动态累积分批精馏过程研究（I）：操作方法及实验

提出了动态累积分批精馏过程，选用两种不同物系进行了动态累积操作实验。结果表明：与传统分批精馏方法相比，动态累积法既利用了全回流高效率浓缩，又消除了飞轮效应，所以分离效率明显提高，在实验中分别缩短操作时间２５％和４０％。     

动态累积分批精馏过程研究（Ⅱ）：过程模拟计算

继前文（Ｉ），建立了动态累积分批精馏过程的数学模型，并用其对不同操作条件下的二组元动态累积分批精馏过程进行了模拟计算。结果表明：新操作方法明显优于常规分批精馏过程。     

动态累积分批精馏过程研究（Ⅱ）─—过程模拟计算

继前文（Ｉ），建立了动态累积分批精馏过程的数学模型，并用其对不同操作条件下的二组元动态累积分批精馏过程进行了模拟计算。结果表明：新操作方法明显优于常规分批精馏过程。     

动态累积分批精馏过程研究（I）─—操作方法及实验

提出了动态累积分批精馏过程，选用两种不同物系进行了动态累积操作实验。结果表明：与传统分批精馏方法相比，动态累积法既利用了全回流高效率浓缩，又消除了飞轮效应，所以分离效率明显提高，在实验中分别缩短操作时间２５％和４０％。     

均三甲苯生产与分离技术新进展

本文评述了均三甲苯生产技术的新进展，重点介绍了作者最近开发的通过偏三甲苯异构化和烷基化反应生产高纯均三甲苯联产均四甲苯的新工艺。该工艺已实现年产600吨均三甲苯工业化生产，产品纯度达98．5％。它是目前国内较先进的均三甲苯、均四甲苯生产技术，具有以下优点：采用异构化和烷基化相结合的方法既可消除甲乙苯的累积，又可保证均三甲苯和均四甲苯的产量和质量；采用变压强－塔顶累积联合操作法进行精馏分离可显著提高分离效率、缩短操作周期、 降低能耗与生产成本，是对传统分批精馏操作的有效改进。     

高纯叔丁基苯酚精馏系统的设计

本文详细介绍了叔丁基苯酚同分异构体之间的精馏设计与生产过程，应用变压强、变回流比分批精馏技术及高效规整填料塔得到纯度９９％以上高质量产品。该技术可同时年副产低压蒸汽４０００吨，并实现年节水１６万吨。     

无返混动态累积分批精馏过程

动态累积操作是提高分批精馏效率的一种有效方法 ,但在塔顶累积罐内存在的液相返混限制了分离效率的进一步提高。本文提出了塔顶累积罐无返混动态累积操作过程。研究了塔板和塔顶存液量对分离效率的影响。模拟计算和实验结果均表明 ,降低塔顶返混可显著提高动态累积操作的分离效率     

分批间歇萃取精馏技术的进展

对分批问歇萃取精馏技术和进展进行了评述，从分批问歇萃取精馏的操作方式、操作可行性、操作优化等几方面介绍了分批间歇萃取精馏的研究情况，指出存在问题和发展方向。     

热泵变压精馏分离乙二胺水溶液的模拟

基于乙二胺和水物系共沸组成随压力变化显著的特点,采用变压精馏工艺分离乙二胺和水物系;为了降低变压精馏工艺的能耗,提出了热泵变压精馏新工艺。使用Chem CAD软件,对变压精馏工艺和热泵变压精馏工艺进行了模拟。结果表明:采用变压精馏工艺和热泵变压精馏工艺都能实现乙二胺和水共沸物的高纯度分离,每个产品的纯度(质量分数)都可以达到99%;与变压精馏工艺相比,采用热泵变压精馏工艺,加热公用工程可节能62.24%;冷却公用工程可以节能49.51%。     

环己烷/异丁醇共沸体系的共沸精馏和变压精馏流程模拟与优化

使用Aspen Plus V8.4对环己烷/异丁醇共沸物系的共沸精馏和变压精馏流程进行了模拟与优化。选用乙醇为共沸剂,分别建立了共沸精馏和变压精馏的全局流程,研究了原料进料位置、回流比和共沸剂进料位置对分离效率的影响,得到了2种分离方法的操作参数和工艺参数。结果表明,共沸精馏流程的原料最佳进料位置为14块板,最小回流比为3.00,共沸剂的最佳进料位置为第一块板。变压精馏流程中减压塔最佳进料位置为第8块板,总理论板数为10块板,最小回流比为1.144,最小理论板数为8块板。同时,对2个工艺流程进行了经济分析。结果表明,变压精馏的年总费用比共沸精馏下降了62.7%。     

非均相共沸间歇精馏模拟

提出了非均相共沸间歇精馏过程计算模型。将共沸精馏塔分为再沸器，塔体，冷凝器和液相分层器几部分，用Newton-Raphson法与泡点法结合对这4个部分进行迭代计算。经实例模拟表明，操作条件指定合理，本模型只需要用很简单的初值，能以较快的速度收敛到正确解。本模型对间歇精馏操作具有一定的指导作用。     

环己酮装置副产物一元酸的分离回收

从环己酮装置副产物中分离回收一元酸具有明显的经济效益。采用连续精馏结合间歇精馏的分离工艺,设置脱水塔、切割塔、轻酸塔及重酸塔对原料进行分离。本文的工作首先对经多效蒸发初步浓缩后的一元酸酸原料,进行了多次精馏分离实验,结合实验结果,并利用严格精馏的计算方法,经模拟计算优化得到四个精馏塔的工艺条件。在优化设计的塔结构及工艺条件下,可以分离出纯度大于99%的一元酸产品。     

萃取精馏及进展

萃取精馏是一种特殊精馏方法 ,适用于近沸点物系和共沸物的分离。萃取精馏按操作方式可分为连续萃取精馏和间歇萃取精馏 ,间歇萃取精馏是近年发展起来的新的萃取精馏方法。萃取精馏的关键是溶剂的选择 ,以往萃取精馏采用的溶剂是单一溶剂 ,近年来人们开始研究使用混合溶剂 ,取得了良好效果     

间歇精馏过渡馏分脉冲馏出规律研究

建立了二元理想物系考虑全塔持液量的间歇精馏微分形式的数学模型,采用四阶定步长龙格－库塔法对间歇精馏过渡馏分的常规操作和脉冲式操作过程进行模拟计算。实验证明,模拟计算结果与实际符合较好。提出的Ｃ因子概念可用于考察间歇精馏操作效率和经济效益,通过过程模拟,计算了间歇精馏不同操作模式下Ｃ因子的值,并由此分析了不同操作模式的动态规律。     

Batch extractive distillation as a hybrid process: separation of minimum boiling azeotropes

The batch extractive distillation is compared with the hybrid process (absorption+distillation) by feasibility studies and rigorous simulation. A new method is presented for the assessment of feasibility of the hybrid batch extractive distillation. The limiting values of the operational parameters are determined. Calculations are presented for the separation of the minimum boiling azeotropic mixtures of acetone-methanol and ethanol-water by the application of water and ethylene glycol as heavy solvents, respectively.     

Batch‐Rektifikation mit Mittelbehälter

Batch Distillation in Middle Vessel Columns Batch distillation in a middle vessel column is a promising alternative to conventional batch distillation as disadvantages such as high temperatures in the feed vessel or a high energy and time demand of the process can be avoided. The article describes the basics of the synthesis of processes for the separation of zeotropic and azeotropic mixtures using this type of column. Furthermore, experimental results are presented and the advantages of batch distillation in a middle vessel column are explained.     

基于样条插值模型的间歇精馏模拟与预测控制

以Aspen Batch Distillation（ABD）中的间歇精馏仿真系统为过程原型,提出了利用过程的模拟测试数据来建立间歇精馏过程的样条插值简化模型（spline interpolation model, SIM）。结合变回流比下的动态修正函数,构造出了一种简单实用的动态模型。该模型可有效模拟不同组分浓度下回流比发生变化时馏出液浓度和流量的动态变化情况。以该模型作为预测模型,进一步提出了一种变回流比的预测控制（model predictive control, MPC）算法来使馏出液浓度按照期望的设定值变化。控制仿真结果表明该控制方案计算简单,同时具有较好的控制效果。     

常规间歇萃取精馏分离苯-环己烷的研究

通过一个常规间歇萃取精馏实验装置,考察了不同萃取剂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。结果表明,二元混合溶剂能够解决单一溶剂的选择性与溶解性相矛盾的问题;且在同等条件下,综合性能优于单一溶剂;随着溶剂加入速率和操作回流比的增加,产品的产量逐渐提高,尤其重要的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。     

A novel process for the synthesis of unsaturated polyester

Traditionally polyester production is done in a batch reactor equipped with a separation column for a batch distillation. A promising alternative for the intensification of this process is reactive distillation. The aim of this paper is to study the conceptual design of reactive distillation and to find out whether reactive distillation is potentially interesting compared to batch reactor process. Therefore, a reactive distillation model is developed and sensitivity analysis is used to obtain the design and operational parameters for the reactive distillation process. These parameters are the required number of stages, required residence time, feed ratio, reflux ratio and temperature of feed stream. The model predicts the polymer attribute, isomerization and saturation composition of the polymer in the range of industrial polyester production data. The simulation study shows that the total production time of polyester in a continuous reactive distillation system is reduced from 12 h to 1.5-2 h compared to the industrial batch reactor process. The equilibrium conversion is also raised by 7% compared to the conventional process. The model demonstrated that reactive distillation has the potential to intensify the process by factor of 6-8 in comparison to the batch reactor.