普通精馏和共沸精馏精制粗乙酸的研究

通过对该体系气液相行为的研究,建立了多相共沸精馏的热力学模型并计算出模型参数。应用化工模拟软件AspenPlus,以现场操作数据为基础,对脱低沸塔和脱高沸塔组成的双塔精馏过程以及单塔(粗乙酸精制塔)普通精馏过程进行模拟,计算结果同工业生产中的实测数据基本吻合。通过模拟计算,确定了理论塔板数和最佳回流比,发现在降低能耗和提高乙酸质量回收率上单塔精馏优于双塔精馏。选取乙酸异丁酯作为共沸剂进行共沸精馏模拟,并与普通精馏方法进行了对比。     

塔釜回流共沸精馏技术的研究

通过-个具有塔釜回流的精馏塔实验装置,以正己烷为共沸剂,从操作时间、回流比的控制、共沸剂的用量及实际应用等方面对塔釜回流共沸精馏技术分离乙醇-水共沸混合物进行了实验研究.研究结果表明:塔釜回流共沸精馏技术与常规共沸精馏技术相比,在其他操作参效相同,回流比大于3时,塔釜回流得到的产品纯度和收率有明显提高;达到同样的产品纯度和收率,塔釜回流所用的共沸剂量减少;但塔釜回流的操作时间延长.塔釜回流改善了常规的操作方式在生产应用上的不足.是一种很有应用前景的分离新技术.     

硝基氯苯分离装置脱轻组份共沸塔计算

本文介绍了硝基氯苯分离工艺中的脱氢组份共沸塔,通过对该塔的简捷计算,对脱轻组份共沸塔的分离过程及该塔在硝基氯苯分离工艺中的重要作用有了进一步的认识。     

甲基叔丁基醚装置共沸塔模拟及优化

对甲基叔丁基醚装置共沸塔的运行基础进行了描述.利用HYSY静态模拟,分析了共沸塔的各重要控制参数如压力、温度变化后,共沸塔的变化;利用HYSYS动态模拟,对各温度、压力调整后的可行性进行了分析.在此基础上,提出了降低运行费用的共沸塔操作调整的优化方向.     

共沸精馏分离2-甲基吡啶和水

采用共沸精馏的方法分离2-甲基吡啶和水二元均相共沸物系。选取环己烷作为共沸剂,利用流程模拟软件Aspen Plus对共沸精馏塔进行模拟计算,分析了不同共沸剂用量、塔底采出量以及进料位置等操作参数对产品纯度、共沸剂的损失量以及精馏塔热负荷的影响,模拟结果表明当精馏塔的塔板数为21,共沸剂的用量为3600kg/h,塔底采出量为888kg/h,原料进料位置在第15块板时,共沸精馏塔塔底可得到质量分数为99.54%的2-甲基吡啶,塔顶分相罐下层可采出质量分数为99.97%的水。最后,通过间歇共沸精馏实验对以环己烷为共沸剂分离2-甲基吡啶-水物系的效果进行检验,结果表明共沸精馏塔塔底2-甲基吡啶的质量分数达99.85%,塔顶水相可采出质量分数达99.96%的水,证明了该工艺路线具有良好的可行性。     

隔板塔共沸精馏分离二氯甲烷-乙腈-水-硅醚体系

以二氯甲烷-乙腈-水-硅醚为分离体系,采用自制隔板塔小试装置,研究了共沸剂回流比和液相分配比等操作参数对隔板塔分离效果的影响。实验结果表明,当气相分配比R_v为0.5,共沸剂回流比为3时,液相分配比R_l在[0.12,0.2]范围内,隔板塔分离效果较好。在实验的基础上,采用Aspen Plus软件对隔板塔共沸精馏工艺进行模拟,考察了隔板塔共沸精馏工艺最佳操作区域及节能效果。模拟结果表明,特定分离要求下,隔板塔存在一个使再沸器热负荷最小的最佳操作区域,在此最佳操作区域内,R_l和R_v相互关联,呈一一对应关系;与三塔串联简单精馏工艺相比,完成相同的分离任务,隔板塔共沸精馏工艺再沸器节能32.74%,冷凝器热负荷减少33.70%,乙腈回收率由66.47%提高到96.01%,且大幅降低设备投资。     

隔壁共沸精馏塔分离异丙醇水溶液的模拟

提出一种单塔共沸精馏生产无水异丙醇的新工艺流程,即采用隔壁塔替代常规共沸精馏流程中的脱水塔及提浓塔。应用Aspen Plus模拟软件,对隔壁共沸精馏塔流程及常规共沸精馏流程进行了模拟,比较了两种流程的液相组成、温度、汽液相流量及能耗,结果显示新工艺流程可以节省能耗14.6%,并能降低设备投资费用和操作费用。其模拟结果还需试验进一步验证。     

间歇共沸精馏法分离乙二醇单甲醚和水的工艺

正本发明为一种间歇共沸精馏法分离乙二醇单甲醚和水的工艺,该工艺包括1)共沸精馏脱水:按质量比原料:共沸剂=(4~8):1,将原料和共沸剂加入精馏塔1的塔釜中,操作回流比为1~2.5,当精馏塔1塔顶温度T1=89℃~90℃,共沸精馏脱水结束;2)乙二醇单甲醚产品精制:继续精馏,操作回流比1~2.5,当精馏塔塔顶温度T1=124.6℃时,釜液为乙二醇单甲醚成品;3)回收共沸剂:塔釜采用再沸器2进行加     

用共沸精馏隔壁塔生产无水乙醇的研究

提出1种单塔共沸精馏生产无水乙醇的新工艺流程,即采用隔壁塔替代常规共沸精馏流程中的脱水塔及提浓塔.应用ASPEN PLUS模拟软件,对新工艺流程及常规共沸精馏流程进行了模拟,并对2种工艺流程作了对比,结果显示新工艺流程可以节省能耗28.2%,并能降低设备投资费用和操作费用.     

基于剩余曲线分析和变压精馏分离氯仿-乙腈-乙醇三元体系

利用剩余曲线初步分析氯仿、乙腈和乙醇三元混合物的分离过程。在分离过程中,选择氯仿作为初步分离的共沸剂,根据剩余曲线分析计算得到额外加入氯仿与原料液的最佳质量比为0.64,在此条件下混合物的初步分离过程中,塔顶产物为氯仿-乙醇共沸物,塔底产物为乙腈。再利用变压精馏分离氯仿和乙醇共沸物,高压塔和低压塔压强分别为600 kPa和101.325 k Pa。最后利用Aspen Plus对工艺进行模拟和优化,得到最佳操作条件。结果表明,氯仿、乙腈和乙醇的质量含量均大于99%,符合设计要求。     

分隔壁萃取精馏塔分离醋酸水溶液的模拟

提出了一种新的单塔萃取精馏精制醋酸水溶液的新工艺,该工艺采用分隔壁萃取精馏塔(DWC-E)替代常规萃取精馏流程的萃取精馏塔及溶剂回收塔,不仅节省了设备投资,而且降低了总能耗。利用Aspen Plus模拟软件,对DWC-E塔及常规萃取流程进行了模拟。DWC-E塔的操作条件:塔板数40块,侧线精馏段的板数10块,回流比2,溶剂摩尔比2.5,在此条件下,比较了常规萃取精馏流程与分隔壁精馏塔内温度、液相组成及汽液相流量的变化。结果表明,DWC-E塔比常规的2塔萃取精馏流程节能23.91%。     

节能型甲醇精馏工艺研究

提出两种节能型甲醇精馏新工艺。在改进的三塔双效精馏工艺中,加压塔的蒸汽不仅用作常压塔的热源,还同时供给预塔的再沸器。四塔双效精馏工艺在传统三塔流程中新增一个加压塔,它的蒸汽用于预塔的再沸器,新增加压塔的塔顶得到精甲醇产品,塔底排出废水。对两种新工艺进行了稳态模拟,结果表明各换热器的两侧有合适的温差,换热器可以正常工作,对3种工艺的对比表明,改进的三塔工艺比传统三塔工艺节能16.67%,四塔工艺比传统三塔工艺节能16.17%。     

鼓泡塔内热质同时传递过程研究

在鼓泡塔内的热模实验表明,塔内存在一个适宜的液汽比。比较鼓泡塔和填料塔得出,完成相近的传热和传质负荷,鼓泡塔传热传质效率不及填料塔、鼓泡塔的蒸汽利用程度比填料塔高;鼓泡塔的操作弹性、设备堵塞等问题优于填料塔。故鼓泡塔亦是较理想的热水塔塔型,可用于水煤浆气化系统。     

蒽醌法过氧化氢萃取塔板效率计算及改进研究

应用两相互不溶逆流萃取模型,对蒽醌法过氧化氢萃取塔板效率(Murphree级效率和总塔效率)和萃取过程进行计算,并与实验结果比较;对萃取塔板进行了改进研究。结果表明:萃取过程的模型计算结果与实验结果一致。与改前萃取塔板相比,改进后塔板Murphree级效率提高49%、总塔效率提高65%;在总板数44块、氧化效率7.0g/L时,可直接制备质量分数35%过氧化氢产品。     

具有热集成的甲醇多效精馏新工艺及其模拟

在分析现有甲醇双效精馏工艺存在不足的基础上,提出了一种节能的五塔甲醇多效精馏新工艺.五塔新工艺在现有四塔工艺的加压塔之后增加了1台中压塔,精甲醇按适当比例分别由加压塔、中压塔、常压塔和回收塔塔顶采出,使原加压塔和常压塔负荷减少约30%;同时适当提高了新回收塔的操作压力,使加压塔与中压塔、中压塔与常压塔、回收塔与预塔形成...     

具有热集成和水集成的甲醇精馏新工艺及其模拟

提出了一种新的三塔精馏工艺用于合成甲醇的精制过程.在采用差压双效精馏实现系统内的热集成方案中,新工艺从加压精馏塔进料板上部的侧线采出中等甲醇浓度的物料作为常压精馏塔的进料,有效地平衡了两塔的分离负荷,进一步降低了双效精馏的总能耗,同时,将预精馏塔产生的盐碱类物质浓缩分离到加压塔底采出,使常压塔底出料为高纯度软水,将其循环复用为预塔萃取水,实现了系统内的工艺软水集成,不但降低了新鲜工艺软水的消耗,而且还减少了系统的废水排放量.运用计算机稳态模拟方法对传统的两塔工艺、现有的三塔双效精馏工艺和本文提出的新工艺进行了对比研究,研究结果表明：新工艺可以比两塔工艺节能49.2%,节水38.0%;比现有三塔工艺节能24.7%,节水38.0%.     

4组分隔板塔热耦合精馏节能技术

对丙醇/丁醇/3-甲基丁醇/2-乙基丁醇组成的4组分物系的分离从完全热耦合原理出发,详细阐述了该物系精馏过程的建立模型到模拟计算,讨论了热耦合过程的自由度和隔板塔的最佳塔段数,指出了操作变量和完全热耦合在最佳热力学状态下应满足的条件,通过化工流程模拟软件Aspen Plus 11.1对该物系的分离工艺从简捷法到严格法计...     

四产品Kaibel隔壁精馏塔分离丙二醇混合物的模拟与节能分析

研究了包含甲醇、水、丙二醇和二丙二醇四组分混合物的分离问题,针对混合物的特征和分离要求,提出四产品Kaibel隔壁精馏塔的分离工艺,并利用Aspen Plus软件对Kaibel塔进行设计与节能分析。首先,设计了分离四组分混合物的三塔精馏流程（TCD）和热集成三塔精馏流程（HTCD）;其次,开展了四产品Kaibel塔分离四组分混合物的模拟研究,取得了满足分离要求的塔设计参数;最后,采用能量衡算和㶲损失分析相结合的方法,对Kaibel塔的用能特征进行了分析和比较。研究表明,与热集成三塔精馏流程相比,四产品Kaibel塔在操作费用方面不占优势,但在设备投资方面具有明显优势,可以实现在一个塔内四组分的分离,总㶲损失可降低9.41%。     

甲醇四塔精馏模拟研究

主要对甲醇四塔精馏工艺进行研究,并通过工艺模拟软件Hysys对四塔精馏工艺进行模拟分析。通过分析得出甲醇四塔精馏工艺是甲醇生产工业中实用可靠的甲醇提纯工艺。采用加压精馏塔和常压精馏塔双效精馏可以有效的提高能量利用率和节能,增加回收塔可降低常压塔的控制的复杂程度以及提高整个工艺的可靠性。     

Industrial application of an extended fully thermally coupled distillation column to BTX separation in a naphtha reforming plant

Aromatic compounds are yielded from naphtha reforming in a petrochemical plant, and the products are separated with binary distillation columns for benzene, toluene, xylene and heavy components in sequence. In this study, the first three columns of the fractionation process in the naphtha reforming unit are replaced with an extended fully thermally coupled distillation column (EFTCDC) also known as the extended Petlyuk column. An industrial-sized application of the EFTCDC is examined to compare the performance of the column with a conventional system. From a structural design giving the optimum structure of the column, a practical column structure is derived and used in the HYSYS simulation to find the optimal operation condition for a given set of product specifications. The EFTCDC gives an energy saving of 9.7% over a conventional three-column process. In addition, it is proved that the design procedure is good for an industrial process of 18 components.