甲醇回收装置的模拟及优化

利用ASPEN PLUS对甲醇回收装置进行了全流程模拟,并对甲醇萃取塔萃取水量,甲醇回收塔理论板数、进料位置、回流比进一步优化分析,得到最优工艺参数:甲醇萃取塔萃取水量为3500 kg/h,甲醇回收塔理论板数为17块,进料位置为第8块,回流比为7.5。     

萃取与精馏耦合分离苯-甲醇的研究

研究了萃取与精馏耦合法用于苯-甲醇共沸物中的甲醇回收。通过实验手段从萃取剂选择、萃取比及萃取温度变化3个角度对萃取效果进行考察。实验结果表明,水的萃取效果最好,在操作温度35℃下,萃取比1∶1时,甲醇萃取分配系数为40. 0,选择性系数4 260. 8。在此实验数据上,提出以水为萃取剂的萃取与精馏耦合分离工艺流程,并运用流程模拟软件进行3塔连续模拟计算,得到了优化的工艺条件。模拟结果表明,当甲醇塔(T1)理论塔板数为15块、回流比为2,萃取塔(T2)理论塔板数为4块,回收塔(T3)理论塔板数为20块、回流比为2时,可得质量分数在99. 5%以上的苯和甲醇成品。     

加盐萃取-精馏耦合分离甲醇-甲苯的工艺研究

研究了加盐萃取分离甲醇-甲苯共沸体系,考察了盐水种类、用量、质量分数及萃取温度等因素对萃取效果的影响,计算了在各种萃取条件下甲醇和甲苯的分配系数。实验结果表明:CaCl2水溶液的萃取效果最好,在CaCl2水溶液质量分数为0.35、萃取温度40℃、溶剂比(体积比)1.5∶1的条件下,甲醇的分配系数为2.32,选择性系数为18 200。基于以上实验数据,回归得到了萃取液液相平衡常数与萃取温度关联式的模型参数。在此基础上,提出了加盐萃取-精馏耦合分离甲醇-甲苯3塔工艺流程,并利用Aspen Plus软件中的Extract模拟萃取塔、RadFrac模拟精馏塔,选用NRTL-HOC和ELECNRTL热力学模型,对提出的工艺进行模拟计算,得到了合适的工艺操作条件。模拟结果表明:当萃取塔理论板数为5块;甲醇回收塔理论板数为21块、回流比为1.8;甲苯回收塔理论板数为28块、回流比为2.4时,分离得到的甲醇和甲苯的质量分数分别为0.996和0.997。     

剩余碳五中甲醇含量超标原因分析及对策

某炼油厂催化轻汽油醚化装置在开工初期甲醇萃取塔顶剩余碳五中甲醇含量高达1.2%以上,造成全厂调合汽油中甲醇超标。通过优化工艺操作条件,分析校对甲醇萃取塔填料层高度、直径和分布器等。发现甲醇萃取塔未设置液体再分布器,对此提出了将每段填料的底部、中部的支撑格栅更换为分散/支承板的改造措施。改造后甲醇萃取塔操作正常,剩余碳五中甲醇含量降至100~200mg/kg之间,达到了预期的效果。     

萃取精馏分离甲醇-苯

采用萃取精馏的方法分离甲醇-苯的共沸物系。首先采用UNIFAC基团贡献理论并结合经验选取萃取剂,最终确定萃取剂为氯苯。对常压下甲醇 苯物系应用UNIFAC模型计算各组分的汽液相组成,并进行汽液平衡实验验证,计算结果与实验数据吻合较好。通过间歇萃取精馏实验进一步考察验证所选萃取剂的分离效果。结果表明,氯苯能够打破甲醇-苯的共沸,进而分离甲醇和苯。溶剂物质的量之比为1、回流比为3、填料塔理论板数为30、溶剂回收段理论塔板数为4时产品甲醇回收率达到98%,说明氯苯能够作为萃取剂分离甲醇-苯二元共沸物系。最后,对甲醇-苯物系的连续精馏过程应用Aspen Plus进行了模拟计算,并且考察了回流比、萃取剂进料流率等参数对产品纯度的影响规律,为进一步实验研究及工业应用提供理论和实践基础。     

单乙醇胺(MEA)间歇萃取精馏甲醇-丙酮研究

用常规的间歇萃取精馏实验装置,研究了以单乙醇胺(MEA)为萃取剂间歇萃取精馏分离甲醇—丙酮恒沸物的过程。考察了萃取剂、全回流时间、共沸物组成、溶剂与混合物的体积比、回流比等因素对萃取精馏分离甲醇—丙酮共沸体系的影响,从而得出最优的萃取条件。     

甲醇-丙酮体系的间歇萃取精馏研究

在常规的间歇萃取精馏实验装置中,研究了以蒸馏水为萃取剂间歇萃取精馏分离甲醇-丙酮共沸物的过程。考察了萃取剂、全回流时间、共沸物组成、溶剂与混合物的体积比、加盐、加碱等因素对萃取精馏分离甲醇-丙酮共沸体系的影响,从而得出最佳的萃取条件。     

头孢噻肟钠生产中甲醇、丙酮与乙酸乙酯混合溶媒的分离

通过萃取精馏、精馏对甲醇、丙酮与乙酸乙酯的混合溶媒加以分离,通过对生产数据的调整,确定了萃取精馏过程中混合溶媒与萃取水加入比例为1∶1,此条件下,萃取效果最好。萃取塔顶可以得到丙酮与乙酸乙酯和水的共沸物,塔底可以得到纯度为99.5%的甲醇。     

芳构化碳四原料脱甲醇工艺流程研究

以某厂芳构化装置原料为例,应用Aspen Plus软件模拟了碳四组分中甲醇的萃取工艺。在萃取塔压力0.7 MPa、进料温度40℃、萃取剂流量3 000 kg/h的条件下,萃取后碳四原料中甲醇含量小于1μg/g、水含量小于1 000μg/g,满足芳构化催化剂对原料的要求。根据萃取相的组成及该厂自身情况,制定萃取相的分离流程,确定了适合该厂的碳四脱甲醇工艺流程。     

萃取精馏在甲醇精馏中的应用

主要研究了萃取精馏在甲醇精馏中的应用情况,结合萃取精馏的原理,详细分析了甲醇精馏中应用萃取精馏的实例,目的在于提升甲醇产品生产效率,保证其质量。从当前情况来讲,甲醇精馏已经被应用于多个甲醇项目中,并且产品和标准要求相符合,表明了萃取精馏在粗甲醇精馏中产生了良好的应用效果。     

离子液体萃取精馏分离甲醇-甲乙酮共沸物的模拟及优化

采用模拟软件Aspen Plus,以离子液体[HMIM][NTf_2]为萃取剂,对甲醇-甲乙酮共沸物的萃取精馏进行了模拟优化。确定了离子液体作为甲醇-甲乙酮萃取精馏萃取剂的可行性,分析考察了萃取精馏塔的塔板数、萃取剂流量、闪蒸罐压力等因素对年总费用TAC的影响,并对流程进行了热集成分析,结果表明,与常规萃取精馏相比,热集成流程的TAC下降了18.7%。     

萃取精馏分离甲醇-四氢呋喃共沸体系的流程模拟

应用化工过程模拟软件Aspen Plus V7.3对甲醇-四氢呋喃最低共沸物系的连续萃取精馏过程进行了模拟与优化。通过Aspen物性分析,筛选出合适的萃取剂为二甲基亚砜。确定了双塔连续萃取精馏的工艺流程,并利用灵敏度分析工具考察了萃取精馏塔的理论塔数、原料进料位置、萃取剂进料位置、回流比、溶剂比(萃取剂对原料的物质的量比)对分离效果的影响。确定的最佳工艺方案为:全塔理论板数为32,原料和萃取剂分别在第26块和第4块理论板进料,回流比为3,溶剂比为1.9。在此工艺条件下:萃取精馏塔塔顶四氢呋喃的分离效果达99.98%,萃取剂回收塔塔顶甲醇的纯度达到99.96%;萃取剂二甲基亚砜的循环补充量为8.58 mol/h。模拟与优化结果为甲醇-四氢呋喃共沸物连续萃取精馏分离过程的设计和操作提供了参考。     

萃取精馏分离甲醇-甲苯共沸物的研究

利用UNIFAC基团贡献法对常用萃取剂进行了筛选,选取邻二甲苯作为该二元共沸物的萃取剂,并通过汽液平衡实验对其分离效果进行了验证;进行甲醇 甲苯分离的间歇萃取精馏实验考察所选萃取剂的效果。结果表明：邻二甲苯能够有效提高甲醇 甲苯的相对挥发度。间歇萃取精馏塔塔板数为30,溶剂比为1,恒回流比(R=3)操作下塔顶得到摩尔分数为99.688%的甲醇产品。     

超声波辅助溶剂萃取印楝素条件优化

研究了以甲醇、乙醇、丙酮、乙腈、甲基叔丁基醚为溶剂在超声波辅助条件下萃取印楝素的工艺，利用高效液相色谱法进行快速测定印楝素含量，筛选出较佳萃取溶剂为甲醇。通过正交实验找到超声波辅助条件下甲醇萃取印楝素的较佳条件：料液比1：2；超声波功率设定200W；超声波作用时间设定为15min．此时印楝素萃取率达0．3792％。     

萃取精馏法回收制药废液中四氢呋喃和甲醇

采用装有1.5 m高θ丝网填料的玻璃精馏塔对含有四氢呋喃、甲醇和水的制药废液进行了萃取精馏分离研究。以乙二醇为萃取剂,溶剂比为1.75∶1、精馏段高度为1.0 m、回流比为1.5时,四氢呋喃回收率可达99.5%。精馏回收萃取剂乙二醇时,所需填料高度为60 cm,回流比为1.0时乙二醇回收率达99.6%。回收甲醇所需填料高度为0.7 m,回流比为3.0时甲醇回收率为99.7%,甲醇摩尔分数为0.988。研究表明,乙二醇是分离含四氢呋喃、甲醇和水的制药废液的适宜的苹取剂。     

萃取精馏在甲醇精馏中的应用

为了提高甲醇产品质量,研究了萃取精馏在甲醇精馏中的应用。结合实际工程经验,应用ASPEN模拟软件,分析在甲醇精馏中应用萃取精馏的实例。结合萃取精馏的基本原理,分析特征组分在精馏塔内的相对挥发度。萃取精馏已经成功应用于多个甲醇项目,产品均同时达到O-M-232K AA级和GB 338-2004标准,说明萃取精馏在粗甲醇精馏中的应用是成功的。     

甲醇-苯共沸物连续萃取精馏工艺的流程模拟

基于化工模拟软件Aspen Plus,选用苯甲醚为萃取剂,采用UNIFAC模型,对甲醇-苯共沸体系的连续萃取精馏过程进行模拟与条件优化。采用Sensitivity灵敏度分析考察了萃取精馏塔的的溶剂比(萃取剂对原料的物质的量比)、全塔理论板数、原料进料位置、萃取剂进料位置、回流比等因素对分离效果与热负荷的影响。确定的最佳工艺方案为:全塔理论板数为28,原料和萃取剂分别在第22块和第6块理论板进料,回流比为1,溶剂比为2。在此工艺方案下:产品甲醇和苯的纯度均达99.94%,萃取剂苯甲醚的回收率达99.99%,模拟与优化结果为甲醇-苯共沸物连续萃取精馏分离过程的工业化设计和操作提供了理论依据和设计参考。     

天然维生素E的萃取

对用乙醇、乙醇—苯甲醇为萃取剂提取天然维生素Ｅ进行了研究。测定了达萃取平衡所需的时间，考察了温度与苯甲醇浓度对分配系数的影响，并提出了一个有一定适用范围和实用性的经验方程用以关联分配系数与温度、苯甲醇浓度的关系。     

MTBE装置甲醇回收系统腐蚀原因分析及对策

格尔木炼油厂MTBE装置采用萃取法对剩余甲醇进行回收。MTBE装置自2009年以来,一直为甲醇回收系统的腐蚀问题所困扰。萃取塔塔盘表面覆盖着大量的锈蚀物,萃取效果变差,检修期间清扫萃取塔T502的频率也逐渐增加。针对此问题,本文分析了甲醇回收系统的腐蚀原因,并提出了相应的对策。     

间歇萃取精馏制备高纯甲醇模拟与实验研究

针对工业甲醇制备高纯甲醇的间歇萃取精馏过程,建立了准稳态模型,采用Newton迭代法进行求解。模拟分析了影响高纯甲醇收率的溶剂流率、溶剂加入位置、回流比等因素,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:总理论板数35,萃取剂二甲基亚砜在第10块理论板加入,萃取剂与原料甲醇的体积比0.3,前馏分段回流比8,产品段回流比5,此时,高纯甲醇单程收率可达60%。