分壁精餾塔（Divided wall column,DWC）可在單個(gè)精餾塔內(nèi)實(shí)現(xiàn)多組分混合物的高效分離。KDWC（Kaibel DWC）可實(shí)現(xiàn)四組分混合物的清晰分割,EDWC（Extended DWC）可實(shí)現(xiàn)五組分體系的高純度分離。本文首先以KDWC分離甲醇/乙醇/正丙醇/正丁醇的混合物為研究對(duì)象,目標(biāo)產(chǎn)品純度為90mol.%。嚴(yán)格穩(wěn)態(tài)模擬結(jié)果表明,KDWC較常規(guī)三塔分離方案可節(jié)能40.8%。在穩(wěn)態(tài)模擬的基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)相應(yīng)的小試實(shí)驗(yàn)裝置,采用西門子S7-300系統(tǒng)中的WinCC及STEP7軟件進(jìn)行PLC編程組態(tài)設(shè)計(jì)精餾塔的溫度、壓力監(jiān)控系統(tǒng)。按照全回流、間歇精餾和進(jìn)料平衡三個(gè)階段進(jìn)行KDWC的開車。穩(wěn)態(tài)實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:實(shí)驗(yàn)值和嚴(yán)格穩(wěn)態(tài)模擬結(jié)果具有良好的一致性,產(chǎn)品的分離純度可達(dá)到90mol.%的設(shè)計(jì)要求;上側(cè)線中甲醇雜質(zhì)含量實(shí)驗(yàn)值略高于模擬值,下側(cè)線中丁醇雜質(zhì)含量實(shí)驗(yàn)值略低于模擬值。進(jìn)料組成變化實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,KDWC可在分液比恒定的情況下實(shí)現(xiàn)進(jìn)料組成±20%變化的平穩(wěn)控制,產(chǎn)品純度處于88.6～92.6mol.%之間。論文隨后對(duì)五元醇體系進(jìn)行了模擬研究,五組產(chǎn)品的設(shè)計(jì)純度均為99mol.%,... 

【文章來源】：華東理工大學(xué)上海市 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：83 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
前言
第1章 文獻(xiàn)綜述
    1.1 分壁精餾塔簡介
    1.2 分壁精餾塔結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
    1.3 DWC動(dòng)態(tài)控制
    1.4 DWC應(yīng)用于特殊精餾
    1.5 DWC發(fā)展趨勢及應(yīng)用前景
    1.6 技術(shù)路線及主要研究內(nèi)容
        1.6.1 技術(shù)路線
        1.6.2 主要研究內(nèi)容
第2章 KDWC分離四元醇體系的穩(wěn)態(tài)模擬
    2.1 KDWC穩(wěn)態(tài)模擬
        2.1.1 KDWC模擬環(huán)境和操作條件
        2.1.2 精餾段板數(shù)優(yōu)化
        2.1.3 預(yù)分餾段板數(shù)優(yōu)化
        2.1.4 提餾段板數(shù)優(yōu)化
        2.1.5 KDWC進(jìn)出料位置優(yōu)化
        2.1.6 KDWC最優(yōu)塔體結(jié)構(gòu)及操作參數(shù)
    2.2 KDWC穩(wěn)態(tài)分析
        2.2.1 KDWC全塔溫度分布
        2.2.2 KDWC塔板液相組成
    2.3 常規(guī)三塔分離
        2.3.1 三塔分離序列
        2.3.2 預(yù)分餾分離序列優(yōu)化
        2.3.3 預(yù)分餾分離序列穩(wěn)態(tài)分析
        2.3.4 常規(guī)分離序列對(duì)比
    2.4 小結(jié)
第3章 KDWC小試裝置設(shè)計(jì)
    3.1 小試裝置搭建
        3.1.1 流程簡介
        3.1.2 主要設(shè)備及儀表
    3.2 監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計(jì)
        3.2.1 監(jiān)測系統(tǒng)硬件構(gòu)成
        3.2.2 監(jiān)測系統(tǒng)軟件組態(tài)
    3.3 小結(jié)
第4章 KDWC的開車和實(shí)驗(yàn)研究
    4.1 KDWC的開車
        4.1.1 分氣比測定
        4.1.2 KDWC的開車
    4.2 進(jìn)料組成變化實(shí)驗(yàn)
        4.2.1 M±20%穩(wěn)態(tài)實(shí)驗(yàn)
        4.2.2 E±20%穩(wěn)態(tài)實(shí)驗(yàn)
        4.2.3 P±20%穩(wěn)態(tài)實(shí)驗(yàn)
        4.2.4 B±20%穩(wěn)態(tài)實(shí)驗(yàn)
    4.3 小結(jié)
第5章 分壁精餾塔分離五元醇體系的穩(wěn)態(tài)模擬
    5.1 常規(guī)四塔分離序列
        5.1.1 常規(guī)分離序列穩(wěn)態(tài)模擬
        5.1.2 常規(guī)分離序列穩(wěn)態(tài)分析
    5.2 兩塔分離序列
        5.2.1 CKDWC穩(wěn)態(tài)設(shè)計(jì)
        5.2.2 CKDWC穩(wěn)態(tài)分析
    5.3 單塔分離序列
        5.3.1 EDWC穩(wěn)態(tài)模擬
        5.3.2 EDWC穩(wěn)態(tài)分析
    5.4 小結(jié)
第6章 分壁精餾塔分離五元醇體系的動(dòng)態(tài)研究
    6.1 CKDWC組分控制
        6.1.1 CKDWC組分控制結(jié)構(gòu)
        6.1.2 CKDWC組分控制結(jié)果
    6.2 EDWC組分控制
        6.2.1 EDWC組分控制結(jié)構(gòu)
        6.2.2 EDWC組分控制結(jié)果
    6.3 小結(jié)
第7章 結(jié)論
符號(hào)說明
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀碩士期間發(fā)表的論文及專利


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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