驼峰筛板萃取塔的性能研究及应用

驼峰筛板填料（HS-I型）塔是一种兼有筛板和填料功能的新型萃取塔。在直径0.1m,高度2.0m的HS-I型萃取塔中,用低界面张力体系正丁醇-丁二酸-水研究分散相存留分数、液泛速度等流体力学性能和理论板高度等传质性能。实验结果表明,新型塔内构件兼有塔板和填料的优点,塔的通量大,传质效率高。由实验结果得到的液泛速度等关联式可用于该塔型的工程放大设计中。该塔型已在石油化工的液化气脱硫中得到工业应用。     

润滑油精制复合型填料萃取塔的水力学和传质性能

在直径为0．1m、高为1m的玻璃塔中，进行了复合型填料萃取塔的水力学性能和传质性能的研究。选用了界面张力约为1．5mN／m的正丁醇-丁二酸-水作为实验体系。实验结果表明，复合型填料萃取塔具有比传统的润滑油精制萃取塔更高的处理能力和传质效率。     

VKB型填料抽提塔的流体力学和传质性能的研究

在内径为０．１ｍ的玻璃塔中装填了自行开发的具有垂直通道的新型规整填料（ＶＫＢ型），用中等大小界面张力３０％磷酸三丁酯（用煤油稀释）－醋酸－水系统地研究了该填料抽提塔的液滴平均直径，存留分数，液泛速度等流体力学性能和理论板当量高度等传质性能。研究，相当大的液通量和较高的传质效率，与Ｐａｌｌｒｉｎｇ等填料塔相比，萃取功较大，综合性能较优，可望在石油化工装置对处理量大，理论级数要求不多的萃取过程中得到推     

润滑油糠醛精制二段萃取工艺及计算

上海高桥石化公司炼油厂润滑油糠醛精制装置的技术改造采取了二段萃取新工艺。改造前分别对二段萃取的物料平衡、萃取塔的液泛速度、液体分布器的喷出速度以及萃取塔压力降等进行了详细计算。投产一年来，产品质量提高，加工能力增加1个百分点，取得了显著的经济效益。     

筛板抽提塔流体力学性能的研究

本文选用两种体系,在塔径为0.1m,孔径为0.007m 的芳烃抽提大孔筛板塔中,实验研究了液滴平均直径、分散相存留分数、液泛速度等流体力学性能,改进了两相流体力学模型。利用该模型得到的液泛速度的计算值与实验测定值能较好地吻合。     

填料萃取塔液泛速度的计算

介绍了三种有代表性的填料萃取塔的液泛速度计算公式，并通过它们用于三种典型的液-液实验体系和两种不同填料的计算结果的比较，对这些公式的适用范围进行了讨论。     

大孔筛板萃取塔中传质过程的研究

在内径为0.1m的大孔筛板萃取塔中,用30％磷酸三丁酯(TBP)(煤油为稀释剂)-醋酸(HAC)-水体系测定了在各种操作条件下两相进出口浓度、分散相存留分数和液滴直径大小和分布。根据平衡级模型拟合实际进出口浓度,计算出萃取塔的Murphree级效率。对以水相为分散相的大孔径筛板萃取塔内的传质过程进行了分析和讨论。研究结果表明.Murphree级效率可根据摆动液滴传质模型来预测。为设计和模拟芳烃抽提塔提供了必要的数学模型。     

高效导向筛板理论研究及其在异戊二烯萃取精馏中的应用

建立了高效导向筛板上液体流速分布的数学模型,通过对这一模型的求解,设计了适合易自聚物料精馏的高效导向筛板。将此高效导向筛板应用于异戊二烯萃取精馏塔的改造,彻底解决了原塔易堵塔、液泛等问题,将设备的生产能力从3.8m3/h提高到5.5 m3/h;同时提高了产品的质量,将塔顶的异戊二烯质量分数从1.5％降至0.5％-0.6％,二甲基甲酰胺的质量分数从7×10-5降至(4-4.5)×10-5;将塔釜的2-甲基-2-丁烯的质量分数从1.0％降至0.6％-0.7％。并且降低了萃取剂的耗量与能耗。     

萃取精馏分离二氯甲烷-丙酮的工艺模拟

以水为萃取剂对二氯甲烷-丙酮混合物进行了萃取精馏过程模拟,体系的气-液平衡和液-液平衡分别采用Wilson模型和NRTL模型预测。分析了总理论板数,回流比,萃取剂进料速率、塔板数、温度和原料进料塔板数、温度等操作参数对精馏过程的影响。并取得了最佳工艺参数为:萃取塔采用36块理论板,回流比为3,原料在第16块板进料,萃取剂用量1 500kg/h,第7块板进料时塔顶得到二氯甲烷-水的共沸物,分层得99.9%的二氯甲烷,塔釜得到丙酮-水的混合物进入丙酮塔;丙酮塔为简单精馏塔,采用35块理论板,回流比为4,第25块板进料,塔顶可得99.7%的丙酮,塔釜得到几乎纯净的水,经冷却后可用作萃取塔的萃取水,循环套用。     

异丙醚-异丙醇有机废水回收过程的模拟与优化

基于Aspen Plus的概念设计,提出了非均相液液萃取与萃取精馏相结合的分离工艺,得到了质量分数均为99.5%的异丙醇和异丙醚产品,并利用灵敏度分析,确定了粗馏塔、水回收塔、异丙醇回收塔、乙二醇回收塔以及非均相液液萃取塔的最佳工艺参数:粗馏塔、水回收塔、异丙醇回收塔、乙二醇回收塔的理论板数分别为7,12,36,10;进料位置分别为塔底,第7块理论板,第4/30块理论板,第4块理论板;塔顶采出量分别为78.0,152.0,130.6,21.4 kg/h;液液萃取塔的理论级数为9。     

3D圆阀塔板性能研究

介绍了3D圆阀塔板的结构特点和实验研究情况。以空气和水为工质进行了冷模实验,研究了3D圆阀塔板的塔板压降、雾沫夹带量和泄漏量等流体力学性能。利用氧解吸法测定其塔板效率,并在相同条件下与F1浮阀塔板进行了对比实验。结果表明,在相同条件下,3D圆阀塔板比传统F1浮阀塔板的塔板效率提高5%~15%,塔板压降约低100 Pa,泄漏量和雾沫夹带量与F1浮阀塔板基本相当,是一种综合性能优良的新型浮阀塔板。     

新型导向复合塔板的性能研究

结合导向筛板与规整填料的优点,开发出具有导向功能的新型导向复合塔板。在内径60cm的玻璃塔中,采用氧气-水物系进行了实验,考察了导向复合塔板的塔板压降、雾沫夹带、漏液、单板氧解析效率等流体力学性能和传质性能,并与F1型浮阀塔板及导向固定阀塔板的性能进行了比较。由实验数据关联得到了干板压降、湿板压降和雾沫夹带率的经验式。实验结果表明,导向复合塔板的干板压降为50～200Pa,湿板压降为700～1100Pa,液流强度低于5.263m3/(m.h)时雾沫夹带率小于10%,筛孔气速大于7.9m/s时漏液率几乎为零,单板氧解析效率保持在80%以上;导向复合塔板的总体性能优于F1型浮阀塔板和导向固定阀塔板。     

ADV高效塔盘在芳烃抽提装置改造中的应用

介绍了ADV微分浮阀塔盘的结构特点及其在芳烃抽提装置改造中的工业应用情况。实践证明，在塔径、塔高、塔盘数不变（塔体利旧）的前提下，用ADV微分浮阀塔盘代替传统浮阀塔盘，可以使分馏塔的生产能力提高25％以上，操作弹性完全能够满足产品分离精度要求，适宜在装置扩能改造中使用。     

微分浮阀塔板及其工业应用

应用空气－水系统,在直径 ６００ ｍｍ的塔内,对微分浮阀塔板和 Ｆ１型浮阀塔板的流体力学性能进行了对比实验研究。应用空气－水－氧气系统,对微分浮阀塔板和Ｆ１型浮阀塔板的传质效率进行了对比实验研究。实验结果表明,微分浮阀塔板比Ｆ１型浮阀塔板具有更好的流体力学和传质性能,塔板处理能力可提高２５％以上,传质效率提高１０％以上,介绍了微分浮阀塔板的工业应用情况。     

萃取抽提C_(10)重芳烃中均四甲苯的萃取剂筛选

采用萃取精馏法分离C10重芳烃中的关键组分,根据萃取剂选择条件,初步确定选用环丁砜、邻苯二甲酸二甲酯、邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸二辛酯、甘油和二苯胺为萃取剂;建立了汽液相平衡测定装置,测定了关键组分间的相对挥发度,确定邻苯二甲酸二辛酯为萃取剂;用AspenPlus软件进行模拟计算,在较佳模拟条件(T1塔板数为50块、原料进料位置为第18块塔板、回流比为5;T2塔板数为40块、侧线进料位置为第20块塔板、萃取剂进料位置为第10块塔板、萃取比(萃取剂与进料的体积比)为3.0、回流比为5;原料进料量为0.1L/h)下,可分别获得质量分数为60.3%和37.4%的均四甲苯和偏四甲苯,为均四甲苯结晶和偏四甲苯异构化提供原料。     

复合塔板的开发及其工业应用

对比板式塔和填料塔的特点 ,将规整填料与穿流板有机组合 ,开发出新型的复合塔板。阐述了复合塔板的原理和结构 ,对复合塔板的流体力学和传质性能进行分析 ,并进行了复合塔板的冷模试验和热模试验 ,试验结果表明与常规塔板比较 ,复合塔板塔板效率高 4 0 %以上、板压降低 30 %以上 ,基本消除了雾沫夹带 ,塔板效率与高效填料相当。复合塔板可明显降低塔高或缩小塔径 ,降低设备费用 ,减小回流比 ,节约能源。     

筛板萃取塔塔板效率的研究

在塔径为0.05m的筛板萃取塔中,用工业生产中的实际体系(8.8％的NaOH-硫醇-汽油)研究了塔板效率随板间距和两相流速的变化规律,并对试验数据进行回归处理,得到了计算塔板效率的经验关联式。其计算值与实测值较吻合。解决了生产中的“泛塔”操作,也提高了萃取效率。     

提高塔处理能力的Triton塔板

Ｎｏｒｔｏｎ公司开发的Ｔｒｉｔｏｎ大处理能力新型塔板,既能增大塔板的鼓泡区,还装有一种专利阀来优化塔板上的鼓泡和液体流动,并能使气相分布均匀且抑制喷射液泛的发生。即使在提高了处理能力的情况下,专利阀仍能使液流均匀地横越整个鼓泡区。此种塔板在提高传质效率的同时,可使塔的处理能力比标准浮阀塔板提高４５％。专利阀兼有运动阀和固定阀的优点,维修工作量小,阀因机械故障而引起的计划外停产减少,还减少阀的磨损。某炼油厂烷基化装置脱异丁烷塔改造采用Ｔｒｉｔｏｎ塔板,塔的处理能力和分离效率均显著提高。     

非均匀开孔率复合塔板性能研究

在内径300mm的有机玻璃塔内,以空气-水为物系,研究了非均匀开孔率穿流塔板与100mm厚的250Y规整填料组成的复合塔板的流体力学性能;在内径300mm的不锈钢塔内,以乙醇-水为物系,常压全回流情况下,研究了非均匀开孔率复合塔板的传质性能。研究结果表明,非均匀开孔率复合塔板与均匀开孔率复合塔板相比,具有效率略高、板压降随气液量增大平缓、操作弹性增大20%～60%、气体处理量增大20%～80%、液体处理量增大70%左右的突出优点。非均匀开孔率复合塔板是一种高效高弹性高通量塔板。     

喷射式并流填料塔板流体力学及传质性能的研究

以空气水为物系,在0 27m×0 12m的方形有机玻璃塔内对3种开孔率相同、开孔形式不同的喷射式并流填料塔板流体力学以及传质性能进行了实验测试与比较。结果表明,开两个孔的塔板显示出最好的流体力学和传质性能。采用加和模型对湿板压降数据进行处理,得到的关联式准确度较高,计算结果与实验数据吻合较好。