理想热耦合精馏塔及其稳态特性

首先介绍了理想热耦合精馏塔的基本结构及其节能原理，然后推导了其动态数学模型。该数学模型不仅可用于系统动态分析，而且更适合于系统稳态仿真。通过对一个苯和甲苯二元物系的分离计算，表明了理想热耦合精馏塔可以实现常规精馏塔的功能，也证实了它应用于实际过程的可能性     

BWRS状态方程密度的快速算法

应用迭代数学理论提出了 BWRS 状态方程计算密度的快速迭代方法。应用本文提出的快速算法,在微机上对11种高压下烃类物系进行了泡露点的考核计算,获得了满意的结果。本算法能加快收敛速度,缩短计算时间,便于加压下烃类系统精馏塔的快速计算。     

非理想二元物系精馏塔动态特性的研究

国内外对板式精馏塔的动态特性已进行很多研究,大体有:①多级接触模型的解析方法;②采用分布参数近似模型的解析方法:③采用集中参数近似模型的解析方法;④数字模型;⑤实验研究。前三类方法大都仅适用于理想物系,后两类方法只能就一个具体的塔决定它的特性,不能提供一般性的关联式。到目前为止,要从塔的结构及物性参数来估计它的特性及动态参数,尚缺乏比较简单的公式;尚不明确,非理想物系能否仍用带纯滞后的一阶或二阶环节来描述;甚至对一些基本的定性关系也还有不同的看法。     

分批萃取精馏技术的研究进展

萃取精馏技术一般以连续精馏的方式 ,广泛应用于共沸物系或组份间沸点差极小混合物的分离。分批萃取精馏操作方式首先由Ｂｅｒｇ[1] 于 1985年提出 ,它适用于处理量较小的场合 ,如精细化工生产[2 ] 。分批萃取精馏兼有分批精馏与萃取精馏两者的优点如 :设备简单 ,投资小 ;可单塔分离多组份混合物 ;通用性强 ,可用同一塔处理种类和组成频繁改换的物系 ;同分批共沸精馏相比 ,萃取剂有更大的选择范围 ;同变压精馏比较 ,有更好的经济性。由于分批萃取精馏的优点突出 ,特别适用于化工、制药、石化深加工等行业中普通精馏无法完成的共沸物和沸点差…     

TQ-16化工流程模拟系统的构成和应用

在TQ-16电子计算机上建立的化工工艺流程模拟系统,其功能是做石油化工工艺流程的稳态物料和能量平衡计算。适用于非极性物系和一部分极性物系。应用该系统己完成多项工程设计和研究开发计算。本文介绍了该系统各构成部分的内容和特点、系统的使用方法和应用情况。     

基于精馏分离特性的优化工艺设计

对于烃类混合物,挥发性越强沸点越低,沸点越高越不易挥发,因此在精馏塔(仅指普通精馏塔,不包含萃取精馏等特殊精馏塔)内,随着温度由塔顶至塔釜逐渐升高,易挥发组分富集于塔顶,难挥发组分富集于塔釜,而进料中各组分在每块塔板上的浓度,也随各组分沸点的不同按一定规律分布,即总体上低沸点组分自塔顶到塔釜浓度逐渐降低,高沸点组分自塔顶到塔釜浓度逐渐升高。这是精馏塔内物质分布的重要特性。对于有多股进料的普通精馏塔,应根据各股进料组成的轻、重,按照轻进料靠近塔顶、重进料靠近塔釜的原则设计进料板位置;反之,则能耗将增加。侧线采出可达到提浓特定组成的效果。文章所述的烯烃催化裂解装置,由于C4烷烃异构体和C4烯烃异构体的沸点有交叉,且总体上烯烃沸点较高,因此在脱丁烷塔侧线采出循环物料,可有效提高循环物料中反应有效组成物(沸点较高的烯烃)的流量。     

UNIFAC官能团活度系数模型对高温、减压和复杂分子的适用性

本工作表明UNIFAC官能团活度系数模型的适用范围可进一步扩大,温度范围可从原先的300—425K扩大至300—500K,对于接近理想的物系,甚至可高达600K;压力方面不仅适用于常压至数个大气压,而且可适用于直至20mmHg的减压系统;不仅适用于分子量较小、结构简单的物系,而且可推广应用于分子量近300,基团总数为16或更多的较复杂的化合物。此外,还增补了19对新的UNIFAC基团相互作用参数。     

大规模过程系统优化的稀疏SQP算法

提出了一种适用于大规模过程系统在线优化命题的稀疏全空间 SQP算法。该算法利用解析导数构造Hessian矩阵 ,保持了系统的稀疏结构 ,并为寻优过程提供了精确的曲率信息。与传统 SQP算法相比 ,该算法的计算效率有了明显提高。对开放式方程精馏塔模型的实例计算表明 ,该算法在求解大规模过程系统优化命题时是可行和有效的。     

精馏塔分离块动态数学模型

本文分析了精馏塔动态机理建模的几种主要方法,提出了一种新的精馏塔动态机理分离块模型,该模型用分离块代替平衡级塔板,每个分离块可包含任意个平衡级,可大大减少模型的方程数和微分方程的阶数.该模型具有物理意义明确,建模灵活,通用性强,计算量小等特点,适用于精馏塔动态及静态在线优化控制.     

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。     

规整填料蒸馏塔技术在常减压蒸馏中的应用

介绍了填料塔设计的基础；蒸馏过程的工艺模拟计算和设计步骤：填料选型、流体力学计算和塔内件设计等。以常减压蒸馏塔改造为例阐述了规整填料塔独特的优点是压降低、效率高和处理能力大。叙述了采用规整填料和高性能的气液分布器改造旧的板式常减压蒸馏塔，在不改变塔高和塔径的情况下，可提高拔出率２％以上，同时能适应增大处理能力和改善产品质量的要求。     

丁醇、辛醇废液回收技术的改进

提出了改进的丁醇、辛醇废液回收技术，即用一个高效蒸馏塔代替原有的两个间歇塔，并在塔内使用高分离效率的丝网波纹填料。对于处理能力５ ｋｔ／ａ 的回收装置，其投资可减少１００ 万元，具有较好的工业推广价值。     

蒸馏塔性能试验推荐的混合物

推荐的8个供蒸馏塔性能试验用混合物,其中4个用于常压蒸馏,2个用于减压蒸馏,2个用于加压蒸馏,它们有不同的气液平衡数据、物性数据及分析方法,可供研究部门对新型塔板或填料做热模试验用。     

基于粒子群优化算法的异型螺旋槽管优化设计

介绍了粒子群优化算法的原理,并将粒子群优化算法应用于异型螺旋槽管的优化设计,针对不同的设计目的,制定了不同的目标函数进行优化。与其它演化算法相比,粒子群优化算法速度快,优化质量也令人满意,特别适于连续问题的优化。优化结果表明,粒子群优化算法能很好地应用于异型螺旋槽管的优化设计,并能较好推广应用于其它领域。     

用于重力反演的“自适应多段交换”遗传算法

用重力异常反演密度界面是一个非线性优化问题,以往多是在一定条件下将其转化成线性或拟线性问题,然后采用局部优化算法求解。局部优化算法对初始模型要求较高,容易陷入局部极小。鉴于此原因,人们开始利用传统遗传算法,没有充分考虑重力异常反演本身的特点、计算代价比较高。对遗传算法运算中的过程进行改进而提出的“自适应多段交换遗传算法”,克服了传统遗传算法中单点交换或多点交换的缺陷,适合重力反演的特点,既保证整个反演过程能得到全局优化解,又提高了计算速度。     

用于计算全塔效率的新关联式

应用O′connel数据及线性回归方法,提出两个用于描述O′connell关联图的关联式。由关联式计算所得结果与O′connell数据进行比较,说明准确性较好。此关联式形式简单,为计算机进行精馏设计提供了一实用公式。     

高浓度二乙烯基苯的分离

提出了高浓度二乙烯基苯的新型分离工艺。即用双塔串联流程代替原有工艺中的一个粗馏塔，并在塔内装填高效、低压力降的波纹填料，解决了聚合物堵塞塔的技术难题，并使二乙烯基苯的浓度达到５６％－５８％。     

三维非平衡混合池模型的工业应用

三维非平衡混合池模型是一种新的对实际精馏过程进行数学模拟的方法。它可以真实而灵活地描述工业精馏塔内存在的液体和气体的各种不规则的流动和混合特性以及两相间的非理想传质过程,能够给出塔内两相组成、温度和流量的三维分布。利用此模型对四个实际的工业精馏塔进行了模拟计算,计算结果与生产现场的测量数据十分一致。     

甲醇合成碳酸二甲酯产物的分离

对甲醇气相氧化羰基化法合成碳酸二甲酯(DMC)产物的分离进行了研究。根据甲醇气相氧化羰基化产物的特性提出了预分离-全变压精馏工艺和预分离-倾析工艺。以NRTL方程作为活度系数方程,使用A spen P lus模拟软件优化了分离工艺中的主要参数并对工艺流程进行了模拟。模拟结果表明,两种分离工艺均能得到合格的DMC、甲醇和缩甲醛产品,得到各精馏塔的主要操作参数,预分离-倾析工艺比预分离-全变压精馏工艺的能耗约低35%。提出的工艺方案可为工业装置设计提供参考。     

模拟复杂精馏过程的新算法

提出了适合于模拟复杂精馏系统的联合算法。在这个将改进的松驰法与修正的Ｎ－Ｒ法相结合的新算法中，逐步自动选择最优的μ值大大加快了松驰法的收敛速度，同时设置一个有效的开关不等式及时地将计算过程切换到Ｎ－Ｒ方法，并且利用修正的Ｈ－Ｓ方法求解具有带外非零元素的三对角块状矩阵方程组。通过对多个非理想物系和交联塔系精馏过程的模拟计算证明联合算法是一种较好的模拟算法，通用性强、可靠性高、收敛速度快，优于当前广泛使用的方程解耦法、同时校正法等算法。