Aspen Plus在精馏实验中的模拟优化

应用Aspen Plus化工模拟系统中的精馏模块对连续精馏实验乙醇-正丙醇物系分离塔进行模拟,利用模拟结果对实际精馏实验的操作条件进行对比和过程优化,从而得出最优实验结果。通过两种方法进行模拟比较后表明,当确定操作回流比为4时得到的产品纯度更高,塔顶产品中乙醇的质量纯度可达到80.10%,塔底产品正丙醇的质量纯度达到98.00%,更能提升实验的准确性。     

热集成变压精馏分离正丙醇-苯的模拟和优化

提出了热集成变压精馏分离正丙醇-苯共沸体系的工艺方法,并采用NRTL模型对变压精馏分离正丙醇-苯分离过程进行模拟。采用工艺优化,分析了理论塔板数、进料位置、回流比、循环量等操作参数对分离过程的影响,得到了模拟的优化参数,并通过模拟计算,制取了纯度不低于99.9%的正丙醇和苯产品,收率达到99.9%以上。热集成变压精馏比传统精馏相比,可以降低投资成本,而且节能高达47.2%。     

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。     

甲醇双塔精馏流程的模拟与分析

应用ASPEN PLUS化工模拟系统中的RADFRAC塔精馏模块对甲醇双塔精馏过程进行模拟。分别讨论了操作回流比、进料位置、塔顶馏出量等参数对甲醇精馏过程的影响,获得了对高纯度甲醇精馏具有指导意义的相关工艺数据。模拟结果表明,该双塔流程生产出的精甲醇产品纯度高、水含量和乙醇含量低,并且该双塔模型能耗低,操作稳定、灵活。     

甲醇精馏系统的模拟研究

应用ASPEN PLUS化工模拟系统中的RADFRAC塔精馏模块对甲醇精馏过程进行模拟。分别讨论了操作回流比、进料位置、塔顶馏出量等参数对甲醇精馏过程的影响,获得了对高纯度甲醇精馏具有指导意义的相关工艺数据。模拟结果表明,该流程生产出的精甲醇产品纯度高、水含量和乙醇含量低,并且该模型能耗低,操作稳定、灵活。     

热集成变压精馏分离乙醇-甲苯体系的过程模拟和优化

由于乙醇-甲苯体系为压力敏感体系,本文提出了热集成变压精馏分离乙醇-甲苯共沸体系的工艺方法,并通过实验数据验证了NRTL模型对模拟分离该体系的适用性。利用Aspen模拟软件,以NRTL方程为物性计算模拟,以乙醇和甲苯的纯度为约束变量,分离过程能耗最低为目标函数,采用优化分析,得到了模拟的优化参数,并通过模拟计算,制取了纯度不低于99.9%的甲苯和乙醇产品,收率达到99.9%以上。用高压塔的塔顶气相潜热作为常压塔再沸器热源的热集成变压精馏,与两塔均采用外界蒸汽供热的传统变压精馏方式相比,节能高达49%。     

隔壁塔分离乙醇-正丙醇-正丁醇体系

以乙醇-正丙醇-正丁醇为分离体系,研究回流比、气液分配比等操作参数对隔壁塔分离效果的影响。将常规双塔精馏序列转化为隔壁精馏序列并保证各操作参数的最优值,利用Aspen Plus模拟软件对乙醇-正丙醇-正丁醇三组元的常规精馏序列和隔壁塔精馏序列进行模拟分析,探究隔壁精馏工艺最佳操作区域及节能效果,模拟结果表明,在满足分离要求下,气液分配比存在一个相互关联关系,使隔壁塔精馏序列存在一个再沸器热负荷最小的最佳操作区域。与常规精馏序列相比,完成相同的分离任务,隔壁塔精馏序列再沸器节能6 954.368 k W,冷凝器热负荷减少2 934.291 k W。结果表明,隔壁塔精馏序列不但提高了热力学效率、降低了能耗,并且大幅降低设备投资。     

连续精馏过程动态累积操作方式的研究

针对含低浓度杂质物系的分离进行了连续精馏动态累积操作(DACD)的研究,提出了DACD的操作方案.建立了数学模型,通过MATLAB编程对过程进行了模拟求解,研究了不同操作参数对操作影响,并用乙醇-正丙醇物系进行了实验验证.模拟和实验结果表明,DACD能够解决连续精馏处理含低浓度杂质溶液时塔顶或塔底产品流量太小控制不方便的问题,也降低了间歇精馏对塔釜大小的要求.     

完全热集成变压精馏分离环己烷-正丙醇的模拟

基于环己烷和正丙醇二元共沸特性的分析,采用变压精馏对环己烷和正丙醇进行分离。为了实现变压精馏工艺的节能,提出完全热集成变压精馏工艺。利用化工流程模拟软件,以NRTL模型为物性计算方法对分离过程进行模拟。结果表明,变压精馏和完全热集成变压精馏均能实现环己烷和正丙醇的有效分离,两者质量分数均高于99. 5%。与变压精馏工艺相比,采用完全热集成变压精馏工艺,再沸器热负荷可节能32. 94%,冷凝器热负荷节能达35. 70%。     

三段减压连续精馏草酸酯催化加氢制乙二醇产物的研究

采用了三段连续减压精馏的方法进行分离纯化草酸酯催化加氢产物中乙二醇,精馏后乙二醇纯度达到99.9%.产物中乙醇含量较高,因此需回收利用,通过提馏后回收的乙醇纯度达到99%.实验考查了分离工艺条件,为工业化分离设计提供基本依据.