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第一部分 理论精馏塔的模拟计算
第1章 预备知识
1.1 精馏过程的数学模型
1.2 相平衡计算
1.3 自由度分析
第2章 二组元精馏过程的模拟计算
2.1 基于物料衡量的二元精馏计算——McCabe-Thiele图解方法
2.2 基于物料衡算和焓衡算的二元精馏计算——Ponchon-Savarit图解方法
第3章 三组元精馏过程的模拟计算
3.1 三角形相图
3.2 全回汉的三元精馏过程
3.3 最小塔内负荷的三组元精馏过程
3.4 操作回流比下的三组元精馏过程
第4章 多组元精馏的模拟计算
4.1 简化的多组元精馏计算
4.2 严格的多组元精馏方法概述
4.3 严要各的平衡级精馏拟计算方法的分类
4.4 逐板计算方法
4.5 按方程类型分组的多元精馏计算方法
4.6 同时校正方法
4.7 非稳态方程计算方法——松驰方法
4.8 多组元精馏过程的设计型计算方法——DSA方法
4.9 多组元精馏计算的选择
4.10 平衡级精馏模拟计算技术的发展
4.11 商用平衡级精馏拟软件简介
第二部分 实际精馏塔的模拟计算
第5章 概述
……
第6章 塔板上液体流动模型及模型参数估计
第7章 非平衡级模型
第8章 塔板效率
第9章 非平衡混合池模拟
第10章 点效率的预测
第三部分 非稳态精馏过程的模拟计算
第11章 概述
第12章 动态精馏过程的模拟计算
第13章 常微分方程组初值问题的数值计算方法
第14章 间歇精馏过程的模拟计算
第15章 实际精馏塔内非稳态过程的模拟计算
这本书系统地介绍了当今世界上在理论精馏塔和大型工业精馏塔模拟计算领域内,在基础理论研究以及在计算机辅助模拟计算与设计等方面的发展状况,尤其是天津大学在这方面所做的贡献。书中叙述了稳态和非稳态精馏过程模拟计算的基本原理及模拟技巧,以及如何应用于解决化学工业中的实际问题。
当前,有许多模拟化工流程的商用软件可以应用于精馏过程的模拟计算与工程设计,虽然应用比较便利,但是使用者若不能深刻理解精馏模拟计算的基本原理,明晰选择物理性质和势力学性质预测方法的基本原则,也常常会导致模拟计算失败或者设计失误。因此对于商用软件的使用者,本书也具有很好的参考价值。
两种情况:1、模拟招标是一种招标训练,按照正规招标流程来设计的招标流程演练,锻炼技能或发现招标过程中的难点,以完善招标方案,解决方案。2、模拟招标,一个非正规的名词。根据《招标投标法》,国家对招标行为...
两种情况: 1、模拟招标是一种招标训练,按照正规招标流程来设计的招标流程演练,锻炼技能或发现招标过程中的难点,以完善招标方案,解决方案。 2、模拟招标,一个非正规的名词。 根据《招标投标法》,国...
1、高频T型开关T 型开关适用于视频及其它频率高于10MHz的应用,如图4 所示,它由两个模拟开关(S1、S3)串联组成,另一开关S2 接在地和S1、S3的交点之间,这种结构的开关其关断隔离高于单个开...
隔板精馏塔分离氯化亚砜的模拟研究
隔板精馏技术是一种节能、高效的新型分离工艺。以氯化亚砜产品的精馏过程为实例,应用PRO/II软件对两塔工艺进行模拟计算,模拟结果与工业生产实际数据对比吻合良好,可以得到高纯度产品。进一步模拟计算隔板精馏塔工艺,讨论了汽液相分配比、回流量和侧线采出位置对产品纯度及能耗的影响,确定最适宜操作条件为液相分配比1.4、汽相分配比2、回流量17 000 kg/h、侧线于采出段34块板采出。在最适宜操作条件下与常规精馏塔间接、直接精馏序列相比,分别可节能25.8%和17.9%。
应用ChemCAD软件模拟加盐萃取无水乙醇精馏过程
简要介绍ChemCAD软件的功能和应用方法。应用ChemCAD软件中的SCDS精馏模型,在101.325 kPa下,对以乙二醇-氯化锂为复合萃取剂(氯化锂的摩尔分数为2.9%)摩尔分数为11%的乙醇水溶液加盐萃取精馏制取无水乙醇的过程进行模拟计算,并进行了实验验证。考察了加入萃取剂前后乙醇-水体系的气液平衡相图的变化、精馏塔内温度随塔板数分布、精馏塔内气液相流量随塔板数分布、精馏塔内液相不同组分流量随塔板数分布和精馏塔内气相不同组分流量随塔板数分布。精馏塔内在机理比较复杂,可控参数较多,对控制要求较高,但在模拟的基础上进行系统的调节和控制下,可以满足生产要求。模拟结果与实验值符合较好,为工艺开发、工程设计以及对实际生产都有一定的指导意义。
向精馏塔顶连续加入高沸点添加剂,改变料液中被分离组分间的相对挥发度,使普通精馏难以分离的液体混合物变得易于分离的一种特殊精馏方法。
添加剂的用量对于萃取精馏的分离效果和经济性有很大影响。以异辛烷和甲苯在不同苯酚(添加剂)浓度下的相平衡关系(图1)为例,可知添加剂的浓度较高时,原组分间的相对挥发度较大,分离所需的塔板数也较少。然而添加剂用量大,回收费用增大。因此,添加剂的最佳用量,须通过经济核算来决定。当原料和添加剂按一定比例加入时,还有相应的最适宜回流比。操作时不适当地增大回流比,就降低了添加剂浓度,反而使分离效果变坏。
典型流程
例如料液为异辛烷-甲苯混合物,相对挥发度很小。从精馏塔近塔顶处(图2)加入苯酚(正常沸点为181℃)作为添加剂。苯酚的挥发度很小,全部与甲苯一起从塔底排出。添加剂在每块塔板上保持一定的浓度,使相平衡关系发生有利于分离的变化。从塔底排出的添加剂,可用另一精馏塔进行回收,并循环使用。为避免少量添加剂从塔顶随易挥发组分逸出,可在添加剂入口以上设一两块塔板予以回收,称为添加剂回收段。
萃取精馏的添加剂(又称萃取剂)的选择原则是:①选择性高,即加入少量添加剂就可大幅度增加组分间的相对挥发度;②挥发度小,即具有比料液组分高得多的沸点;③与原料液有足够的互溶度,在塔板上不出现液体分相现象;④来源充足,价格便宜,水和某些极性有机化合物是最常用的添加剂。
连续精馏装置,包括精馏塔、再沸器、冷凝器等。
连续精馏典型操作如:精馏塔供汽液两相接触进行相际传质,位于塔顶的冷凝器使蒸气得到部分冷凝,部分凝液作为回流液返回塔顶,其余馏出液是塔顶产品。位于塔底的再沸器使液体部分汽化,蒸气沿塔上升,余下的液体作为塔底产品。进料加在塔的中部,进料中的液体和上塔段来的液体一起沿塔下降,进料中的蒸气和下塔段来的蒸气一起沿塔上升。在整个精馏塔中,汽液两相逆流接触,进行相际传质。液相中的易挥发组分进入汽相,汽相中的难挥发组分转入液相。对不形成恒沸物的物系,只要设计和操作得当,馏出液将是高纯度的易挥发组分,塔底产物将是高纯度的难挥发组分。进料口以上的塔段,把上升蒸气中易挥发组分进一步提浓,称为精馏段;进料口以下的塔段,从下降液体中提取易挥发组分,称为提馏段。两段操作的结合,使液体混合物中的两个组分较完全地分离,生产出所需纯度的两种产品。
连续精馏之所以能使液体混合物得到较完全的分离,关键在于回流的应用。回流包括塔顶高浓度易挥发组分液体和塔底高浓度难挥发组分蒸气两者返回塔中。汽液回流形成了逆流接触的汽液两相,从而在塔的两端分别得到相当纯净的单组分产品。塔顶回流入塔的液体量与塔顶产品量之比,称为回流比,它是精馏操作的一个重要控制参数,它的变化影响精馏操作的分离效果和能耗。2100433B
精馏段指的是精馏塔在加料板以上的部分(不包括加料板本身)。
此段的作用在于将物料中的易挥发组分尽量蒸去.使蒸气愈往上流,其中的易挥发组分逐板愈益增浓。由于在加料板上有原料加入,精馏段的物料衡算与其下的提馏段有所不同,故对精馏塔的分析,一般分为上述两段进行。对多处进料或塔中间出料的复杂塔,则应按各加、出料的 位置分成多段来分析。这时不能简单地将精馏塔分成精馏段和提馏段两段。2100433B