多罐复合式分批精馏塔的设计

为了开发多罐复合塔简单易行的设计方法,建立了多罐复合塔的恒摩尔持液模型,并用平衡程度系数概念考察了全回流过程中塔内各板和各罐内接近平衡的情况,在综合考虑所需塔板数和操作时间的基础上提出了设计中确定全回流操作终点的方法,给出了多罐复合式分批精馏塔的设计方法,该方法确定的板数能较好地完成分离任务。     

分批精馏过渡段放持液操作方式

The new mode of operation for slop cut withdrawal in batch distillation, i.e., draining Column liquid holdup at the end of slop cut period, was proposed. And the stopping criterion for the operation was investigated, Experiments were carded out with isopropanol-n-propanol binary system and isopropanol-n-propanol-n-butanol ternary system in a distillation column with a liquid collector installed between the reboiler and the column section, Experimental results in a Ф 45mm batch column show that the proposed policy can overcome the flywheel effect caused by column liquid holdup and thus cut down operation time and energy consumption 31%-61%.     

多组元分批精馏中各种设计参数对回流比的影响

考察了恒回流比分批精馏过程中各种设计参数对回流比的影响,并用分离难度系数关联了各参数,研究中权衡了生产中的操作费用和设备投资,结果表明：分批精馏设计中适宜的分离难度系数应介于0.4～0．6．对于一般情况可取0．5,视具体情况可调整该值的大小、该研究结果为分批精馏塔的简捷设计奠定了基础。     

分批精馏过渡段新型操作方式的研究

提出了一种新型过渡段操作方式———放塔身持液操作,分析了该操作中过渡段结束条件的确定方法,通过实验对过渡段的常规操作方式和放持液操作方式进行了比较,结果表明:后者能有效地克服分批精馏中持液的“飞轮效应”的影响,明显缩短操作时间,降低能耗。该方式操作简单,所需设备易于设计,便于在工业生产中实现,是对传统操作的有效改进。     

分批精馏模拟技术

综述了当前分批精馏模拟技术的研究进展。介绍了作为目前快捷（ｓｈｏｒｔｃｕｔ） 模型主流的ＦＵＧ快捷模型和ＩＳＣ 快捷模型。与严格模型相比,ＦＵＧ模型和ＩＳＣ 模型具有适应性强、计算量小、计算精度较高的独特优点。     

工业甲醇制备高纯甲醇的间歇精馏模拟与实验

针对工业甲醇制备高纯甲醇的常规间歇精馏过程,建立了恒摩尔持液模型,采用两点隐含和组分衡算相结合的方法进行了求解。模拟分析了影响高纯甲醇收率的产品段回流比、前馏分段回流比和前馏分采出量等因素,并通过实验验证了模型的准确性和可靠性。在实验与模拟计算的基础上,确定了工业甲醇制备高纯甲醇的最佳工艺条件为:总理论板数NT=35,前馏分段回流比R1=10,前馏分的馏出量为原料甲醇投料体积的15%,产品段回流比R2=5,此时产品单程收率为57.1%。     

减压间歇萃取精馏分离乙酸乙酯-乙醇的过程数学模型

减压间歇萃取精馏是一种用于分离近沸点混合物及共沸物分离的极具发展潜力的技术。本文分别以N,N-二甲基甲酰胺作为简单溶剂和由N,N-二甲基甲酰胺与二甲基亚砜组成的混合物作为混合溶剂,建立了减压间歇萃取精馏分离乙酸乙酯和乙醇共沸体物系的过程数学模型,利用追赶法求解了描述该过程的一组刚性较强的方程组,并通过实验对所建模型进行了验证。结果表明,模拟计算结果与实验结果吻合较好。另外,通过图示,过程模拟结果表明减压操作能够强化萃取精馏的分离过程。     

催化剂床层动持液量的测定

采用连续水循环容量法测定了催化精馏中试塔的催化剂扎包填料的动持液量,提出用于催化精馏塔模拟计算的床层总持液的关联式。     

分批精馏中全回流操作的研究

为了研究采用全回流操作完成一定分离任务时所应达到的平衡程度,提出了平衡程度系数概念,并采用乙醇-异丙醇-正丙醇物系对全回流过程中各组分的平衡程度系数在塔内各处的变化及全回流操作终点适宜的平衡程度系数进行实验研究,结果表明,虽然同一时刻不同组分及不同板上的接近平衡程度不同,但实际应用中可只考虑塔顶处关键组分的接近平衡程度,全回流操作终点适宜的平衡程度系数的选取应综合考虑塔板数及操作时间这两方面因素。     

混合溶剂间歇萃取精馏分离过程的模拟

由于混合溶剂存在"混合溶剂效应",能够解决简单溶剂选择性与互溶性相互矛盾的问题,因此混合溶剂间歇萃取精馏技术可以大大拓宽传统单一溶剂间歇萃取精馏分离技术的应用空间。文章建立了反映常规混合溶剂间歇萃取精馏过程的恒摩尔持液数学模型,并运用2点隐含法对其求解,结果表明,模拟计算结果与实验结果吻合较好。随后运用该模型探讨了塔身持液量、混合溶剂进料位置等因素对混合溶剂常规间歇萃取精馏的影响。得出以下结论,产品馏出速率随塔身持液量的增大而减小,塔顶馏分产量与塔身持液量的关系不大。另外,混合溶剂进料位置的选定对分离效果也有较大的影响,需要正确选择。     

带中间贮槽的间歇精馏塔的模拟计算

带中间贮槽的间歇精馏塔由２个分离段及其中间的贮槽组成。假定液体持液量和待分离的体系的相对挥发度均保持不变,建立了该塔的一个简化的模型,由此得到各组分在整个塔中的分布情况。在此基础上,又考察了各个操作参数对分离效果的影响。     

三元醇类间歇精馏模拟和实验

在ASOG相平衡理论的基础上,利用托马斯法（Thomas）模拟三元醇类间歇精馏过程,用精确校正法防止模拟结果的失真现象.实验结果证明了数学模型的正确性及计算方法的可靠性.定义了单位时间经济效益目标函数,并讨论了回流比和理论板数对单位时间经济效益的影响关系,得出了在给定条件下的最佳回流比为5.5,最佳操作理论板数为20的结论.     

间歇精馏塔启动过程的模型化

引　言在以往的研究中 ,间歇精馏塔的模型大部分建立在平衡模型的基础上[1] ,系统初值的选取基于伪热初始状态 ,即每层塔板上有足够的积液量 ,塔板温度在泡点温度以上的汽液平衡状态 .多数间歇精馏过程的仿真模拟软件中使用伪热状态作为初始状态[2 ] ,例如 ,ＨＹＳＹＳ Ｒ○ (Ｈｙｐｒｏｔｅｃｈ )、ＢＡＴＣＨＦＲＡＣＴＭ (Ａｓｐｅｎｔｅｃｈ )和ＣＣ -ＢＡＴＣＨ Ｒ○(ＣＨＥＭＣＡＤ) .它们都是通过稳态和平衡计算为微分代数方程组提供了满足一致性要求的初始值 .间歇精馏过程的一个特点就是精馏塔频繁地从冷状态启动 ,初始状态会因再…     

热敏物料的冷存料复合式分批精馏塔精馏过程

提出了冷存料的复合式分批精馏塔 ,建立了恒摩尔持液数学模型 ,模型计算结果与实验结果吻合良好 ,并对该设备分离热敏物料的可靠性进行了分析 ,结果表明 ,采用冷存料的复合式分批精馏塔分离热敏物料是合适的 .     

“全回流”间歇精馏塔顶贮槽内液体流动时的混合

引　言2 0世纪 80年代末 ,余国琮、杨志才等[1] 参照连续精馏开工过程的操作方法提出并实验证明了一种新的间歇精馏操作方法———塔顶累积全回流法(本文简称“全回流”) .采用此法 ,笔者[2 ] 最近推导出在理想操作条件下间歇精馏二元理想混合物精馏过程中塔顶贮槽内液体流动为完全混合时最小汽化总量计算法 .由于采用此法 ,塔顶贮槽内存液量可能很大 ,往往必须考虑塔顶贮槽内液体流动时的混合程度 .本文以多级串联混合模型的级数表示采用此操作方法塔顶贮槽内液体流动时的混合程度 ,以在理想操作条件下间歇精馏二元理想混合物为例 ,通过举…     

用夹紧区原理确定多元恒回流比分批精馏最小回流比

夹紧区是精馏塔内出现的浓度几乎不变的区域,对于三元物系来说,根据夹紧区在塔内出现的位置可分为：上、中和下加紧区.在无穷板数和任一瞬时釜浓下选择不同的回流比可使分批精馏处于不同夹紧区下操作.文中讨论了三元恒回流比分批精馏过程中夹紧区的演变,在Rayleigh方程的基础上建立了应用夹紧区原理确定多元恒回流比分批精馏最小回流比的方法.该方法并不要求相对挥发度为常数,并且能准确计算顶浓,克服了通常所采用的Underwood公式法的缺陷,为多元分批精馏的简捷设计奠定了基础.     

恒回流比间歇精馏的最小回流比计算及其能耗分析

完善了采用恒回流比操作方法,在理想操作条件下间歇精馏二元理想混合物时,最小回流比的计算方法.分析了采用恒回流比操作方法间歇精馏二元理想混合物,在馏出液中轻组分的收率和平均浓度要求均高时,相对于恒馏出液组成操作方法能耗较高的原因.     

二元混合物“全回流”间歇精馏的能耗

介绍了在理想操作条件下，“全回流”间歇精馏二元理想混合物量纲1最小操作总时间的数值计算方法.通过举例计算，比较了在理想操作条件下，“全回流”与部分回流间歇精馏二元理想混合物的能耗，得到了“全回流”间歇精馏适合于相对挥发度小、原料中轻组分的浓度低、塔顶产品中轻组分收率要求高而浓度要求低的分离任务的结论.     

二元混合物塔顶累积全回流间歇精馏的最小气化总量

引　言80年代末 ,余国琮、杨志才等[1] 参照连续精馏开工过程的操作方法提出并实验证明了一种新的间歇精馏操作方法─—塔顶累积全回流间歇精馏(流程见图 1) .对于特定的分离任务 ,采用此操作方法间歇精馏与传统的恒回流比操作方法相比 ,能耗比较低 ,可望在工业生产上获得应用 .本文采用此操作方法推导了在理想操作条件下 ,间歇精馏二元理想混合物所需最小气化总量的计算方法 .Ｆｉｇ.1　Ｆｌｏｗｓｈｅｅｔｏｆｂａｔｃｈｄｉｓｔｉｌｌａｔｉｏｎｕｎｄｅｒｔｏｔａｌｒｅｆｌｕｘａｎｄｔｏｐａｃｃｕｍｕｌａｔｉｏｎ1,7—ｐｒｏｄｕｃ…