萃取精馏分离醋酸水混合物模拟和优化

以ε-己内酰胺为萃取剂,用Aspen Plus在NRTL-HOC物性条件下,来模拟醋酸和水的萃取精馏分离。并对萃取精馏塔和溶剂回收塔进行优化设计,得到了两塔最佳的操作条件如下:萃取精馏塔最佳的馏出比为0. 58,最佳的理论板数40块,原料液进料位置为第26块板,ε-己内酰胺进料位置为第3块板,操作回流比为3,溶剂比为1. 0;溶剂回收塔最佳的馏出比为0. 51,最佳的理论板数为8块,进料位置为第6块板,操作回流比为2. 1。在最佳操作条件下,萃取精馏塔顶醋酸的含量高达99. 8%,两塔再沸器总热负荷为6616. 89 k W,比普通精馏过程节能64. 94%。     

复合式间歇萃取精馏模拟与实验研究

采用复合塔实现萃取精馏的间歇操作,用于分离近沸点物系.建立恒摩尔持液模型,通过两点隐含法求解,模拟结果与实验数据符合良好.应用此模拟程序研究复合式间歇萃取精馏操作规律,发现增大回流比有利于提高产品量,但操作时间增大;萃取剂越多分离效果越好,得到的合格产品越多,但所需的热负荷及操作时间增加;加大中间回流量利于分离进行,但应以保持中间罐内存物液为限.     

三元混合溶剂间歇萃取精馏分离苯-环己烷

通过一个常规间歇萃取精馏实验装置,考察三元混合溶剂（NMP＋DMF＋DMSO）在不同回流比及萃取溶剂加入速率情况下对分离苯-环己烷共沸体系的影响.实验结果表明,三元混合溶剂能够解决单一溶剂存在的选择性与溶解性相矛盾的问题,且三元混和溶剂存在最佳组成,综合性能优于单一溶剂;随溶剂加入速率和操作回流比的增加,产品产量逐渐提高,尤其是混合溶剂间歇萃取精馏技术与简单溶剂间歇萃取精馏技术相比并不复杂.     

间歇精馏分子异丙醇—水二元共沸物的模拟

以乙二醇为溶剂,使用Aspen Plus化工模拟软件中的BatchFrac模块,基于UNIFAC模型,对异丙醇-水二元共沸物的间歇萃取精馏过程进行间歇萃取精馏模拟,研究了不同操作参数（如溶剂比、回流比、溶剂进料位置、溶剂进料温度等）对整个精馏过程的影响,对各工艺参数进行了分析与优化。结果表明,对于处理量为100kmol的异丙醇-水溶液,精馏塔具有20块塔板,溶剂比为2,回流比为5,溶剂进料位置在第3块塔板,溶剂进料温度为80℃时,塔顶异丙醇质量分数可达0.998,收率可达0.978。     

萃取精馏分离甲醇与醋酸甲酯的实验研究

建立了一套φ40mm精馏塔。用水作萃取剂进行了萃取精馏分离醋酸甲酯和甲醇的共沸物的实验研究,探讨了溶剂比、回流比、原料液温度和萃取剂温度等主要影响因素的改变对萃取精馏过程的影响。本文建议采用的操作条件：溶剂比为2-3;回流比为0．75－1．0;进料温度为泡点温度;萃取剂温度为常温。     

四氢呋喃-水恒沸物萃取精馏过程的三塔优化计算

以1 mol产品需要的能耗为目标函数,采用复合形优化方法对萃取精馏过程进行了优化计算,其结果表明当萃取精馏塔的塔板数为12块、进料位置为第8块、溶剂比为0.96、回流比为0.88、产品的流量为0.61 mol/h;溶剂1,4丁二醇回收塔的塔板数为12块,回流比为0.66;四氢呋喃提浓塔的塔板数为7块,回流比为0.80时,该萃取精馏过程不仅满足产品的纯度99.0%的要求,而且能耗最低.     

间歇萃取精馏分离甲醇-丙酮共沸物的研究

在常规间歇萃取精馏实验装置中,研究了以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、回流比、全回流时间、共沸物组成、溶剂与混合物的质量比等因素对萃取精馏分离甲醇-丙酮共沸体系的影响.     

基于正交设计和神经网络的萃取精馏工艺优化

通过优化精馏工艺的操作参数,得到最优操作参数组合,可实现萃取精馏过程的节能降耗.以溶媒原液二氯甲烷-乙醇-水混合液为研究物系,乙二醇为萃取剂,在Aspen中建立萃取精馏工艺模型进行研究.分别以二氯精馏塔、乙醇精馏塔塔顶产品纯度和塔釜能耗为目标函数,改变进料位置、理论板数、溶剂比和回流比等操作变量,通过正交设计、BP神经网络、径向基函数RBF神经网络模型进行优化对比,从而得到满足产品纯度、节能降耗的最优操作参数组合.结果表明通过神经网络建立的混合物系萃取精馏优化预测模型,能完成工艺的最优操作条件设计,且明显缩短优化工艺参数的时间,提高工艺设计效率,获得更优结果,约节能25%.     

三聚甲醛精制过程开发与研究(Ⅲ)——精馏塔模拟计算及萃取—精馏联合工艺的优化

根据液——液萃取计算结果,采用严格的三对角矩阵法对精馏塔进行了模拟计算,得到了在不同相比下精馏塔的主要操作参数。以总费用为目标函数,优化了三聚甲醛萃取——精馏工艺的操作参数。     

基于MATLAB/SIMULINK的间歇精馏模拟研究

建立了间歇精馏塔的数学模型,在MATLAB/SIMULINK中用S-函数编制了间歇精馏塔的模拟程序,相平衡计算采用严格的热力学模型,该方法为间歇精馏的设计及操作提供了参考.     

分批萃取精馏新模拟方法

针对分批萃取精馏严格模型计算量大,适应性差等缺点,提出一种适合分批萃取精馏的快捷模型。该模型将整个分批萃取精馏过程分割为众多连续的小区间即“时间步长”。在每个微小的“时间步长”内,精馏过程都为连续的稳态过程。实验选择了0.02h,可满足计算的精度和时间要求。通过甲醇丙酮-水与乙醇-水-乙二醇两个实例,对快捷模型的计算结果与实验值、文献值分别进行了比较,其结果令人满意,最大误差在3％以内。提出的快捷模型具有稳定、快捷、实用的特点,在设计和产品规划决策阶段可以方便地估算和优化分批萃取精馏问题。     

碳酸二甲酯-甲醇共沸物的分离方法研究进展

碳酸二甲酯被称为有机合成的基石和绿色化学品,是最重要和具有广阔前景的化合物之一。介绍了碳酸二甲酯-甲醇共沸物的分离方法及汽液平衡研究情况,重点介绍共沸精馏和萃取精馏分离该共沸物的研究进展。     

甲苯与N-甲酰吗啉二元等压汽-液平衡研究

N-甲酰吗啉（NFM）作为甲苯萃取精馏脱饱和烃的优秀溶剂,在石化、焦化行业上已得到了广泛应用,研究甲苯-NFM的二元汽液平衡关系,对萃取精馏塔的设计与优化有重要意义。用改进的EC-2型汽液平衡釜,测定了等压（101．33kPa）下甲苯-NFM二元体系汽液平衡数据,经Herington面积法检验,数据满足热力学一致性要求;用NRTL和UNIQUAC模型对实验数据进行了关联,得到了模型相应的二元交互参数,利用上述参数预测的汽液平衡关系,比60℃所得模型参数预测结果更符合实际。     

碳酸二甲酯与甲醇分离的模拟研究

碳酸二甲酯(DMC)与甲醇形成共沸物,常规精馏无法实现直接分离。采用变压精馏、共沸精馏、萃取精馏3种特殊精馏流程来分离该物系,经商业流程模拟软件Aspenplus全流程模拟得出各流程适宜的操作参数。结果表明,3种流程都可得到较高纯度的DMC产品,但变压精馏较其他2流程得到的产品纯度更高,流程也相对简单。     

甲苯-正庚烷共沸体系萃取精馏分离的模拟与优化

基于Aspen Plus流程模拟软件,采用苯酚做萃取剂,对甲苯-正庚烷共沸体系的萃取精馏分离过程进行模拟与优化.采用Sensitivity灵敏度分析模块分析考察了原料进料位置、萃取剂进料位置、回流比及溶剂比对萃取精馏分离效果的影响,得到了最佳操作条件.优化结果可为甲苯-正庚烷萃取精馏分离工艺工业化设计提供了理论依据和设计参考.     

乙腈-水共沸体系的变压精馏模拟与优化

利用Aspen Plus化工模拟流程软件对乙腈-水共沸体系进行变压精馏模拟分离研究。选择UNIQUAC物性计算模型确定变压精馏的工艺流程,通过灵敏度分析模块分别考察高压塔和常压塔的进料板位置和回流比对分离效果的影响。模拟结果表明,当塔操作压力为350kPa,塔板为30块,进料板为第10块塔板,回流比为1.5,在塔底可以得到质量分数为99.7%的产品乙腈。