精馏过程稳态模拟计算方法的研究进展

精馏过程稳态模拟主要是针对实际精馏操作过程中精馏塔内的温度、压力、汽液相流量及汽液相组成分布进行分析,并通过模拟找到制约生产的瓶颈。稳态精馏过程模拟计算的难点是求解MESH方程组。国内外已经提出了许多稳态精馏过程模拟的计算方法,主要包括三对角矩阵法、牛顿法、内外层法、松弛法以及其他方法。精馏过程的数学模型及其求解方法直接影响到精馏过程模拟结果的准确性。随着计算机的发展,许多精馏过程的稳态计算方法已被编成程序应用于精馏过程模拟。主要介绍了精馏过程的数学模型,国内外稳态精馏过程模拟计算方法的发展历程,归纳了几类主要稳态精馏过程模拟计算方法的应用及优缺点,旨在为稳态精馏过程模拟计算方法的后续研究提供基础。     

间歇精馏模拟计算及试验验证

采用模型模拟计算处理间歇精馏过程,模拟计算采用两点隐合法处理积分方程,用改进的θ校正法校正浓度,组分加和平衡和能量平衡分别校正各板的温度和汽相流率,利用UNIFAC方程计算汽液平衡,通过计算得到间歇精馏塔塔内的动态变化数据.用间歇精馏的试验数据验证数学模型的正确性和计算方法的可靠性,并通过模拟优化试验参数.     

氯丁二烯精馏过程的模拟计算

本文通过选用适当的汽液平衡数学模型和根据实验数据回归模型参数，应用流程模拟软件对氯丁二烯精馏过程进行全面、系统的模拟计算，其计算结果与生产实际对照，经验证是正确的。该模拟计算适用于氯丁二烯精馏过程设计，也可用于工厂操作优化和工况研究等方面。     

基于Aspen Plus用户模型的甲醇精馏模拟与分析

采用模拟软件Aspen Plus对某厂大型煤化工甲醇四塔精馏过程进行稳态模拟计算和分析,结果表明,应用物性方法 UNIFAC-DMD能有效模拟汽液平衡数据,模拟结果与工厂采集数据吻合良好。进行了常压塔侧线抽提位置分析、回流比对产品各组分浓度影响及精馏塔水力学分析等研究,提供了可行的精馏操作方案。     

多组分精馏的模拟计算

本文提供了进行多组分精馏模拟计算的一种方法。该方法采用 UNIQUAC 模型,计算液相的活度系数,而汽相的逸度系数则采用截项的维里方程计算,因此该方法适用于非理想系统精馏的模拟计算。     

精馏过程的动态模拟

在各类典型精馏过程稳态模型的基础上,建立了6类典型非稳态精馏模型,并对动态精馏过程的开环响应进行了模拟计算.计算结果表明,实际精馏塔内存在的非平衡效应和惯性效应对非稳态精馏的动态响应过程有很大影响,其中惯性效应的影响更为突出.本文建立的三维非平衡混合池动态精馏模型充分地考虑了精馏过程中的非平衡效应和惯性效应,因此相信能够更适合于模拟实际的动态精馏过程.     

基于CAPE-OPEN标准的萃取精馏过程模拟研究

萃取精馏过程模拟计算对工业生产具有重要指导作用,为进行基于CAPE-OPEN标准的萃取精馏过程模拟研究,首先了解其处理体系的特点,确定萃取精馏塔功能建立其数学模型,采用内外层算法进行求解计算;然后,使用VisualC++与COM组件思想对模块进行开发;最后,采用苯-环己烷和四氢呋喃-水两个体系进行测试。将主要工艺参数同Aspen Plus化工模拟软件的计算结果对比,结果表明萃取精馏塔各平衡级的组成、流量和温度分布等参数结果准确可靠,满足分离指标,证明了该单元模块可用于萃取精馏过程模拟研究。     

用联合算法模拟复杂精馏过程

提出一个复杂精馏过程的通用数学模型,并采用改进的松弛法与修正的N-R法相结合的联合算法求解该模型。通过对理想物系、非理想物系和Petlyuk塔精馏过程的模拟计算,证明该算法通用性强、可靠性高、收敛速度快,模拟结果与文献及工业实验吻合很好。     

催化精馏过程模拟稳态模型的研究进展

对催化精馏过程模拟的平衡级模型、非平衡级模型和非平衡池模型3个常用的稳态模型及其求解方法进行了综述,并简要分析了各模型和求解方法的优缺点,讨论了催化精馏过程模拟的稳态模型及其求解方法未来的发展方向。     

碳九芳烃萃取精馏的模拟实验和计算

用具有39层实际板,并可在9层取样板上实测液相组成和温度的小型筛板塔进行了以DMP 为溶剂分离 C_9芳烃原料的萃取精馏模拟实验。用三对角矩阵法和2N-Newton-Raphson 法的改进联合算法对实删结果进行了模拟计算。计算值与实测值比较,总绝对平均偏差为0.98%。证明对 C_9-DMP 体系所建立的汽液平衡模型和萃取精馏塔的数学模型及其模拟算法是精确可靠的。