间歇精馏分离乙醇-DEM体系的研究

为除去DEM粗产品中的少量乙醇,获得高纯度DEM产品,测定乙醇-DEM体系的汽液平衡数据,采用间歇精馏法将体系分离精制.确定了精馏工艺条件,考查了原料组成、填料高度等因素对分离的影响,采用理论板数n≥28的填料蒸馏塔,当原料中乙醇含量等于2%时,产品DEM纯度町高于99.6%,回收率超过88%.为以后的工业装置设计及工业化生产提供了充足的实验依据.     

测定甲醇与异丙醇的汽液平衡数据及精馏的研究

甲醇和异丙醇是重要的化工原料和溶剂,作为溶剂使用会产生大量甲醇和异丙醇混合液,本文研究甲醇-异丙醇的分离问题;测定甲醇-异丙醇的汽液平衡数据,采用最小方差法关联汽液平衡数据,并确定相对挥发度方程式;以甲醇-水为标准体系,由精馏结果标定精馏塔的等板高度;在相同条件下,研究不同塔高对甲醇-异丙醇精馏分离的影响,确定塔效率.本文为进一步放大实验提供依据.     

推算苯酚氧化羰基化合成碳酸二苯酯体系的汽液平衡数据

苯酚氧化羰基化合成碳酸二苯酯反应体系中.副产物水在汽液两相中的分配比例对反应催化性能影响较大.以碳酸二甲酯数据为基准,采用Joback方法估算碳酸二苯酯的临界性质,采用Edmister方程估算碳酸二苯酯的偏心因子,利用SRK状态方程法和Redlich依赖关系混合规则求取汽液两相的逸度系数,进而运用VB.NET计算机语言模拟推算碳酸二苯酯-苯酚-水-反应气(CO、O2)多元体系在高压下的汽液平衡.结果表明,反应中汽液两相的摩尔比为1:6.5,说明水基本为液相,因此,影响催化剂的可能性很大,为降低水含量有利于提高催化性能提供了理论根据.     

乳状液型液膜法处理含锌废水的动力学

乳状液型液膜法以其去除效果好、回收率高、处理量大、消耗低等特点，在废水治理中得到了广泛的应用。本文采用该法对含锌废水进行处理，取得了较好的效果。在此基础上，通过对分离过程动力学的研究，确定了速控步骤的动力学方程，从理论上探讨了载体和废水中锌离子浓度，以及分离温度对分离速度和分离效率的影响，并在实验中得到了验证。该动力学方程的建立，不仅为含锌废水的处理提供了依据，也为计算机模拟该过程奠定了基础。     

正己烷-甲基环戊烷-邻苯二甲酸二丁酯三元体系汽液平衡研究

测量了不同压力下正己烷-甲基环戊烷-邻苯二甲酸二丁酯三元体系等压汽液平衡数据，确定了该体系Wilson方程模型参数，并以Wilson方程为汽液平衡模型，采用微机模拟计算了以邻苯二甲酸二丁酯为溶剂，萃取精馏分离正己烷-甲基环戊烷混合物的分离结果，结果表明，萃取精馏分离该混合物效果良好。     

流体相平衡中Gibbs—Duhem方程的求解问题研究

本文用函数逼近法求解了 N 元体系相平衡的 Gibbs-Duhem 方程。它的原理建立在变分法的基础上。其主要特点是将一个微分方程或偏微分方程组的两点边值问题转化为在一定精度要求下等价的求解最佳逼近函数或函数向量的非线性规划问题.它的优点在于它对任意维的问题都具有统一的计算结构和它只需满足本质边界条件(如 y(0)=0,y(1)=1)。本文简述了该算法的基本原理,并给出实际算例,包括二元体系和三元体系汽相组成的推算,计算结果与平行算法的结果符合良好。     

基于UNIFAC模型的碳酸二甲酯-甲醇-恒沸剂三元体系汽液平衡数据的推算

运用Visual Basic计算机语言，用UNIFAC方程模拟推算了碳酸二甲酯－甲醇－恒沸剂（分别为正己烷、环己烷、正庚烷、正辛烷）三元体系在常压下的汽液平衡。为采用恒沸精馏法分离DMC与甲醇共沸体系提供了汽液平衡数据。     

碳酸二甲酯—甲醇二元体系汽液平衡数据的推算与关联

利用共沸点数据,分别用Wilson,NRTL和UNIFAC方程模拟计算了碳酸二甲酯－甲醇二元体系在常压下的汽液平衡,3种不同模型的计算结果与实验值都较为吻合,其中以UNIFAC方程的拟合结果为最好。     

含酚废水的超声-活性炭联合处理

含酚废水对环境具有较大危害,去除废水中的酚含量对环境安全具有重要的意义.活性炭吸附和超声降解技术都被应用于废水处理中,本文首次将这2种技术联合起来处理含酚废水,并比较了活性炭吸附、超声降解和超声-活性炭联合技术3种方浇法的效果,表明超声-活性炭联合技术对苯酚的去除率高于单独使用活性炭吸附或超声降解,探讨了溶液pH值、超声时间、活性炭投加量等因素对联合处理含酚废水效果的影响,发现处理100 ml的0.01 mol/L的模拟含酚废水,溶液pH值为5,超声处理20 mins,0.4 g活性炭振荡吸附20 mins,可使苯酚去除率达到83.9%.联合技术可以综合2种技术的优势,在废水处理中有着广阔的应用前景.     

精馏及精馏-膜集成分离乙酸/水

模拟计算考察乙酸／水混合物精馏特性，比较精馏及精馏／膜集成分离过程的能耗特点。塔中部进料，进料级附近出现夹紧点，而塔底部进料时，塔上部出现夹紧点。不同位置的侧线采出通过膜分离后返回塔内对分离效果有影响，且存在一较佳的侧线采出塔级。计算表明通过精馏－－膜集成过程制备无水乙酸可能是一种有应用前景的分离技术。     

利用压力影响恒沸点由反应精馏精制THF

研究压力如何影响恒沸点,探索改变操作压力由反应精馏精制四氢呋喃（THF）可行性,模拟计算考察了压力对THF／水体系恒沸点的影响,结果表明体系压力增加,恒沸物中THF摩尔分率减少。通过两塔在不同压力下操作,利用反应精馏技术可从1,4－丁二醇制备高纯度的THF。     

改进精馏塔模型用于空分塔模拟计算

在传统的机理模型（三对角矩阵法中的泡点法）基础上,将体系压力（P）,平衡液相组成（x1,x2,x3)为输入节点;体系温度（T）,平衡汽相氮组成（y1)及氩、氧的相平衡常数（k2,k3)为输出节点的神经网络液体空气汽液平衡计算模型,取代三对角矩阵法中泡点计算,从而建立精馏塔模型,改进模型用于空分塔的模拟计算,不仅计算速度快,计算结果与机理模型结果非常接近,且符合设计要求,对实现产品质量的在线监控具有一定的指导意义。     

单效蒸馏海水淡化装置热力性能实验研究

板式低温蒸馏海水淡化技术是远洋船舶的重要淡水制备方法,文章根据板式低温蒸馏的热力学原理,设计并制造了一台蒸馏海水淡化装置,并以产水率为优化目的进行了相关实验研究。结果表明：热源水入口温度和流量是影响系统产水率的重要参数,产水率随热源水入口温度(60～74℃)和流量(2000～3900 kg/h)的增大基本呈线性增大的趋势;进料水流量存在最优值(150 kg/h左右),低于最优值时,产水率随进料水流量增大而增大,超过最优值后,进料水流量并不能显著提高产水率,甚至导致产水率下降,相关实验数据对海水淡化装置的优化设计提供了数据支持。     

精馏塔多通道对角矩阵解耦控制仿真

在化工生产中,许多单元操作的控制涉及至少2个被控变量,因此产生至少2个以上的控制回路。在该类具有多个控制回路的多变量控制系统中,同一被控对象上的多个控制回路,在实现其各自的控制目标时,将发生相互作用和相互影响。精馏塔是化工等行业中广泛使用的高耗能分离设备,为满足工艺要求和节能,需将塔顶和塔底产品流控制在设计值,即双成分控制。通常,利用回流量和加热量作操纵变量分别控制塔顶和塔底产品的组成。不过,回流量的变化也会影响塔底产品的组成,加热量的改变也会影响塔顶产品的组成。当采用温度作为反映产品组成的间接指标时,塔顶和塔底温度控制回路具有强烈的耦合作用,会导致系统不稳定。一个简单有效的方法就是解出耦合,因此,本文先介绍了一种基于对角矩阵的温度解耦控制方案,并在MATLAB/Simulink平台进行了控制仿真。结果显示:与两个独立PID回路控制相比,对角矩阵解耦控制不仅能达到更优的控制效果,还具有极强的对象特性鲁棒性。     

热泵精馏流程构建策略及应用研究

基于蒸汽压缩式热泵精馏流程的特点及应用范围,提出了一个5层次策略来求解较优热泵精馏流程,并对每一层次分别求解,解决构建较优热泵精馏流程的复杂性。根据提出的构建热泵精馏的策略和原则,以粗苯乙烯精馏塔为例,利用流程模拟软件化工之星-ECSS,进行了热泵精馏流程的构建及模拟与优化设计。结果验证了根据本文所提出的策略进行优化设计,能够产生较优的热泵精馏流程。     

甲醇/水二元间歇精馏塔的建模与先进控制

应用动态物料平衡和相平衡等机理建模法,建立了一套甲醇／水二元间歇精馏塔实验装置的数学模型。以Matlab为平台,开发了该模型计算软件。设计了塔顶甲醇浓度比例积分反馈推断控制、多个温度联合加醛反馈控制、塔顶甲醇浓度反馈增益自调整控制等控制策略。并应用基于状态空间模型的模型预测控制算法,推导了间歇精馏塔多个浓度反馈时的模型预测控制策略。对这些先进控制策略进行了仿真试验研究,仿真结果被用于指导间歇精馏控制实验,获得了满意的控制结果。     

信息蒸馏与异构上采样的眼底图像超分辨重建

贫困地区的大规模疾病筛查主要依靠便携式手持摄像机和远程诊断来完成,这一过程获得的眼底图像往往质量较差,分辨率较低。针对这一问题,设计了一种基于信息蒸馏与异构上采样的轻量级超分辨网络。网络考虑到眼底图像与自然图像的区别,利用蒸馏特征对粗特征进行补足,然后以异构的方式将粗特征与深度特征分别进行上采样,最后集成两种上采样的特征得到高清眼底图像。从图像质量、参数内存和运行时间三个方面与先进的方法进行比较,在参数内存和运行时间成绩优异的同时取得了最高的图像质量,这为超分辨算法嵌入在手持眼底摄像机和普通医用设备上提供了思路。     

烯丙醇脱水共沸精馏过程的节能工艺研究

针对烯丙醇脱水共沸精馏过程能耗高的特点,本文使用专业模拟软件Aspen Plus对烯丙醇脱水工艺建立了共沸精馏稳态模型并将热泵精馏、隔壁塔分别应用到共沸精馏工艺,以能耗和年总费用为评价指标,对其进行节能优化。与常规共沸精馏对比结果为：回收期较短时（〈10年）采用共沸隔壁塔方案节能效果更明显。当回收期较长时（〉9年）热泵精馏方案经济效益更加突出。     

EXCEL实现恒回流比间歇精馏的计算机仿真

对于恒回流比操作方式的间歇精馏,过程计算量大且公式应用相对复杂,用计算机完成间歇精馏的过程计算及操作仿真已经成为许多国内外学者的研究课题。为了满足系统的响应速度,提高动态釜液量误差,用Excel的VBA、函数、图表及重算等功能,实现间歇精馏的计算机仿真的新方法。在Excel中,建立了间歇精馏过程的数学模型与“数据处理表”,完成多项式拟合,由递推公式确定塔内各塔板液相组成xn与时间t的动态响应关系。获得的六次拟合曲线接近于实测的平衡数据,其相关系数达到0．999,各塔板液相组成xn与时间t的动态响应关系与实际计算吻合较好,获得了较满意的结果,为设计提供有效依据。