本文關(guān)鍵詞：離子膜電解制堿過程的穩(wěn)態(tài)模擬與分析

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【摘要】：離子膜電解制堿技術(shù)是我國(guó)相當(dāng)重要的一種制堿技術(shù),具有出槽NaOH濃度高、無污染等優(yōu)點(diǎn),已經(jīng)被公認(rèn)為是世界上技術(shù)最先進(jìn),最經(jīng)濟(jì)的電解制堿技術(shù)。因此,深入研究分析其設(shè)計(jì)與操作的內(nèi)在機(jī)理與特點(diǎn)是十分必要的。主要工作如下：首先,本文基于AspenPlus V8.4,在實(shí)際裝置操作條件和物性參數(shù)的基礎(chǔ)上,對(duì)鹽水精制、離子膜電解及氯化氫吸收工序進(jìn)行了建模,其中電解槽單元模型為嵌入Excel。穩(wěn)態(tài)仿真結(jié)果與現(xiàn)場(chǎng)值進(jìn)行了比較,驗(yàn)證了模型的準(zhǔn)確性。其次,對(duì)離子膜電解過程的二個(gè)工段設(shè)計(jì)進(jìn)行了靈敏度分析。對(duì)于鹽水精制工段研究了進(jìn)料堿液與碳酸鈉溶液的濃度對(duì)精制單元性能的影響；對(duì)于HCL單元,研究了吸收劑的用量、溫度、壓力對(duì)系統(tǒng)性能的影響。模擬結(jié)果中精制鹽水中NaCL的純度在310kg/m3以上,電解槽陰極成品堿液中NaOH質(zhì)量分?jǐn)?shù)32.6%,吸收塔底液中HCL的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為31.0%,,結(jié)果均在合理范圍。本論文揭示了離子膜電解制堿過程中一些關(guān)鍵工藝點(diǎn),為系統(tǒng)設(shè)計(jì)與操作提供了有效的指針。
【關(guān)鍵詞】：電解制堿 模型化 Aspenplus 仿真 靈敏度分析
【學(xué)位授予單位】：北京化工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TQ114.262
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-11
• 前言11-13
• 第一章 文獻(xiàn)綜述13-23
• 1.1 氯堿行業(yè)的簡(jiǎn)介及產(chǎn)品用途13-14
• 1.2 氯堿產(chǎn)能現(xiàn)狀14
• 1.3 氯堿行業(yè)的生產(chǎn)特點(diǎn)14-15
• 1.4 離子膜制堿的發(fā)展過程15-17
• 1.4.1 傳統(tǒng)隔膜電解法15
• 1.4.2 水銀電解法15-16
• 1.4.3 離子膜電解法16-17
• 1.5 離子膜制堿的主要工藝流程17-19
• 1.5.1 電解工藝流程17-18
• 1.5.2 鹽水脫氯工藝流程18-19
• 1.5.3 氯氫處理19
• 1.6 氯化氫合成工序19-21
• 1.6.1 三合一石墨合成爐20
• 1.6.2 鹽酸脫吸法20-21
• 1.7 化工過程模擬技術(shù)及研究進(jìn)展21-22
• 1.7.1 化工過程模擬系統(tǒng)的發(fā)展21-22
• 1.7.2 過程系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)模擬22
• 1.7.3 Aspen軟件在離子膜制堿技術(shù)中的應(yīng)用22
• 1.8 本論文的研究目的、意義及研究?jī)?nèi)容22-23
• 第二章 鹽水精制與電解槽工段模擬與分析23-45
• 2.1 引言23
• 2.2 鹽水精制工段模擬與分析23-34
• 2.2.1 鹽水精制工藝流程簡(jiǎn)介23
• 2.2.2 主要控制指標(biāo)23-24
• 2.2.3 模擬流程的建立24
• 2.2.4 結(jié)果與討論24-34
• 2.3 離子膜電解工段的模擬與分析34-44
• 2.3.1 電解工藝概述34
• 2.3.2 電解定律及重要參數(shù)34-36
• 2.3.3 主要運(yùn)行參數(shù)36-38
• 2.3.4 電解槽Aspen用戶模型的開發(fā)38-39
• 2.3.5 主要物流的輸入數(shù)據(jù)和控制指標(biāo)39-42
• 2.3.6 結(jié)果與討論42-44
• 2.4 本章小結(jié)44-45
• 第三章 氯化氫合成工段模擬與分析45-61
• 3.1 合成工段流程簡(jiǎn)介45-46
• 3.1.1 反應(yīng)原理45
• 3.1.2 吸收原理45-46
• 3.2 主要控制指標(biāo)46
• 3.3 模擬流程的建立46-47
• 3.4 模擬結(jié)果與靈敏度分析47-59
• 3.4.1 主要物流的模擬結(jié)果47-50
• 3.4.2 靈敏度分析50-59
• 3.5 本章小結(jié)59-61
• 第四章 結(jié)論61-63
• 參考文獻(xiàn)63-65
• 致謝65-67
• 作者簡(jiǎn)介及導(dǎo)師簡(jiǎn)介67

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本文編號(hào)：539733