發(fā)布時間：2017-06-07 10:51

  本文關(guān)鍵詞：能量節(jié)約型萃取精餾過程的研究：設(shè)計與優(yōu)化，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：萃取精餾是一種經(jīng)常使用的分離共沸物的方法。萃取精餾分離序列主要有兩塔流程序列和帶有預(yù)濃縮塔的三塔流程序列。為了提高萃取精餾的能量效率,本文分別針對兩塔流程以及三塔流程進行了節(jié)能研究。采用Aspen Plus過程模擬軟件對流程進行設(shè)計、模擬并以年度總費用TAC為經(jīng)濟優(yōu)化目標函數(shù)對過程進行優(yōu)化。針對帶有預(yù)濃縮塔的萃取精餾過程(三塔流程),通過結(jié)合預(yù)濃縮塔與溶劑回收塔得到一個既具有較小能耗又具有較小設(shè)備投資的新流程,通過異丙醇/水(二甲基亞砜為萃取劑)和乙腈/水(乙二醇為萃取劑)兩個案例去對常規(guī)流程和新流程進行分析比較,結(jié)果表明,新流程比常規(guī)流程分別減少能耗約13.7%和16.3%,并且新流程比常規(guī)流程分別減少TAC約12.1%和14.4%�；谌Ｒ�(guī)萃取精餾流程的一種特殊現(xiàn)象即萃取劑的加入逆轉(zhuǎn)了組分之間的相對揮發(fā)度,通過結(jié)合預(yù)濃縮塔和萃取精餾塔得到了一種既具有較小能耗又具有較小設(shè)備投資的新流程。通過正丙醇/水(N-甲基吡咯烷酮為萃取劑)和乙醇/乙酸乙酯(糠醛為萃取劑)兩個案例去對常規(guī)流程和新流程進行分析比較,結(jié)果表明,新流程比常規(guī)流程分別減少能耗約22.8%和17.3%,并且新流程比常規(guī)流程分別減少TAC約17.6%和15.2%�；趦伤Ｒ�(guī)萃取精餾流程,通過進料流股切割以及結(jié)合預(yù)濃縮塔和溶劑回收塔得到了一種既具有較小能耗又具有較小設(shè)備投資的新流程。通過異丙醇/水(二甲基亞砜為萃取劑)和乙腈/水(乙二醇為萃取劑)兩個案例去對三塔、兩塔常規(guī)流程和新流程進行分析比較,結(jié)果表明,兩塔流程比三塔流程具有明顯的優(yōu)勢,新流程比兩塔流程分別減少能耗約14.0%和14.8%,并且新流程比常規(guī)流程分別減少TAC約11.5%和13.1%。
【關(guān)鍵詞】：萃取精餾 節(jié)能 設(shè)計與優(yōu)化 異丙醇/水 乙腈/水 正丙醇/水 乙醇/乙酸乙酯
【學(xué)位授予單位】：天津大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TQ028.3
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-9
• 第一章 文獻綜述9-22
• 1.1 特殊精餾概述9-15
• 1.1.1 變壓精餾9-10
• 1.1.2 共沸精餾10-11
• 1.1.3 反應(yīng)精餾11-13
• 1.1.4 萃取精餾13-15
• 1.2 萃取精餾節(jié)能概述15-19
• 1.2.1 熱集成萃取精餾技術(shù)15-16
• 1.2.2 熱耦合萃取精餾技術(shù)16-18
• 1.2.3 萃取精餾隔壁塔技術(shù)18-19
• 1.3 化工過程模擬19-20
• 1.4 本文的研究內(nèi)容20-22
• 第二章 結(jié)合預(yù)濃縮塔及溶劑回收塔合成的新型萃取精餾過程22-45
• 2.1 問題陳述與系統(tǒng)合成22-24
• 2.1.1 問題陳述22
• 2.1.2 系統(tǒng)合成22-24
• 2.2 過程設(shè)計與經(jīng)濟優(yōu)化24-28
• 2.2.1 過程設(shè)計25
• 2.2.2 經(jīng)濟優(yōu)化25-28
• 2.3 案例分析 1：異丙醇-水28-36
• 2.3.1 穩(wěn)態(tài)設(shè)計分析28-32
• 2.3.2 經(jīng)濟優(yōu)化分析32-34
• 2.3.3 過程比較分析34-36
• 2.4 案例分析 2：乙腈-水36-45
• 2.4.1 穩(wěn)態(tài)設(shè)計分析36-40
• 2.4.2 經(jīng)濟優(yōu)化分析40-43
• 2.4.3 過程比較分析43-45
• 第三章 結(jié)合預(yù)濃縮塔及萃取精餾塔合成的新型萃取精餾過程45-64
• 3.1 問題陳述與系統(tǒng)合成45-47
• 3.1.1 問題陳述45
• 3.1.2 系統(tǒng)合成45-47
• 3.2 過程設(shè)計與經(jīng)濟優(yōu)化47
• 3.3 案例分析 1：正丙醇-水47-55
• 3.3.1 穩(wěn)態(tài)設(shè)計分析48-50
• 3.3.2 經(jīng)濟優(yōu)化分析50-53
• 3.3.3 過程比較分析53-55
• 3.4 案例分析 2：乙醇-乙酸乙酯55-64
• 3.4.1 穩(wěn)態(tài)設(shè)計分析55-58
• 3.4.2 經(jīng)濟優(yōu)化分析58-61
• 3.4.3 過程比較分析61-64
• 第四章 針對兩塔流程的新型萃取精餾過程的設(shè)計與優(yōu)化64-89
• 4.1 問題陳述與系統(tǒng)合成64-66
• 4.1.1 問題陳述64
• 4.1.2 系統(tǒng)合成64-66
• 4.2 過程設(shè)計與經(jīng)濟優(yōu)化66-69
• 4.3 案例分析 1：異丙醇-水69-79
• 4.3.1 三塔流程70-72
• 4.3.2 兩塔流程72-74
• 4.3.3 新型兩塔流程74-76
• 4.3.4 過程比較分析76-79
• 4.4 案例分析 2：乙腈-水79-89
• 4.4.1 三塔流程79-82
• 4.4.2 兩塔流程82-84
• 4.4.3 新型兩塔流程84-86
• 4.4.4 過程比較分析86-89
• 第五章 結(jié)論89-90
• 符號說明90-91
• 參考文獻91-97
• 發(fā)表論文和參加科研情況說明97-98
• 致謝98-99

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