液液萃取和萃取精餾作為重要的分離技術(shù),被廣泛的應(yīng)用于石油、化工等生產(chǎn)領(lǐng)域。由于計(jì)算復(fù)雜性及單一軟件固有的局限性,通常需要多個軟件或多個組件與軟件協(xié)同合作才能夠快速準(zhǔn)確地處理萃取與萃取精餾過程遇到的問題。因此開發(fā)符合CAPE-OPEN標(biāo)準(zhǔn)的萃取及萃取精餾單元模塊,通過模塊調(diào)用實(shí)現(xiàn)軟件與組件間的集成,是十分必要的。本文通過對萃取及萃取精餾過程進(jìn)行研究,明確萃取及萃取精餾模塊的功能,對應(yīng)的建立起數(shù)學(xué)模型,采用改進(jìn)的流率加和算法對絕熱萃取過程進(jìn)行求解計(jì)算;采用等溫流率加和算法對恒溫萃取及指定塔板溫度分布萃取過程進(jìn)行求解計(jì)算;在對萃取精餾過程進(jìn)行求解計(jì)算時則采用改進(jìn)的內(nèi)外層算法,根據(jù)面向?qū)ο蟮乃枷?使用Visual C++語言開發(fā)出基于CAPE-OPEN標(biāo)準(zhǔn)的萃取塔和萃取精餾塔單元模塊,并對開發(fā)的模塊進(jìn)行有效性檢驗(yàn)。采用開發(fā)的萃取塔及萃取精餾塔單元操作模塊對芳烴抽提和丁二烯抽提等實(shí)例分別進(jìn)行模擬。在相同物性數(shù)據(jù)和操作條件下,采用Aspen Plus模擬軟件中的Extract及RadFrac模塊及自主開發(fā)的萃取塔和萃取精餾塔單元模塊進(jìn)行計(jì)算,將計(jì)算結(jié)果與實(shí)際的工業(yè)驗(yàn)證指標(biāo)進(jìn)行對比分析。結(jié)果表明:本... 

【文章來源】：青島科技大學(xué)山東省

【文章頁數(shù)】：93 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
符號說明
前言
1 文獻(xiàn)綜述
    1.1 萃取及萃取精餾概述
    1.2 萃取及萃取精餾技術(shù)
        1.2.1 萃取技術(shù)
        1.2.2 萃取精餾技術(shù)
    1.3 萃取劑
        1.3.1 液液萃取過程中萃取劑
        1.3.2 萃取精餾過程中萃取劑
    1.4 萃取及萃取精餾過程模擬
        1.4.1 萃取及萃取精餾過程模擬熱力學(xué)方法
        1.4.2 萃取及萃取精餾過程穩(wěn)態(tài)模擬算法
    1.5 課題背景及研究內(nèi)容
        1.5.1 課題背景
        1.5.2 研究內(nèi)容
2 數(shù)學(xué)模型及求解算法
    2.1 萃取塔數(shù)學(xué)模型
    2.2 自由度分析
    2.3 萃取塔求解算法
        2.3.1 絕熱萃取
        2.3.2 恒溫及指定塔板溫度分布萃取
    2.4 萃取精餾塔數(shù)學(xué)模型
    2.5 萃取精餾塔求解算法
        2.5.1 外層迭代計(jì)算
        2.5.2 內(nèi)層迭代計(jì)算
        2.5.3 計(jì)算步驟
        2.5.4 計(jì)算框圖
    2.6 本章小結(jié)
3 基于CAPE-OPEN的單元模塊開發(fā)
    3.1 模塊開發(fā)標(biāo)準(zhǔn)及技術(shù)
        3.1.1 CAPE-OPEN標(biāo)準(zhǔn)概述
        3.1.2 CAPE-OPEN標(biāo)準(zhǔn)組件
        3.1.3 CAPE-OPEN標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)現(xiàn)
        3.1.4 面對對象技術(shù)
    3.2 單元模塊的創(chuàng)建
    3.3 求解算法程序?qū)崿F(xiàn)
        3.3.1 萃取塔求解算法程序?qū)崿F(xiàn)
        3.3.2 萃取精餾塔求解算法程序?qū)崿F(xiàn)
    3.4 圖形用戶界面實(shí)現(xiàn)
        3.4.1 萃取塔界面
        3.4.2 萃取精餾塔界面
    3.5 模塊有效性檢驗(yàn)
    3.6 本章小結(jié)
4 萃取及萃取精餾過程模擬及驗(yàn)證
    4.1 驗(yàn)證方法及內(nèi)容
    4.2 萃取過程模擬及驗(yàn)證
        4.2.1 絕熱萃取過程
        4.2.2 指定塔板溫度分布萃取過程
    4.3 萃取精餾過程模擬及驗(yàn)證
        4.3.1 萃取精餾單元概述
        4.3.2 輸入組分
        4.3.3 物性方法選擇
        4.3.4 參數(shù)設(shè)置
        4.3.5 結(jié)果分析及驗(yàn)證
    4.4 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀碩士期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文目錄


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]丁二烯抽提技術(shù)探討[J]. 朱曉飛.  山東化工. 2017(21)
[2]基于CAPE-OPEN標(biāo)準(zhǔn)的萃取塔單元模塊開發(fā)[J]. 張?jiān)P,司東東,夏力,王建平,項(xiàng)曙光.  計(jì)算機(jī)與應(yīng)用化學(xué). 2017(09)
[3]DMF抽提丁二烯裝置第二汽提塔壓力波動原因分析及對策[J]. 房歡.  齊魯石油化工. 2017(03)
[4]芳烴抽提技術(shù)研究進(jìn)展和應(yīng)用現(xiàn)狀[J]. 陳利維,張?zhí)烨?  石油化工應(yīng)用. 2017(01)
[5]基于Cape-Open標(biāo)準(zhǔn)的復(fù)雜精餾塔單元模塊開發(fā)[J]. 周鑫,陳玉石,王建平,項(xiàng)曙光.  計(jì)算機(jī)與應(yīng)用化學(xué). 2016(05)
[6]芳烴聯(lián)合裝置模擬與優(yōu)化（Ⅱ）——芳烴抽提單元的全流程模擬與優(yōu)化[J]. 王建平,王樂.  中外能源. 2013(11)
[7]間歇萃取精餾分離環(huán)己烷-正丙醇的研究[J]. 孫暢,白鵬,梁金華,張鸞.  現(xiàn)代化工. 2013(06)
[8]六十年來《化工學(xué)報(bào)》上發(fā)表有關(guān)精餾過程論文的回顧[J]. 余國琮,袁希鋼,李根浩.  化工學(xué)報(bào). 2013(01)
[9]三相萃取精餾模擬新算法[J]. 胡暉.  計(jì)算機(jī)與應(yīng)用化學(xué). 2007(12)
[10]基于CAPE-OPEN標(biāo)準(zhǔn)的化工物性數(shù)據(jù)庫的探討[J]. 張德智,李忠杰,賈小平,項(xiàng)曙光.  計(jì)算機(jī)與應(yīng)用化學(xué). 2007(10)

博士論文
[1]萃取精餾技術(shù)強(qiáng)化與應(yīng)用[D]. 王文華.天津大學(xué) 2006

碩士論文
[1]基于CAPE-OPEN的化學(xué)反應(yīng)過程模擬研究[D]. 劉博謙.青島科技大學(xué) 2017
[2]基于CAPE-OPEN的汽-液-液三相分離過程模擬研究[D]. 于萌萌.青島科技大學(xué) 2017
[3]基于CAPE-OPEN的精餾過程模擬研究[D]. 馬英.青島科技大學(xué) 2017
[4]計(jì)算機(jī)輔助煤化工廢水脫酚萃取劑設(shè)計(jì)[D]. 劉新雨.中國科學(xué)院大學(xué)(中國科學(xué)院過程工程研究所) 2017
[5]雙水相萃取與雙水相浮選技術(shù)在生物產(chǎn)品及中藥材分離測定中的應(yīng)用[D]. 李敏.北京化工大學(xué) 2010
[6]萃取精餾溶劑的選擇及間歇萃取精餾過程研究[D]. 黃悅.天津大學(xué) 2007



本文編號：2968947