乙二醇有机废料精馏的计算机模拟及BHS型高效填料的应用

利用先进化工模拟软件对乙二醇有机废料精馏回收过程进行模拟和优化,对塔板数、回流比、进料位置及塔顶采出量等操作参数进行灵敏度分析。模拟计算得到乙二醇有机废料精馏塔的设计参数为:理论塔板数30,回流比3,进料位置第11块塔板,塔顶采出量470 kg/h。以设计参数为基础,应用BHS型高效填料进行设计计算。通过经济效益分析,每年可从有机废料中回收乙二醇3 384 t,带来经济效益共为2 368.8万元。     

汽提法处理甜菜碱胺化液

针对甜菜碱中三甲胺含量高的特点,采用汽提法进行处理。通过实验与模拟相结合的方法,考察了样品液pH值、进料温度、总理论塔板数、进料位置及塔顶采出量对三甲胺去除效果的影响。结果表明:在pH值为9.5、进料温度为55℃、总理论塔板数为15、进料位置在第3块板、塔顶采出量为200kg·h-1的优化条件下,处理后三甲胺的含量低于20×10-6。     

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。     

低含量丙酰氯精馏回收工艺的模拟

采用精馏的方法回收丙酰氯联产苯甲醛工艺中低含量的丙酰氯,通过Aspen Plus模拟软件对该工艺进行模拟,在常压条件下,考察了回流比、塔板数、进料位置、产品采出率对精馏提纯的影响。优化的丙酰氯回收参数为:回流比为10,塔板数为11,进料塔板数为第6块,塔顶采出率为2.0kg/hr,在此操作条件下,精馏所得丙酰氯的纯度可达99.9%。     

生物丁醇精馏工艺中醪塔的模拟与优化

以提高生物丁醇精馏工艺中醪塔塔顶丁醇质量分数为目的,采用Aspen plus流程模拟软件考察了醪塔理论塔板数、进料板位置、回流比对塔顶丁醇质量分数的影响。通过模拟发现随着醪塔理论塔板数的增加,塔顶馏出物中丁醇质量分数迅速增加。随着醪塔进料板位置的提高,塔顶馏出物中丁醇质量分数先增加,随后下降。随着醪塔质量回流比的下降,塔顶丁醇质量分数逐渐下降。醪塔较优的操作条件为:理论塔板数40块,第20块塔板进料,回流比为1,此时塔顶丁醇质量分数为50%。本文的模拟结果与文献和实际运行工况相吻合。     

Aspen Plus在核燃料循环污溶剂精馏设计中的应用

本文利用Aspen Plus流程模拟软件,对核燃料循环过程中产生的废磷酸三丁酯(TBP)-煤油(OK)有机相进行模拟精馏研究,利用Aspen Plus中的"Sensitivity"模块进行精馏参数优化。设计和优化结果为:精馏塔塔板数为12,进料板为第10块塔板,TBP/OK馏分的采出塔板为第6块塔板,TBP/OK馏分的采出量为0.258(与进料的体积比),回流比为1时,塔釜馏分中TBP的体积含量为99.75%,塔顶馏分中TBP的体积含量为0.011%,塔中部TBP/OK馏分中的TBP体积含量为82.65%,满足工业要求,为工业设计与生产提供指导意义。     

离子液体催化反应精馏合成乙酸乙酯工艺模拟

为研究离子液体在反应精馏中的作用,采用离子液体1-丁基-3-甲基咪唑硫酸氢盐（[BMIM]HSO₄）作为催化剂,对乙酸和乙醇合成乙酸乙酯的反应精馏流程进行了计算模拟。在确定了参数的酯化反应动力学的基础上,用Aspen Plus软件建立了反应精馏流程,研究了催化剂用量、精馏段理论板数、反应段理论板数、乙醇进料位置、进料摩尔比、持液量及回流比等参数对反应精馏过程的影响。研究结果表明,塔顶乙酸乙酯的质量分数随催化剂用量、精馏段理论板数、反应段理论板数和持液量增大而增大,工艺流程存在最佳回流比以及最佳进料酸醇摩尔比。得到的优化条件如下：离子液体与乙酸摩尔比为1：2.5,进料酸醇摩尔比为4：1,理论塔板数为21块,乙酸和催化剂在第7块理论塔板进料,乙醇在第19块理论塔板进料,塔板持液量0.1L,回流比为4,塔顶乙酸乙酯的质量分数可以达到98.73%。     

运用Aspen Plus软件模拟计算丙烯脱气塔

运用Aspen Plus软件对丙烯脱气塔进行了模拟计算,并着重分析了塔操作压力、塔板数、塔顶馏出量、进料塔板数及回流比对塔的操作及分离效果的影响,得出塔的最佳操作条件。     

苯-异丙醇-水共沸体系的模拟分离

基于Aspen Plus概念设计,提出了一种普通精馏-液液萃取-萃取精馏相结合的分离工艺,得到了苯和异丙醇的质量分数分别为99. 9%和99. 2%,并利用灵敏度分析,确定各塔的关键模拟参数:初分塔的理论板数为5,进料位置为第2块理论板,塔顶采出量为300. 0kg/h;脱水塔的理论板数为12,进料位置为第6块理论板,塔顶采出量为117. 0 kg/h;萃取精馏塔的理论板数为36,进料位置为第30块和第3块理论板,塔顶采出量为100. 8 kg/h;萃取剂回收塔的理论板数为10,进料位置为第4块理论板,塔顶采出量为16. 2 kg/h;液液多级萃取塔的理论板数为9。     

“背包式”反应精馏生产丙烯酸叔丁酯工艺

针对丙烯酸与异丁烯酯化加成反应具有反应温度较低、精馏温度较高的特点,文中设计了加压较低温度反应-减压较高温度精馏集成的"背包式"反应精馏生产丙烯酸叔丁酯新工艺。以年度总成本(TAC)为目标,采用序贯优化法对过程工艺参数进行优化设计。规定新鲜丙烯酸进料量为10 kmol/h,塔顶产品中丙烯酸叔丁酯质量分数不低于98%,新鲜丙烯酸转化率达到99%,得到最佳过程配置参数和操作参数:侧反应器台数为2,进入侧反应器1(R1)的侧线采出量为10 kmol/h,进入侧反应器2(R2)的侧线采出量为5 kmol/h,以及催化剂总装填量为200 kg且分配比为0.7/0.3,总塔板数为28块(包括冷凝器和再沸器),精馏段塔板数为15块,侧反应器进出口间隔塔板数为5,回流比为0.64,此时TAC最小为1.439×10~6元/a。     

ASPEN PLUS模拟与优化乙酸异丙酯提浓塔

以试验数据为基础．采用ASPENPLUS建立乙酸异丙酯提浓塔的模型，并考察进料板位置、回流比、塔板数等操作条件对目标产物的影响。结果表明，当进料板位置2-17、回流质量比1．5。2．5、理论塔板数为25块时，提浓塔塔釜采出的低沸物的质量分数在O．02％以下。塔釜采出乙酸异丙酯的质量分数可达到98．68％；尤其当回流比为1．5时，比原操作条件的塔釜热负荷减少24％。     

萃取精馏法精制碳酸二甲酯的过程模拟研究

利用化工模拟软件Aspen Plus采用萃取精馏,以N,N-二甲基甲酰胺(DMF)为萃取剂,对碳酸二甲酯生产中的产品精制进行模拟计算,详细分析了理论板数、进料位置、溶剂比和回流比对产品浓度的影响,结果表明,最佳工艺方案为:理论板数36,粗酯进料位置27,萃取剂进料位置4,回流比2.6,溶剂比2.4,产品碳酸二甲酯含量达到99.8%,为分离过程的优化操作和设计提供依据。     

流程模拟软件在甲醇精馏塔中的应用

通过对甲醇常压常规精馏塔模拟,分析了塔板数、回流比对产品纯度的影响,以及塔板数与回流比之间的相互关系。当理论板数为30块、回流比为3、侧线采出在第23块塔板时,可产出满足要求的甲醇产品,同时也给出了最小回流比及最小理论板数;利用隔壁塔对甲醇常压塔进行模拟,同工况下可得到更高纯度的精甲醇,且甲醇中乙醇的含量降低约1倍左右。     

流程模拟软件在甲醇精馏塔中的应用

通过对甲醇常压常规精馏塔模拟,分析了塔板数、回流比对产品纯度的影响,以及塔板数与回流比之间的相互关系。当理论板数为30块、回流比为3、侧线采出在第23块塔板时,可产出满足要求的甲醇产品,同时也给出了最小回流比及最小理论板数;利用隔壁塔对甲醇常压塔进行模拟,同工况下可得到更高纯度的精甲醇,且甲醇中乙醇的含量降低约1倍左右。     

乙腈法分离异戊二烯过程中单烯烃脱除模拟与优化

采用ProII流程模拟软件对乙腈法分离异戊二烯单烯烃脱除过程进行模拟计算,并进行实验验证,模拟结果与验证实验结果相对误差小于6%,表明采用的数学模型可靠;系统地分析了理论板、n(乙腈)∶n(C5)和回流比等因素对乙腈法分离异戊二烯单烯烃脱除效果的影响,结合验证实验,得出了乙腈法分离异戊二烯单烯烃脱除过程适宜的工艺条件为:理论板130～135块,n(乙腈)∶n(C5)=4.8～5.2,回流比4～4.5。     

简易高精度求精馏塔相关参数方法探讨

利用EXCEL与CAD软件,采用图解法,可以快速、准确求得理论塔板数、最小回流比、适宜回流比、最优加料位置及每一块塔板上的汽液组成等参数。该法简易、直观,具有很强的实用性。     

Single-Stage Contribution to the Overall Separation in Binary Multistage Distillation

Abstract

The contributions of individual stages to the overall separation obtained in a multistage distillation column are calculated by taking the difference between the cumulative extent of separation for successive stages. The calculations clearly show how the reflux ratio effects the number of stages required for the separation, the contribution of individual stages to the overall separation, and how the stage contributions are distributed as the number of stages required to make the separation decreases with increasing reflux ratio. The individual stage contribution is closely related to the stage-wise derivative of the cumulative extent of separation.     

醋酸甲酯和甲醇热集成变压精馏分离工艺模拟与优化

基于对醋酸甲酯与甲醇二元共沸特性的分析,提出热集成变压精馏分离醋酸甲酯和甲醇的工艺. 利用Aspen Plus软件对该分离过程进行模拟,以NRTL活度系数方程为物性计算方法,其二元相互作用参数由气液相平衡数据回归,分析了加压塔和常压塔的理论板数、进料位置及回流比对分离效果的影响,并进行了能耗比较. 结果表明,该工艺能很好地分离醋酸甲酯和甲醇,较佳的工艺条件为：加压塔操作压力909 kPa,理论板数32,第21块板进料,回流比4.2,塔釜醋酸甲酯纯度99.8%;常压塔操作压力101 kPa,理论板数30,第20块板进料,回流比4.6,塔釜甲醇纯度99.0%. 与常规变压精馏相比,热集成变压精馏可节能达45.8%;与以水为萃取剂的萃取精馏分离工艺相比,热集成变压精馏分离工艺更适合醋酸甲酯与甲醇体系的分离.     

采用分离集成技术从碳九芳烃中提取均三甲苯

采用萃取精馏和催促精馏相结合的分离集成技术从碳九芳烃中分离均三甲苯。考察了理论塔板数、回流比、萃取剂/进料/催促剂比（质量）对塔顶塔釜均三甲苯产物纯度的影响。结果表明,可得到纯度大于98.0%的均三甲苯产品,适宜的理论板数为102块、适宜的回流比为15、适宜的萃取剂/进料/催促剂比（质量）为7∶1∶0.3。本研究为进一步中试提供了依据。