无累积罐循环全回流操作的模拟研究

间歇精馏循环全回流操作是一种具有前景的新型操作方式。文中在循环全回流操作的基础上,首次提出了无累积罐循环全回流新操作方式。通过数学模型对其进行模拟,模拟计算比较了新方式、恒回流比间歇操作和塔顶储罐一次全回流操作3种操作方式。模拟结果表明:无累积罐新操作方式的全回流阶段时间由2个因素决定,全回流开始时精馏塔内的浓度梯度情况和精馏塔内持液的平均浓度。随着全回流-全采出操作的进行,后续循环中的全回流阶段的时间增加,全采出阶段时间减少。当进料浓度低时,新操作方式的分离效率比恒回流比方式高26.4%—30.1%,并通过模拟揭示了新操作方式的特点。研究表明:无累积罐循环全回流操作方式是一种新型高效的分离操作。     

循环全回流间歇精馏控制方法的试验研究

提出了采用塔顶和塔中温度控制进行操作状态转换的循环全回流间歇精馏控制方法，并以异丙醇-正丙醇为试验物系进行了试验研究。结果表明，用塔顶和塔中温度控制动态累积全回流-全采出的状态切换是完全可行的。此外，引入塔中温度控制使产品数量、质量及操作时间优于单独用塔顶温度控制，并且双温度控制操作弹性更高。     

多储罐动态全回流分离方法

多储罐间歇精馏是新型操作方式,目前仅用于多组分混合物分离.为了扩大多储罐间歇精馏塔的应用,将其用于2组分物系的分离,提出了多储罐动态全回流分离方法.其特点是可分为全回流提浓和倒罐采出阶段,这2个阶段交替进行,直到分离结束.建立了该过程的数学模型,并与常规恒回流比方式比较,结果表明:动态全回流方法省时.进一步通过乙酸-水...     

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.     

一种用于间歇精馏生产高纯度碳酸二甲酯的装置

正本实用新型涉及一种用于间歇精馏生产高纯度碳酸二甲酯的装置,其技术方案是,进料管线连接间歇精馏釜,间歇精馏釜的底部连接工业级碳酸二甲酯产品储罐,间歇精馏釜的顶部连接间歇精馏塔,间歇精馏塔的顶部气体出口连接塔顶冷凝器,塔顶冷凝器连接塔顶回流罐,塔顶回流罐通过回流泵连接间歇精馏塔,间歇精馏塔的侧面液体出口连接中间罐和过渡馏分罐,中间罐连接高纯度碳酸二甲酯产品储罐和工业级碳酸二甲酯产品储罐,过渡馏分罐     

双温度控制动态累积间歇精馏的实验研究

提出了采用塔顶和塔中温度控制进行操作状态转换的全回流间歇精馏控制方法,并以异丙醇-正丙醇为实验物系进行了实验研究.结果表明,用塔顶和塔中温度控制动态累积全回流-全采出的状态切换是完全可行的.此外,引入塔中温度控制使产品数量、质量及操作时间优于单独用塔顶温度控制,并且双温度控制操作弹性更高.     

一种用于间歇精馏生产高纯度碳酸二甲酯的装置及方法

正本发明涉及一种用于间歇精馏生产高纯度碳酸二甲酯的装置和方法,其技术方案是,进料管线连接间歇精馏釜,间歇精馏釜的底部连接工业级碳酸二甲酯产品储罐,间歇精馏釜的顶部连接间歇精馏塔,间歇精馏塔的顶部气体出口连接塔顶冷凝器,塔顶冷凝器连接塔顶回流罐,塔顶回流罐通过回流泵连接间歇精馏塔,间歇精馏塔的侧面液体出口连接高纯度碳酸二甲酯产品中间罐和过渡馏分罐,所述的高纯度碳酸二甲酯产品中间罐连接高纯度碳酸二甲酯产品储罐和工业级碳酸二甲酯产品储罐,过渡馏分罐连接工业级碳酸二甲酯产品储罐和碳酸二甲酯     

双回流动态累积间歇精馏全过程的研究

在动态累积间歇精馏塔中,采用双回流动态累积间歇精馏操作对正丙醇-异丙醇二元混合物系进行分离研究。主要考察了操作时间对塔顶整个过程产品浓度、温度变化的影响,并与塔顶回流动态累积间歇精馏操作的分离结果进行了比较,以及过渡馏分阶段操作时间对塔釜正丙醇浓度及温度变化的影响,同时,又对正丙醇的回收进行了研究。结果表明,在同样的产品采出要求条件下,双回流动态累积间歇精馏操作时,随原料中异丙醇含量的增加,所需的操作时间越长,产品的纯度越高,收率越高;操作时间节省166 min,原料中异丙醇质量分数为30%的条件下,所得回收正丙醇的纯度达到91.22%,正丙醇的回收率可达62.93%,原料中异丙醇质量分数别为30%、50%、70%时对应过渡馏分持续时间分别为40、47、58 min;原料中异丙醇质量分数越大,所得回收正丙醇产品的量越少,正丙醇的纯度越低,回收率越小。     

恒全回流塔顶累积间歇精馏过程的研究

提出了一种过程始终为全回流操作的间歇精馏新型操作方式,其特征在于沿塔身不同高度设置有多个中间累积罐,操作中整塔始终处于全回流状态,每隔一段时间将下一级储罐内的液体转移至上一级储罐,塔顶储罐内液体作为产品转移到产品储槽。建立了该流程的数学模型并采用Matlab软件进行模拟,当目标产品浓度相同时,新操作方式的可以节省操作时间,在最优化的中间累计罐密集程度下,可节省50%左右,与具体操作参数相关;最后采用乙酸-水二元物系对该操作方式进行了试验验证,且整塔运行稳定易于操作控制。     

带有内部热集成的多储罐间歇精馏全回流操作

鉴于间歇精馏热力学效率低的缺点,提出带有内部热集成的多储罐间歇精馏全回流操作(IHIMVBD)分离二元混合物的新型操作方式。在该操作中,多储罐间歇精馏塔被同轴的夹套式再沸器环绕,利用安装在再沸蒸汽管线上的压缩机使精馏塔的操作压力高于夹套式再沸器,使热量通过精馏塔壁面从高压的精馏塔传向低压的再沸器,实现热量的内部集成。为了进一步提高热力学效率和经济效益,将塔顶蒸汽再压缩技术应用于IHIMVBD,构成强化的内部热集成多储罐间歇精馏全回流操作(Int-IHIMVBD)。该操作能额外利用被压缩的塔顶蒸汽的潜热供给塔釜料液再沸,实现塔顶蒸汽与塔釜料液的热集成。通过模拟分离乙醇-正丙醇的实例表明,相比MVBD和IHIMVBD,Int-IHIMVBD能显著提高分离过程的热力学效率和经济效益。     

无累积罐循环全回流间歇精馏三温控制操作

提出了通过塔顶、塔中上以及塔中3个温度控制进行操作状态转换的无累积罐循环全回流间歇精馏控制方法,并以理想物系--乙醇-正丙醇混合物为分离物系进行了实验研究。通过实验确定了温度控制条件为当塔顶温度稳定后且塔顶和塔中上温差为0.3 ℃时变全回流为全采出操作,当塔中温度升高1.0 ℃时停止全采出转为全回流操作。同时还考察了在不同乙醇投料浓度条件下这种操作的运行情况,发现不同投料浓度对塔顶产品平均纯度的影响并不显著,基本能保持在0.99。最后在相同的投料浓度和操作条件下,对比了这种新型控制方式和双温度控制方式,结果表明三温度控制方式比双温度控制方式操作时间减少了23.3 min,分离效率提高了23.95%,产品浓度提高了1.06%,产品收率提高了1.08%。     

间歇精馏最优化操作的工业前景

根据国内外在间歇精馏最优化方面的研究成果,阐述最优化技术应用于间歇精馏过程的实际意义,并分别介绍各种间歇精馏优化操作的特性、求解方法以及与常规操作(恒回流比操作和恒塔顶浓度操作)的比较。     

基于蒸汽再压缩的多储罐间歇精馏全回流操作

多储罐间歇精馏全回流操作(MVBD)是一种高效省时的新型间歇精馏操作方式。为了进一步提高其热力学效率,提出将蒸汽再压缩技术应用于MVBD,构成基于蒸汽再压缩的多储罐间歇精馏全回流操作(VRMVBD)。该操作利用压缩机将塔顶蒸汽压缩到较高的压力,使其在塔釜再沸器处冷凝,释放出的潜热供给塔釜料液再沸,从而减少塔釜再沸器对外部热源的需求量。根据压缩机的运转方式,VRMVBD可分为定速VRMVBD和变速VRMVBD。通过模拟分离乙醇-正丙醇的实例表明,VRMVBD能降低操作能耗并提高经济效益,而且变速VRMVBD比定速VRMVBD更具优势。相比MVBD,变速VRMVBD能降低77.62%的操作能耗以及38.71%的年度总费用。     

醋酸乙烯精馏四塔控制结构的设计与模拟

首先运用Aspen Plus软件对醋酸乙烯精馏四塔进行稳态优化,优化后的操作条件为进料板位置31块板、回流比7.22、塔顶馏出量1007 kg/h。根据实际生产经验及Shinskey精馏控制三项准则,提出了单板温度控制方案(CS1)与双板温度控制方案(CS2)。动态模拟研究结果表明CS1可以保证精馏塔的稳定操作,CS2在产品质量控制上更胜一筹,但两者均不能克服进料组分的扰动。因此本文提出了一种新的控制结构:组分-温度控制结构(CS3),动态模拟结果显示,添加进料组分扰动后,塔顶产品浓度仍可满足质量要求。     

间歇精馏新型操作方式的研究进展

本文综述了国内外近年来间歇精馏新型操作方式的研究进展和发展方向，重点介绍了塔顶累积全回流操作、反向间歇精馏塔操作、中间贮罐以及多罐间歇精馏塔操作，阐述了这些新型毛主席匠特点及应用前景。     

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…     

动态累积间歇精馏新操作方式研究

采用正丙醇-异丙醇混合物为分离物系,在动态累积间歇精馏理论基础上,提出了一种新的采用塔釜回流的操作方式,并在常规动态累积与精馏节能方面进行了对比。实验结果表明,在确保塔顶异丙醇产品纯度达到85%的条件下,节省了操作时间,进而可节约17%~33%的能耗,且收率提高1.5%~2.2%。     

双再沸器间歇萃取精馏及模拟

本文提出了具有双再沸器的间歇萃取精馏新方法。实验选用乙二醇作为溶剂分离乙醇-水共沸物．结果表明,双再沸器间歇精馏具有再沸器温度稳定、操作简便、节省操作时间、收率提高等优点。为了更深入的研究间歇萃取精馏,本文建立了描述间歇萃取精馏的平衡级恒摩尔持液模型,并对此数学模型求解,通过模拟结果与实验结果的对比分析了塔顶与塔底浓度和温度的变化、溶剂流率等操作参数对实验的影响。     

“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…     

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.