Aspen Plus模拟甲醇-乙醇-水体系的萃取精馏

利用Aspen Plus软件模拟技术,对甲醇-乙醇-水体系进行萃取精馏模拟计算,并用实验进行验证。考察了三塔萃取精馏过程中的T1塔、B1塔和B2塔的塔板数、溶剂比(质量比)、进料位置以及回流比对分离产物纯度的影响,确定了萃取精馏塔T1的塔板数为25,回流比为0.4,原料进料位置在19块塔板,萃取剂进料位置在第5块塔板,B1塔的塔板数为38,回流比12,进料位置在18块塔板,B2塔的塔板数为20,回流比0.27,进料位置在13块塔板。在此条件下,99.511%的甲醇收率高达99.754%,99.829%的乙醇收率高达99.887%,模拟结果与实验结果数据吻合度较高,说明该萃取精馏过程能将甲醇-乙醇-水体系高效分开,该模型适用于分离甲醇-乙醇-水混合物。     

C5馏分萃取精馏模拟研究

以异戊二烯为目标产物,采用Aspen plus模拟软件对C5的萃取精馏过程进行模拟与优化。以乙腈为萃取剂,重点研究了萃取塔进料位置、理论板数、回流比以及剂料比对产品收率及纯度的影响。优化二次萃取工艺为一次萃取工艺,得到聚合级异戊二烯。萃取塔的适宜操作条件为：压力200 kPa,理论塔板数60块,进料位置为第25块塔板,回流比4,剂料质量比5.0。该操作条件下,异戊二烯收率及纯度分别为99.48%、99.70%。     

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。     

常压甲醇精馏塔的Aspen Plus模拟

对甲醇精馏塔进行了建模及分析,研究了精馏塔回流比与塔板数之间的相互变化关系,精馏塔回流比和塔板数的变化对塔顶产品纯度的影响,以及精馏塔在有无侧线采出时产品纯度的变化。表明当精馏塔回流比为3,理论板数为30,侧线采出物料在第23块塔板时,常压精馏塔可产出工业用甲醇一级品标准的精甲醇产品,同时本文也给出了本工况下的最小回流比及最小理论板数。     

变压精馏分离乙腈-异丙醇共沸物的研究

本文采用化工过程模拟软件Aspen Plus对乙腈-异丙醇混合物分离工艺进行了模拟与优化,物性方法选用WILSON方程。以产品纯度和再沸器热负荷为目标变量,对各项操作变量如理论塔板数、进料位置以及回流比进行了优化。在最佳工艺条件下,最终产品异丙醇的质量纯度为99. 9%,乙腈的质量纯度为99. 9%。     

共沸精馏回收乙酸仲丁酯的工艺流程参数优化

设计了一种用于处理乙酸仲丁酯副产物回收工业级乙酸仲丁酯的新工艺,并应用Aspen软件对该工艺中共沸精馏塔的理论塔板数、回流比、共沸剂的量、进料位置及进料温度和甲醇回收塔的理论塔板数、回流比及进料位置等工艺参数进行灵敏度优化与分析。最终优化后的模拟结果为：共沸精馏塔处理负荷按2.4 t/h计时,其塔板数为54块,塔顶的回流比为10,共沸剂进料量为1.8 t/h,进料位置为第30块板,进料温度为40℃,塔釜乙酸仲丁酯纯度99.0%达到工业级;与乙酸仲丁酯共沸精馏塔配套负荷的甲醇回收塔,理论板数为24块,塔顶的回流比为8,原料液进料为第20块板,甲醇纯度达到96%以上,甲醇含水量小于0.15%,达到工业一等品质量要求。经济效益分析的结果表明本工艺具有良好的经济效益。     

萃取精馏和变压精馏分离苯-乙醇的模拟研究

采用Aspen Plus化工流程模拟软件，通过NRTL热力学模型，分别进行苯和乙醇混合物的萃取精馏和变压精馏分离模拟研究。萃取精馏采用丙三醇为萃取剂，萃取精馏塔以33为理论塔板数、28为混合物进料位置、2为萃取剂进料位置、1.1为回流比、3.0为溶剂比(萃取剂用量与混合物进料量比值);溶剂回收塔以5为理论塔板数、3为进料位置、1.0为回流比时，分离得到苯和乙醇的质量分数均为99.62%。变压精馏由常压塔(101.325 kPa)和高压塔(520 kPa)串联而成，常压塔以18为理论塔板数、8为进料位置、3.0为回流比；高压塔以16为理论塔板数、10为进料位置、3.0为回流比时，可得到乙醇和苯质量分数分别为99.52%和99.01%。     

精馏回收制药废液中四氢呋喃和甲醇工艺的模拟与实验

以ChemCAD软件对含有四氢呋喃、甲醇和水的制药废液的萃取精馏分离进行了模拟。以ChemCAD软件确定乙二醇为萃取剂,采用三塔流程分离该混合物。首先模拟以具有24块理论板的精馏塔进行萃取精馏从混合物中分离出四氢呋喃,废液在第17块板以饱和液体进料,萃取剂在第2块板以饱和液体进料,溶剂比采用1.65,回流比为1.5,四氢呋喃回收率可达99.5%。萃取剂乙二醇回收所需塔板数为5块,甲醇回收所需塔板数为18块。通过实验验证了萃取精馏模拟结果的可靠性。     

连续萃取精馏分离异丙醇-水的静态模拟分析

一般方法难以分离异丙醇-水形成的共沸体系,故选用乙二醇为萃取剂,采取连续萃取精馏的方法应用Aspen Plus软件模拟其分离过程并进行分析。萃取精馏塔的初始参数为物料进料流率4 800 kmol/h、n(异丙醇)∶n(水)=3∶2,理论塔板数26块、物料进料位置为第16块塔板、最小回流比1.4、萃取剂进料位置为第4块塔板,可分离得到质量分数为99.5%的异丙醇,再用Aspen Plus中Model Analysis Tools模块的灵敏度分析对实验进行模拟优化,优化结果为理论塔板数28块、物料进料位置第17块塔板、最小回流比1.5、萃取剂进料位置第4块塔板,优化后异丙醇的质量分数可达到99.8%。     

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。     

大连石化润滑油基础油酸值不合格解决方案

用大庆尼罗混合减三线脱蜡油为原料,先后进行了工业装置理论塔板数标定、多级静态及中试规模的糠醛溶剂精制实验研究。结果表明,工业装置理论塔板数为2～3块。剂油体积比为6∶1的假二段实验与剂油体积比为3.2∶1的假四段实验精制油酸值均小于0.03mgKOH/g,收率分别为64.53%与75.33%。具有4块理论板数的中试装置在剂油体积比为2.81∶1条件下得到的精制油酸值为0.0246mgKOH/g,收率为78.01%。精制油产品质量能够满足HVI400SN润滑油基础油的质量要求。     

萃取精馏分离甲醇-乙腈混合物的工艺模拟

本文运用Aspen Plus软件对萃取精馏工艺分离甲醇-乙腈混合物的工艺进行模拟与分析,筛选出最佳萃取剂为苯胺,物性方程选wilson。运用Sensitivity工具确定了此流程最佳工艺参数和分离效果,产品纯度如下:甲醇的质量分数达99.9%,乙腈的质量分数达99.8%。     

萃取精馏分离丙烯醛-水的模拟研究

以甘油为夹带剂用萃取精馏过程脱除丙烯醛中的水,基于年度总成本最低的原则,利用化工流程模拟软件Aspen Plus对萃取精馏过程的操作条件进行了优化。模拟结果表明,萃取剂与进料的摩尔比小于0.4时,总成本迅速增加,最优设计条件为:萃取剂与进料的摩尔比为0.5,回流比为0.13,理论塔板数为18时,丙烯醛的摩尔分数达到0.99,回收率为99.2%,两塔的再沸器功率分别为842 k W和302 k W。     

多杀菌素A的纯化方法研究

采用柱层析的方法从多杀菌素原料药中提取多杀菌素A和D的混合物(85∶15),然后采用重结晶的方法从多杀菌素A和D的混合物中提取多杀菌素A。多杀菌素A提取的优化条件为:甲醇为重结晶溶剂,多杀菌素A和D混合物质量与甲醇体积比为0.1 g/mL。在该条件下多杀菌素A的重结晶收率为64%,纯度为98.7%。     

HFC-125与CFC-115的分离方法

研究了含五氟氯乙烷(CFC-115)的五氟乙烷(HFC-125)混合物中提纯HFC-125的方法。并用萃取精馏法将其分离提纯。萃取剂可以是环己酮、乙腈、硝基甲烷、丙酮与环己酮的混合物,乙酸乙酯与乙酸丁酯的混合物或工业乙醇和乙酸乙酯的混合物。用这些萃取剂可将CFC-115/HFC-125体系的相对挥发度提高至2.7以上。富集了HFC-125的萃取液经简单分馏即可得到精制的HFC-125。萃取剂可反复使用。采用此工艺的萃取精馏塔理论塔板数可降低至20块以下。该工艺已获中国发明专利(CN1120828C),并已在千吨级生产装置上实际应用。     

2,2-二氯甲基亚胺酯的合成工艺改进

提出了一种简便有效的2,2-二氯甲基亚胺酯的合成方法。在室温条件下,以碳酸钾为催化剂,2,2-二氯乙腈为原料制备了2,2-二氯甲基亚胺甲酯和2,2-二氯甲基亚胺乙酯;通过对碱的种类、碱的用量、反应温度和物料比的筛选,确定了反应优化工艺条件:以5%(n/n)的碳酸钾为催化剂,反应物料比为n(2,2-二氯乙腈)∶n(甲醇)=1∶5,在25℃时反应2.5 h。产品收率达95%,纯度95%。     

萃取与精馏耦合分离苯-甲醇的研究

研究了萃取与精馏耦合法用于苯-甲醇共沸物中的甲醇回收。通过实验手段从萃取剂选择、萃取比及萃取温度变化3个角度对萃取效果进行考察。实验结果表明,水的萃取效果最好,在操作温度35℃下,萃取比1∶1时,甲醇萃取分配系数为40. 0,选择性系数4 260. 8。在此实验数据上,提出以水为萃取剂的萃取与精馏耦合分离工艺流程,并运用流程模拟软件进行3塔连续模拟计算,得到了优化的工艺条件。模拟结果表明,当甲醇塔(T1)理论塔板数为15块、回流比为2,萃取塔(T2)理论塔板数为4块,回收塔(T3)理论塔板数为20块、回流比为2时,可得质量分数在99. 5%以上的苯和甲醇成品。     

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。     

基于Aspen Plus粗甘油混合物的分离工艺模拟

采用化工流程模拟软件Aspen Plus,以NRTL热力学模型对粗甘油混合物的分离过程进行了模拟。流程采用闪蒸分子蒸馏相结合的技术,考察了压强和温度对分离效果的影响。模拟优化的结果为:闪蒸的真空度为6.7 kPa,除去10%的水,其中携带甘油的含量为0.5%;分子蒸馏的真空度为420 Pa,温度为160℃,蒸出的甘油蒸汽的量为717.44 kg/h,其中甘油的质量分数为95%(W),一级产品总量为626.22 kg/h,甘油纯度为99.8%(W),二级产品总量为57.96 kg/h,甘油纯度为95.8%(W)。甘油总收率达到94.6%(W)。