甲醇精馏过程四塔流程模拟分析

利用PRO／Ⅱ化工流程模拟计算软件,预精馏塔和回收塔、加压塔和常压塔分别采用ALCO热力学计算模型和NRTL热力学计算模型并进行了热力学参数修正,以醇类、水作为关键组分,对甲醇精馏四塔流程进行模拟计算。通过计算各塔进料位置、回流比和理论板数等操作参数,对进料温度、操作压力进行了模拟优化。结果表明,四塔流程精馏出的甲醇质量符合美国AA级和GB338—2004优等品要求,在能耗、操作稳定性、灵活性方面具有优势。     

四塔精馏甲醇的酸度控制

分析了吐哈油田甲醇厂四塔精馏过程中精甲醇酸值高的原因,提出了精甲醇酸度的控制方法:回收塔废水pH值的控制、预精馏塔不凝气温度的控制和不凝气系统的疏通、甲醇合成反应的控制以及控制加压塔和常压塔的操作等,通过优化控制,精甲醇优等品率可达到100%以上(GB338-2004)。     

甲醇系统三塔精馏的优化运行

应用三塔精馏提高甲醇质量,采用双效节能技术降低生产成本,提升企业的竞争能力。加强科学、合理的整体优化控制和管理,使整个生产系统的安全长周期运行得到保证,这是稳产、高产的关键。     

2000t/d甲醇装置精馏系统运行优化

对建滔化工2000t/d甲醇装置精馏系统运行过程中出现的问题进行了分析,在此基础上对工艺操作进行了优化,减少了甲醇的精馏损失,降低了生产能耗,取得了一定的经济效益。     

乙腈-水萃取精馏及热集成改进工艺多目标优化

通过三元相图分析乙腈-水-乙二醇萃取精馏体系热力学性质,利用灵敏度分析确定工艺决策变量优化范围。针对总费用的设备费用、操作费用2个冲突目标,以产品和溶剂纯度为约束条件,建立常规和热集成萃取精馏工艺多目标优化模型,利用Actxserver接口建立Matlab和Aspen Plus联合模拟优化平台,通过调用NSGA-Ⅱ算法求解多目标优化问题。结果表明：对于常规萃取精馏优化过程,种群数为30,初始解经过300代演化,已经达到最优Pareto前沿解,其设备费用受萃取精馏塔塔板数显著影响,操作费用与萃取剂循环量、萃取精馏塔塔回流比相关。采用相同算法参数的热集成工艺优化显示：增设预热器(HX)和控制冷凝器出口温度,改变了原料和萃取剂进料热状态,减少了进料板位置有效能损失,用较少萃取精馏塔塔板数和再沸器负荷即可满足生产要求,3组代表性优化方案的设备费用、操作费用平均降幅分别达到4.15%和7.91%。     

我国甲醇精馏主塔废水的分析

调查了国内有代表性的，包括油头、气头、煤头制单醇和联醉在内的若干甲醇精馏主塔进料及废水组成。结果表明，所有样品几乎都不含酮类，大部分厂家废水中甲醇含量均可低于０．０５％，达到国外质量要求，个别样品废水中甲醇含量甚至小于１００×１０－６。     

高效填料塔在甲醇精馏系统中的改造和应用

结合川西北气矿甲醇厂精馏系统改造工程实践,探讨了规整填料、散堆填料复合结构的作用效果,对比分析了其在甲醇精馏系统的增产、节能降耗以及稳定操作中的功效。现场运行效果表明,高效复合填料系统的应用,对川西北气矿甲醇厂甲醇精馏系统生产能力从10×10^4t/a精甲醇提高到15×10^4t/a精甲醇起到了重要的作用。     

多效精馏分离甲醇-水体系的工艺研究

针对传统甲醇回收工艺的高能耗问题,本文提出了分离甲醇一水体系的双效、三效和四效精馏工艺流程。利用ASPENPLUS化工模拟软件中的RADFRAC模块和WILSON热力学计算模型,系统模拟了多效顺流、多效逆流分离不同甲醇浓度的工艺。以能耗最低为目标函数、各塔顶甲醇蒸出量为决策变量,确定了各种回收工艺的最佳条件（包括塔压分布）。利用ASPENPLUS软件中的流体力学计算模块,计算出各塔的设备参数,包括附属冷换设备的面积。并以多效精馏与单塔精馏总费用的相对值最低为目标函数,确定分离甲醇一水体系的最佳方案为三效顺流精馏工艺。研究结果表明,该工艺与单塔工艺相比,处理浓度分别为70％、80％和85％的甲醇物料时,节能分别为57．8％、57．5％和58．0％。     

甲醇装置三塔精馏节能技术

江苏恒盛化肥有限公司甲醇精馏装置所采用的三塔精馏技术,体现出消耗低、操作容易、工艺指标调整快、系统运行稳定、产品质量好、环保效益好等优点。本文就其先进技术应用与节能减排措施进行了总结。     

甲醇精馏加压双效三塔流程初探

作为甲醇精馏双塔流程的发展,双效三塔流程可提供更优质的甲醇,且具有明显的节能优势。通过对双塔、常压三塔和加压双效三塔3种流程的模拟计算,分析并说明了这一新流程的特点和发展前景。     

异戊烯和甲醇在反应蒸馏柱中醚化

研究异戊烯和甲醇在反应蒸馏柱中以苯磺酸阳离子交换树脂为催化剂 ,在 40～ 80℃醚化的转化率随反应条件的变化。结果表明 ,在 6 9℃、n(异戊烯 ) /n(甲醇 ) =1/1.2时 ,异戊烯醚化反应的转化率最高 ;反应压力对异戊烯醚化反应的转化率影响不大     

隔壁塔四塔模型的设计计算

在对分离三组分混合物的隔壁塔结构进行分析的基础上,为隔壁塔的设计建立简捷计算的四塔模型,以最佳中间组分分配比为基础,以汽相分配比和液相分配比为设计变量,对汽相、液相流量进行平衡,将其作为设计计算的模型约束条件,计算此时全塔的最小汽相流率;基于Underwood-Fenske-Gilliland-Kirkbride计算方法,确定塔的最小回流比、理论塔板数、实际塔板数以及进料和采出位置。以分离正己烷、正庚烷和正辛烷的混合物为例,对隔壁塔进行简捷计算,得到汽、液相分配比的初值;再进行严格计算,对汽、液相分配比进行优化分析,得到最优的设计参数。     

萃取精馏热集成过程分离苯环己烷混合物的优化与控制研究

本文以糠醛为萃取剂,对压力不敏感的苯环己烷共沸体系采用萃取精馏热集成过程进行分离;采用遗传算法对萃取精馏过程进行优化设计,结果表明萃取精馏热集成能够节省15.7%的过程能耗;研究了系统的动态特性并建立了三种控制结构,基于前两种控制结构提出的第三种控制结构,即压力补偿温度控制结构能够有效地抵抗进料流量与进料组成扰动,显示出较好的控制性能。     

甲醇加压精馏塔进料位置对组分、温度分布曲线的影响分析

应用Chemsepl软件对甲醇精馏中的加压精馏塔进行模拟,模拟值与实际值基本吻合。讨论了不同进料位置对分布曲线及精馏过程的影响。当进料位置在塔上部3（理论板）左右时,进料位置上下的浓度分布曲线斜率相同,没有出现挟点,回流比合适,塔内各组分的浓度分布均匀,产品合格,结果符合工业实际过程。     

热耦精馏塔在化工节能改造中的可行性

采用非常规的精馏塔序──热耦精馏塔代替常规塔序，利用严格的精馏过程计算模型，对某橡胶厂溶剂回收系统进行模拟计算，分析热耦精馏塔用于非理想体系精馏中节能改造的可行性。     

The Application of Response Surface Methodology for the Optimization of an Extractive Distillation Process

Abstract

There is ample opportunity to save energy consumption of an extraction distillation unit by optimizing the stripper operation. Applying a surface response technique determined that the stripping water injection rate and stripper base temperature have an impact on unit energy consumption, whereas the lean solvent circulation has no effect. Optimization of the stripping water injection rate will provide the greatest energy savings. On the other hand, the lean solvent circulation and stripper base temperature have a positive correlation on raffinate purity, whereas stripping water injection does not influence the purity. Stripper base temperature has the greatest impact on raffinate purity.