乙腈法萃取精馏丁二烯过程模拟与工艺优化Ⅱ.乙腈质量分数、腈烃比和回流比对分离效果的影响

采用Unifac基团结构法在乙腈法萃取精馏丁二烯装置中建立了乙腈-C4系统相平衡关系,利用PROⅡ化工模拟软件对第一萃取精馏塔、第二萃取精馏塔内乙腈质量分数、腈烃比、回流比等工艺条件对分离效果的影响进行了系统分析。结果表明,第一萃取精馏塔适宜的工艺条件为:乙腈质量分数93%~94%,腈烃比7·0~8·0,回流比2·5~3·0;第二萃取精馏塔适宜的工艺条件为:乙腈质量分数93%~94%,腈烃比1·5~2·0,回流比3·0。     

乙腈萃取精馏分离丁二烯的工艺流程模拟

建立并模拟了以乙腈为溶剂的萃取精馏分离丁二烯的工艺流程。与生产实际的对比结果表明：模拟计算的结果是准确的。根据模拟计算的结果,分析了工艺参数对工艺过程的影响并提出了优化的工艺参数。     

丁二烯萃取精馏过程的稳态优化

对用DMF溶剂抽提碳四馏分中丁二烯-1，3过程中的第一萃取精馏塔进行了稳态模拟计算，开发了优化模拟软件。优化计算结果表明：优化操作条件比原设计条件节省溶剂10％左右，相应地也降低了能耗。     

消泡剂在乙腈法萃取精馏C4系统中的应用

考察了乙腈法C4萃取精馏塔内的溶液发泡状况,筛选了适合于该体统的消泡剂种类和用量,研究了消泡剂对精馏塔流体力学状况和分离效果的影响。实验证明,在乙腈溶液中添加50×10-6~100×10-6的低聚合度有机硅消泡剂能有效抑制塔内的溶液发泡趋势,提高泛点气速,增加精馏塔的操作弹性。在高负荷运行的C4萃取精馏塔内,添加消泡剂能显著提高精馏塔的分离效果。     

DMF萃取精馏法分离丁二烯的工艺流程模拟

利用ASPEN PLUS化工流程模拟软件,对DMF法丁二烯装置中的第一萃取精馏塔进行了模拟,与实际生产装置的工艺参数对比表明:模拟计算的结果是准确的。根据模拟计算的结果,分析了溶剂烃比、回流比、溶剂进塔温度等工艺参数对分离过程的影响,并提出了优化的工艺条件。     

丙烯腈-乙腈-水热力学分析与萃取精馏过程模拟

应用模拟软件ASPEN PLUS对丙烯腈-乙腈萃取精馏进行模拟。采用NRTL热力学模型计算液相活度系数。模拟计算出的常压下气液平衡数据与文献相比较,较为吻合。通过C_3H_3N-C_2H_3N-H_2O三元物系剩余曲线与液液相平衡图分析了丙烯腈与乙腈萃取分离的可能性及丙烯腈-水共沸物分离的可能性。最后通过模拟计算得到了沿塔各组分浓度和温度分布曲线,均能达工艺分离要求。     

乙腈法抽提丁二烯流程模拟与优化

针对乙腈法抽提丁二烯流程中脱轻脱重单元高能耗问题,提出了隔壁塔热泵精馏新工艺。采用Aspen Plus软件对新工艺进行严格稳态模拟,研究考察了进料位置、隔板位置、分配比、侧线采出位置和压缩机压缩比对产品质量和能耗的影响。优化后的隔壁塔热泵精馏工艺最佳操作条件为：进料位置为第34块理论板,隔板顶部位置为第9块理论板,隔板底部位置为第59块理论板,分配比为0.17,侧线采出位置为第25块理论板,压缩机压缩比为2.24。完成相同的分离任务,脱轻脱重单元新工艺比传统工艺节能58.9%。     

乙腈法生产丁二烯后处理工艺的优化

在充分分析ACN法生产丁二烯后处理工艺的基础上 ,对其进行优化。丁二烯水洗部分由先水洗后脱轻脱重改为先脱轻脱重后水洗 ,节水 40 % ,再沸器热负荷 2 8.5 %。丁二烯精制部分由先脱轻后脱重改为先脱重后脱轻 ,使这部分再沸器热负荷节省 1 3 .4% ,冷凝器热负荷节省 1 5 .8%。ACN溶剂回收部分由传统的普通精馏改为吸收精馏是分离有机水溶液节能的新技术     

DMF法萃取精馏异戊二烯过程模拟

异戊二烯作为裂解C5馏分中最重要的组成之一,为精细化工产品提供原料.本文介绍了二甲基甲酰胺(DMF)法萃取精馏法提取异戊二烯,利用PRO II 化工模拟软件对第一萃取精馏塔、第二萃取精馏塔内各组分的质量分数、温度和汽液流量的分布进行了模拟计算,并对各分布曲线进行了系统分析.结果表明,在第一萃取精馏塔和第二萃取精馏塔中,各组分并非均匀分布,而是在特定的部分塔板分离,进而实现各组分按质量要求进行分离.     

均匀设计法优化乙腈水共沸精馏工艺

采用均匀设计方法对乙腈-水混合体系变压精馏工艺过程进行优化研究。通过热力学方法计算显示该体系在33.3—160.0 k Pa范围内,乙腈的共沸组成由质量分数89.6%逐渐降低至82.0%,适合采用两塔变压精馏工艺实现乙腈的精制,操作压力分别为33.3 k Pa和101.3 k Pa。采用均匀设计与过程模拟相结合的方法,综合分析变压精馏中的两塔回流比对系统能耗的影响,对数据进行二次多项式逐步回归分析,获得模型方程,并利用遗传算法对模型进行优化。优化模型显示在减压塔回流比为0.3、常压塔回流比为0.5时,系统能耗最低。研究结果用于实际乙腈水精制设计中,装置运行能耗较低。     

C_5第2萃取精馏单元过程模拟与优化

介绍了C5第2萃取精馏单元,采用Dortmund修正的UNIFAC基团贡献法预测二甲基甲酰胺-C5体系气液相平衡,修正了Wilson热力学方程中二元交互作用参数,为二甲基甲酰胺萃取精馏分离C5烃类模拟提供了适用的热力学模型。利用Aspen Plus软件,对第2萃取精馏塔进行了模拟分析,考察了萃取精馏塔主要工艺参数溶剂比(质量比)、回流比、进料位置对分离效果和塔热负荷的影响,确定了适宜的工艺操作条件,为节能降耗提供依据。     

双效萃取精馏工艺制备无水乙醇的模拟与优化

以甘油为萃取剂,通过普通萃取精馏和双效萃取精馏2种工艺萃取水与乙醇溶液制备无水乙醇,2种工艺都可以得到质量分数为99. 99%的乙醇溶液,且萃取剂的回收率都较高。通过对2种工艺的工艺参数比较发现,双效萃取精馏工艺较普通萃取精馏更节能,节能率为14. 91%。     

环丁砜萃取精馏过程模拟分析及工艺参数优化

以环丁砜-烃类相平衡数据和NRTL-RK热力学方法为基础,对环丁砜萃取精馏过程进行了全流程模拟和工艺操作参数优化。综合考虑各个操作变量及其关联,提出了基于局部耦合参数迭代优化的整体协同优化的策略。通过文献数据回归和Aspen Plus物性估算系统相结合,补充修正了缺失的模型参数,并以此模拟分析了各关键操作参数对环丁砜萃取精馏过程能耗和分离效果的影响。结果表明：当萃取精馏塔操作压力为0.17 MPa,溶剂回收塔操作压力为0.05 MPa时,贫溶剂最佳温度为100℃,原料饱和气相进料的最佳进料位置为第50块塔板;溶剂回收塔最佳回流比为0.33;最佳进料位置为第6块塔板,汽提水量为2853 kg·h^-1。优化后,装置最小热公用工程由1.158 GJ·t^-1下降至0.802 GJ·t^-1,节能效果显著。     

甲醇-乙腈共沸体系变压精馏工艺的模拟与优化

运用Aspen Plus软件对甲醇-乙腈混合物变压精馏工艺进行模拟与研究,并且基于总流程能耗最小的评价方式对工艺参数进行优化,最终实现了甲醇与乙腈的高效分离,甲醇与乙腈产物的质量纯度均达到0.999,最终的工艺参数为高压塔的塔板数为50,回流比1.9,原料进料位置第39块塔板,循环物流进料位置第39块塔板;低压塔的塔板数为85,回流比5.3,进料位置第42块塔板。该研究方法为基于能耗最小优化工艺参数的变压精馏设计提供了参考。     

乙腈法丁二烯抽提装置防自聚改造与工艺优化

影响丁二烯装置长周期运行的最大隐患就是丁二烯聚合物,因此分析了丁二烯的化学性质及自聚的危险性,并针对丁二烯生产工艺特点,提出了防止丁二烯自聚的几点工艺优化措施,保障了丁二烯装置长周期安全平稳运行。     

醋酸甲酯-甲醇萃取精馏分离的模拟与优化

应用模拟软件ASPEN PLUS对醋酸甲酯-甲醇萃取精馏进行模拟计算。采用NRTL热力学模型以及RADFRAC模型模拟计算了理论板数、进料位置、溶剂比、萃取剂温度、回流比等对萃取精馏过程的影响,寻找最佳操作参数。     

离子液体萃取精馏制取乙醇的计算机过程模拟与优化

采用乙醇-水-1,3-二甲基咪唑二甲酯磷酸盐（[MMIM]+[DMP]?）体系的汽液相平衡数据回归了NRTL模型的二元交互参数。根据对剩余曲线的分析确定选用[MMIM]+[DMP]?作为萃取剂进行萃取精馏方案的可行性。通过模拟计算得到最佳操作条件：萃取剂进料量为30～40 kg/h,回流比为0.6,原料进料位置为第23块理论板,萃取剂进料位置为第2块理论板,此时塔顶产品浓度可达到99.6%。通过模拟确定的[MMIM]+[DMP]?用于乙醇-水萃取精馏的设计及操作参数为实验研究提供了数据基础,为离子液体工业化的研究提供了理论基础。     

异丙醇-环己烷萃取精馏过程模拟与优化

利用化工流程模拟软件Aspen Plus对异丙醇-环己烷共沸物系的双塔连续萃取精馏过程进行了模拟计算与优化。首先根据溶剂相似相溶原理,先初选出糠醛和硝基苯作为备选溶剂,再通过汽液平衡试验及ChemCAD模拟筛选,确定糠醛为最适宜溶剂,选择NRTL模型作为物性方法,使用RadFrac模块进行模拟计算,并利用灵敏度分析模块对各工艺参数进行优化。结果表明,最适宜工艺方案为：萃取精馏塔理论塔板数为30,原料在第26块板进料,溶剂在第12块板进料,物质的量回流比为1.8,溶剂质量比为3∶1;溶剂回收塔理论板数为15,进料位置在第10块板,物质的量回流比为1.0。分离效果可达到环己烷质量分数为99.74%,异丙醇质量分数为99.61%。模拟和优化结果为分离过程的优化操作和设计提供了依据。     

碳五工艺分离过程模拟与参数优化

利用Aspen Plus软件,建立了碳五工艺分离第一萃取精馏单元的过程模拟,考查了萃取精馏塔主要操作参数如溶剂比、回流比对分离过程的影响,确定了萃取精馏塔的最佳工艺操作条件。