選擇水、氯苯作為正、反向萃取劑來(lái)分離丙酮-甲醇共沸物系,規(guī)定原料液進(jìn)料流率為540 kmol/h,進(jìn)料溫度為320 K,各塔的操作壓力均為101.325 kPa,通過(guò)Aspen Plus進(jìn)行流程模擬,得到摩爾分?jǐn)?shù)為99.5%的產(chǎn)品。以最小全年總費(fèi)用（TAC）為目標(biāo)、序貫迭代搜索法為優(yōu)化方法對(duì)不同萃取劑下的各塔進(jìn)行靈敏度分析,規(guī)定塔頂輕組分摩爾分?jǐn)?shù)為99.5%、摩爾回收率為99.99%,得到的優(yōu)化結(jié)果顯示:正向萃取中萃取精餾塔的理論塔板數(shù)、原料進(jìn)料位置和萃取劑進(jìn)料位置分別為76塊、64塊和45塊,萃取劑回收塔的理論塔板數(shù)、進(jìn)料位置分別為25塊、14塊;反向萃取中萃取精餾塔的理論塔板數(shù)、原料進(jìn)料位置和萃取劑進(jìn)料位置分別為52塊、40塊和24塊,萃取劑回收塔的理論塔板數(shù)、進(jìn)料位置分別為25塊、7塊。通過(guò)TAC計(jì)算表算出兩種萃取劑下工藝流程所需的經(jīng)濟(jì)費(fèi)用,結(jié)果為正向萃取流程費(fèi)用26 658 942.69元/a,反向萃取流程費(fèi)用25 466 172.02元/a。 

【文章來(lái)源】：北京化工大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2020,47(01)北大核心CSCD

【文章頁(yè)數(shù)】：5 頁(yè)

【部分圖文】：

不同萃取劑下丙酮- 甲醇二元相圖

原料進(jìn)料組成為n丙酮∶n甲醇=0.5∶0.5,進(jìn)料量540 kmol/h,進(jìn)料溫度與壓力分別設(shè)定為320 K和101.325 kPa。原料液(FEED)與萃取劑(SOLVENT)分別從不同進(jìn)料板進(jìn)入萃取精餾塔(EDC),以水(氯苯)為萃取劑在塔頂D1獲得純度為99.5%的丙酮(甲醇),塔釜液B1進(jìn)入萃取劑回收塔(SRC)進(jìn)一步分離,在SRC塔頂D2得到純度為99.5%的甲醇(丙酮),塔釜B2得到純度接近1的萃取劑水(氯苯)通過(guò)換熱回流再利用。整個(gè)工藝流程簡(jiǎn)單、易操作,如圖2所示。2 工藝流程優(yōu)化

本文流程優(yōu)化過(guò)程以TAC最小為目標(biāo)[11],分別以水、氯苯為萃取劑進(jìn)行優(yōu)化分析。因萃取精餾塔為雙股進(jìn)料,不能用傳統(tǒng)單股物料的優(yōu)化方法,故在此采用序貫迭代搜索法[12],此優(yōu)化方法數(shù)據(jù)處理量大,但結(jié)果準(zhǔn)確、嚴(yán)謹(jǐn),可用來(lái)優(yōu)化雙股進(jìn)料的工藝流程,甚至可以推廣至多股進(jìn)料。序貫迭代搜索法流程如圖3所示。2.2 正向萃取

【參考文獻(xiàn)】：
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碩士論文
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本文編號(hào)：3100749