SIMULATION STUDIES OF THE REMOVAL OF WATER FROM ETHANOL BY A CATALYTIC DISTILLATION PROCESS

A new approach based on catalytic distillation (CD) technology was proposed to remove water from ethanol. Isobutylene was introduced to react with water in the CD column. The commercial software simulation tool Aspen Plus was used to investigate the effects of key design factors such as operating pressure and temperature, reactant ratios, reflux and distillate to feed ratios, number of separation and reaction stages, and feed and reaction zone location. It was found that the CD technology offers potential advantages of reduced energy consumption and reduced capital cost over traditional approaches for the removal of water from ethanol.     

MAX+Plus与数字电路教学

MAX PlusⅡ是美国Altera公司为开发其编程逻辑器件而推出的工具软件,可以完成从门级到系统级的逻辑芯片的设计,是典型的逻辑设计与综合工具.将MAX PlusⅡ用于课堂教学中,可以起到事半功倍的效果,作图快捷,修改方便,仿真结果直观具体,提高课堂讲授效率,将抽象的逻辑教学形象化和直观化.简要介绍了电子设计自动化(EDA)的理念和工具MAX Plus及其在普通数字电路教学中的应用,并以设计一个有使能控制端的半加器为例,说明MAX PlusⅡ的设计、仿真过程,以期得到融传统教学方式和现代化设计理念为一体的教学效果.     

隔壁精馏塔分离芳烃混合物的模拟研究

采用隔壁精馏塔分离苯-甲苯-对二甲苯物系,用Aspen Plus软件模拟了隔壁精馏塔内温度分布及液相组成分布,考察了汽相和液相分配比对产品纯度的影响。对隔壁精馏塔模拟得到的优化操作条件为:隔壁精馏塔的理论板数为30块,侧线采出在第14块理论板,进料段为15块理论板,在进料段的第7块理论板进料,进料组成n(苯)∶n(甲苯)∶n(对二甲苯)为1∶3∶1,回流比为8.8,液相分配比为2.96,汽相分配比为0.83。在此条件下,各组分的摩尔分数大于98.5%,与实验结果基本吻合。当进料组成n(苯)∶n(甲苯)∶n(对二甲苯)为1∶3∶1时,采用隔壁精馏塔可比常规两塔流程节能27.18%。     

基于Matlab语言的液压特性曲线的绘制

Matlab语言强大的运算、仿真能力，被广泛用在液压控制系统中。利用Matlab语言可以进行液压特性曲线的绘制，液压控制系统稳定性的检测，也可以进行液压控制系统的仿真。这里以两个实例，即单、双喷嘴挡板阀压力流量特性曲线的绘制，以及液压转矩放大器系统稳定性的检测，来说明它的强大的功能。     

基于ARToolkit Plus的增强现实系统实现及框架研究

文章首先对基于ARToolkit Plus和WPF的增强现实系统实现的关键技术问题进行了描述,具体讨论了在MVC框架下如何将数据采集层与呈现层进行分划,在保证可用性的同时提供较强的扩展能力,并基于上述框架实现了一个应用于住房装修的实例。     

肟交换法制备乙醛肟工艺的研究

肟交换法是一种制备乙醛肟的新兴工艺,但反应过程存在乙醛肟易被空气氧化等问题,且反应液中存在多组共沸物,分离提纯得到高纯度的乙醛肟较为困难。以丁酮肟为原料,通过向反应器内充入0.2 MPa的氮气,有效避免了乙醛肟氧化与原料乙醛、丁酮肟的挥发,乙醛肟反应选择性达96.12%。开发了产物的提纯工艺,通过Aspen Plus模拟,初步确定减压精馏分离反应液的基本流程,考察了压力、塔板数、回流比、进料位置等操作参数对分离过程的影响。在此基础上,依据模拟确定的操作参数进行实验,确定最优分离提纯工艺,得到纯度为95.33%的乙醛肟产品,收率可达94.31%。本研究可为肟交换法制备乙醛肟的工业化提供一定的指导。     

基于CaO引导的甲烷蒸汽重整化学链燃烧制氢系统

为在重整气中得到高纯H_2和降低尾气CO_2分离成本,建立了基于CaO引导的甲烷蒸汽重整化学链燃烧制氢系统,该系统在重整反应器中加入CaO吸收剂,用以吸收重整器内的CO_2,提高重整气中H_2浓度,形成的CaCO_3固体在煅烧器中受热分解重新生成CaO。利用Aspen Plus进行了过程模拟及热力学分析,并研究主要参数对系统性能的影响,得到优化的操作条件为:CaO循环量/CH_4比为0.5,CH_4(燃料)/CH_4比为0.35,NiO循环量/CH_4比为1.4。CaO循环量/CH_4比从0变化到0.5时,重整气中H_2浓度从0.60增长到0.99;CH_4(燃料)/CH_4比在0.25~0.45区间变化时,重整气中H_2浓度从0.86提高到0.99,产气量增加;NiO循环量/CH_4比在1~1.6区间变化时,重整气中H_2浓度从0.88增长到0.99,系统有效能效率变化较小。     

用ASPEN PLUS软件预测水-2,3-丁二醇汽液相平衡数据

讲述了用Aspen Plus软件估算汽液相平衡数据的一般方法，并给出了水-2，3-丁二醇和2，3-丁二醇-1，3-丙二醇物系在不同压力下的汽液相平衡数据，结果表明通过精馏操作可以将2，3-丁二醇分离提纯。     

双氧水环氧化柠檬烯的实验研究与模拟分析

采用PW-Amberlite离子交换树脂为催化剂,以乙腈为溶剂,双氧水与柠檬烯同时进料进行反应制备1,2-环氧柠檬烯。同时考察了反应时间、进料比、反应温度等工艺条件对柠檬烯环氧化生成1,2-环氧柠檬烯选择性的影响。利用化工模拟软件Aspen Plus中的Rbatch模块对整个反应进行模拟。模拟计算值与实验结果吻合良好,表明所建立的Rbatch模型能够很好地描述双氧水环氧化柠檬烯制备1,2-环氧柠檬烯的反应过程。以产品1,2-环氧柠檬烯的收率为考察目标,通过模拟计算并结合实验分析,确定了最佳的工艺参数:反应时间为24h;双氧水与柠檬烯的最佳进料摩尔比是n(双氧水):n(柠檬烯)=2:1;反应温度为33℃。     

橡胶防老剂4010NA的溶剂回收工艺研究

设计了一套完整的橡胶防老剂4010NA生产后的废溶剂回收装置,采用普通精馏工艺分离丙酮、异丙醇和水的混合溶液得到高纯度丙酮;采用共沸精馏工艺,以苯作带水剂,对脱水塔塔顶采出的异丙醇和水的混合物进行分离,得到高纯度异丙醇。利用Aspen Plus模拟软件对各个过程进行模拟,得到各塔的最佳理论板数和每股物料的最佳进料位置,而且模拟得到了每股物料的工艺参数:废溶剂在丙酮脱除塔中的最佳进料位置为第26块理论板,全塔的最佳理论板数为46块,塔顶温度为55.70℃,压力为99.98kPa,回流比为7;水分脱除塔中物料的最佳进料位置为第7块理论板,全塔的最佳理论板数为22块,塔顶温度为79.37℃,压力为100kPa,回流比为6;脱水塔中异丙醇-水混合液的最佳进料位置为第7块理论板,苯的最佳进料位置为第1块理论板,全塔的最佳理论板数为22块,塔顶温度为55.40℃,压力为100kPa,回流比为6。回收处理后,丙酮的含量≥99%,异丙醇含量≥99%,水含量≥99.8%(均为质量分数),达到回收要求。