间歇精馏过程的数值计算误差及其相对稳定定量方法。采用拟稳态法模拟理想条件下恒馏出液组成操作常规二元间歇精馏过程,总汽化量数值计算结果的误差是截断误差、舍入误差和传播误差的耦合。根据大数定律,提出了理论板有限时,总汽化量数值计算结果误差的近似计算方法,及提出了采用拟合法计算Richardson外推法的误差系数。拟合法通过拟合足够多组总汽化量的数值计算结果和相应的过程离散段数计算误差系数,有效降低了（或消除）随机误差（舍入误差和传播误差）对计算误差系数的影响,提高了Richardson外推法估计截断误差的准确（稳定）性。     

恒回流比二元间歇精馏轻组分的极限浓度

介绍了采用恒回流比操作方法,在塔顶、塔板持液时,间歇精馏二元理想混合物,馏出液中轻组分极限浓度的数值计算方法.通过举例计算检验了馏出液中轻组分极限浓度的数值计算方法的合理性.     

二元混合物恒回流比间歇精馏的捷算法

给出了采用回流比操作方法间歇精馏一批二元混合物的Nm+1和Rm的计算方法.在常用范围内按正交设计方法确定二元混合物恒回流比间歇精馏的分离任务,并计算其Nm+1和Rm以及确定的N+1的R.关联结果得到一个近似关系式Y=0.822-0.742X0.525,最后举例介绍了应用方法.     

二元混合物恒回流比间歇精馏的捷算法

给出了采用回流比操作方法间歇精馏一批二元混合物的Ｎｍ＋１和Ｒｍ的计算方法，在常用内按正交设计方法二元混合物恒回流比间歇精馏的分离任务，并计算其Ｎｍ＋１和Ｎ＋１的Ｒ，关联结果得到一个近似关系式Ｙ＝０．８２２－０．７４２Ｚ＾０．５２５最后举例介绍了方法。     

关于精馏段理论板数的计算

本文在文献＾「１」基础上以精馏段理论板数的逐板计算提出了更为精确的计算,并对文献＾「２」甲醇塔精馏段理论板数的解析计算进行了修正,使逐板计算与解析计算结果达到了准确一致。完善了精馏段理论板数的计算。     

恒沸精馏过程挟带剂量的研究

恒沸精馏是分离近沸点与恒沸物系的重要手段,挟带剂量是影响恒沸精馏分离性质的重要因素。本研究以环己烷为挟带剂的异丙醇-水分离过程为例,运用ASPEN PLUS过程模拟软件,对挟带剂量在恒沸精馏过程的影响进行了模拟研究,发现了在恒沸流程中存在一个最小挟带剂量,提出了最小挟带剂量的计算方法;研究了最小挟带剂量与恒沸精馏过程提纯塔理论板数之间的关系及对精馏过程的影响,发现存在一个适宜理论板数。还对苯为挟带剂的异丙醇-水分离过程进行了模拟分析,结果表明以苯为挟带剂与以环己烷为挟带剂有相似的规律。     

用单纯形法确定固体力学问题近似解的上边界和下边界

到目前为止,虽然对于微分方程近似解的研究很多,但对各种近似解的误差所做的比较简单适用的分析极少。对于加权残数法,文献[1]建议从残数着手确定近似解的上边界和下边界,文献[2]把微分方程的最大值原理引入加权残数法,给出加权残数法近似解的上边界和下边界。本文在微分方程最大原理的基础上把单纯形法用于配点法,通过优化计算确定了固体力学问题近似解的最小上边界和最大下边界,在给出近似解的同时还可靠地估计了配点法近似解的最大可能误差。     

Fenske方程的精确解及其在Hengstebeck法中的应用

本文导得,用轻关键组分对重关键组分的相对挥发度的两端值等六个参量表示 Fenske 方程的精确解,适用于计算多元理想物系恒压精馏的最少理论板数。由此,对该物系的非清晰分割问题建立了直接求解法。     

热集成变压精馏分离乙酸乙酯与乙醇工艺及模拟

基于乙酸乙酯与乙醇共沸特性的分析,提出了热集成变压精馏的分离工艺,由加压塔和常压塔串联构成。选择NRTL (non random two liquids)模型为物性计算方法,其二元相互参数由汽液相平衡数据回归,利用Aspen Plus软件对提出的分离工艺进行模拟与优化,详细分析了两塔的理论板数、进料位置及回流比对分离的影响,并对比能耗。结果表明,热集成变压精馏分离工艺能很好地实现乙酸乙酯与乙醇的分离,得到最佳的工艺条件,与常规变压精馏相比,热集成变压精馏可节约加热蒸汽34.7％,为共沸物分离的设计和过程节能提供依据。     

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%。     

三元混合溶剂间歇萃取精馏分离苯-环己烷

通过一个常规间歇萃取精馏实验装置,考察三元混合溶剂（NMP＋DMF＋DMSO）在不同回流比及萃取溶剂加入速率情况下对分离苯-环己烷共沸体系的影响.实验结果表明,三元混合溶剂能够解决单一溶剂存在的选择性与溶解性相矛盾的问题,且三元混和溶剂存在最佳组成,综合性能优于单一溶剂;随溶剂加入速率和操作回流比的增加,产品产量逐渐提高,尤其是混合溶剂间歇萃取精馏技术与简单溶剂间歇萃取精馏技术相比并不复杂.     

环己醇-环己酮的分离研究

采用经验法与UNIFAC基团贡献渗估算相结合,对一系列的溶剂进行了筛选．并根据筛选得的溶剂进行了萃取精馏实验,实验表明了采用萃取精馏分离的可行性．通过模型参数对萃取精馏与减压精馏进行了逐板计算,其计算结果与减压15kPa（绝对压）条件下所需要的理论塔板数相当     

一种间歇精馏塔设计的简单方法

针对主要设备参数对收率影响的讨论和理论分析,确定了设备参数与极限收率的关系,用于评价现有设备的合理性.定义了分离难度的概念,同时通过讨论最小理论板数和实际板数的关系,确定了分离难度与余度系数的关系,以指导间歇精馏塔的设计.     

含硫污水汽提过程模拟与分析

以节能为目的 ,应用ASPENPLUS分别对炼油厂的原双塔汽提流程和单塔汽提侧线采出流程进行模拟分析。确定单塔汽提流程主要工艺参数 :塔理论板数为 1 7块 ,冷热配比为 1∶3,热进料位置为第 3块板 ,侧线采出位置是第 9块板。结果表明 ,单塔汽提流程比双塔汽提流程的分离效果更佳 ,而且能耗降低约 60 %。     

分隔壁精馏塔操作特性研究

以乙醇、丙醇及丁醇为例,对分隔壁精馏塔用于三元混合物分离的操作特性及节能效果进行了模拟分析与研究.确定了分隔壁精馏塔的优化操作条件,即回流比为10、中间出料位置为第16块理论板、进入分隔壁进料侧的汽液相流量分别为30kmol/h和80kmol/h,分隔壁的上下部连接位置分别为第10块板和第23块板.结果表明:与常规精馏流程相比,采用分隔壁精馏塔可节能30.49%上.     

醇组元物系间歇精馏分离实验研究

根据间歇精馏塔特点,对塔的基本特性进行初步研究,得出气液负荷与压降、气体流量与持液量的关系,同时确定了一定条件下的理论板数与动能因子之间的关系．在此基础上,选择最佳的操作条件对乙醇、正丙醇、正丁醇物系进行分离实验研究,结果表明：对于小批量的醇组分物系分离,采用间歇精馏的分离方式,可以达到乙醇收率87％．