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基于决策变量的多目标评价在教学中的应用——萃取精馏分离异丁烯/异丁烷的优化设计
1
作者 高晓新 王稚蒙 +3 位作者 陆凯锐 黄薇 汤吉海 王建浩 《实验技术与管理》 CAS 北大核心 2024年第10期220-226,共7页
以常规萃取精馏和侧线萃取精馏分离异丁烯/异丁烷为研究对象,从能量、经济、热力学、环境四个方面进行多目标评价,对这两种工艺的精馏塔和溶剂回收塔进行决策变量优化,获得最佳操作参数。该实验有助于激发学生的创新思维,促进他们探索... 以常规萃取精馏和侧线萃取精馏分离异丁烯/异丁烷为研究对象,从能量、经济、热力学、环境四个方面进行多目标评价,对这两种工艺的精馏塔和溶剂回收塔进行决策变量优化,获得最佳操作参数。该实验有助于激发学生的创新思维,促进他们探索精馏新技术和新方法,培养实践能力和节能降耗意识,提升学习积极性。 展开更多
关键词 萃取精馏 决策变量 多目标评价 工程实践
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乙腈法丁二烯装置萃取精馏的优化研究与探讨
2
作者 刘健 《中文科技期刊数据库（全文版）工程技术》 2024年第5期0001-0004,共4页
乙腈法丁二烯装置是一种常用的工业生产装置,用于生产高纯度的丁二烯。然而,在现有的乙腈法丁二烯装置中,萃取精馏过程存在一些问题,导致萃取精馏过程能耗高、操作复杂。因此,本文针对乙腈法丁二烯装置萃取精馏过程中存在的问题,通过分... 乙腈法丁二烯装置是一种常用的工业生产装置,用于生产高纯度的丁二烯。然而,在现有的乙腈法丁二烯装置中,萃取精馏过程存在一些问题,导致萃取精馏过程能耗高、操作复杂。因此,本文针对乙腈法丁二烯装置萃取精馏过程中存在的问题,通过分析乙腈法丁二烯生产工艺和装置结构,进而优化萃取精馏过程,希望可以为乙腈法丁二烯生产工艺的改进和提升提供参考。 展开更多
关键词 乙腈法 丁二烯装置 萃取精馏 优化
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正戊烷-正戊烯萃取精馏过程模拟计算
3
作者 栾成昊 于盼虎 +5 位作者 李硕 陈小平 陈修英 刘国勇 王臻 田晖 《石油炼制与化工》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期107-112,共6页
随着乙烯工业的不断发展,对其副产物裂解C 5馏分进行分离利用以提高C 5馏分的附加值成为未来发展的趋势。以正戊烷-正戊烯体系为例,使用常见的3种萃取剂乙腈、甲乙酮和N-甲基吡咯烷酮对其进行萃取精馏过程模拟计算,在规定纯度(质量分数... 随着乙烯工业的不断发展,对其副产物裂解C 5馏分进行分离利用以提高C 5馏分的附加值成为未来发展的趋势。以正戊烷-正戊烯体系为例,使用常见的3种萃取剂乙腈、甲乙酮和N-甲基吡咯烷酮对其进行萃取精馏过程模拟计算,在规定纯度(质量分数不小于95%)与回收率(不小于90%)的条件下对不同萃取剂模拟能耗进行了对比,建立了相应的数学模型,进行了萃取过程的分析与优化,进一步考察了塔板数、原料和萃取剂进料位置、操作回流比、萃取剂用量等因素的影响。结果表明,使用N-甲基吡咯烷酮作为萃取剂更为合理,优化的操作条件为:理论塔板数65块,原料与萃取剂进料位置分别在第45块和第5块塔板处,回流比3.7,萃取剂流量1030 kg/h。在该条件下,所得正戊烷纯度在95%以上,回收率大于91%。 展开更多
关键词 正戊烷 1-戊烯 萃取精馏 乙腈 N -甲基吡咯烷酮 甲乙酮
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高黏度苯-环己烯体系的萃取精馏分离研究
4
作者 张虎飞 何伟 孙超 《聚酯工业》 CAS 2024年第5期27-30,共4页
探索高黏度体系中物质分离的高效方法对化工领域具有重要意义。采用萃取精馏分离技术对苯与环己烯的混合物进行处理,旨在克服传统蒸馏技术在处理此类高黏度体系时的能耗高和分离效率低等问题。研究中引入低共熔溶剂(DES)作为萃取剂,通... 探索高黏度体系中物质分离的高效方法对化工领域具有重要意义。采用萃取精馏分离技术对苯与环己烯的混合物进行处理,旨在克服传统蒸馏技术在处理此类高黏度体系时的能耗高和分离效率低等问题。研究中引入低共熔溶剂(DES)作为萃取剂,通过实验和模拟优化分离过程,确立最佳操作条件。实验结果显示,ChCl:Ur、ChCl:LA的相对挥发度分别为2.18、1.96,表明这两种DES在提高苯与环己烯的分离效率方面表现出色。综合可以看出,高黏度苯-环己烯体系的萃取精馏分离研究,成功提高了高黏度苯-环己烯体系的分离效率。这为化工领域处理类似高黏度混合物提供了一种有效的解决方案。 展开更多
关键词 苯 环己烯 萃取精馏 低共熔溶剂 气液相平衡
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绿色节能的萃取精馏工艺设计与强化
5
作者 吴启铭 王振 +2 位作者 徐文武 辛蕾蕾 崔培哲 《石油炼制与化工》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期128-134,共7页
萃取精馏是一种通过添加新的溶剂来分离多组分共沸物的分离技术,能够有效地提取和分离混合物中的目标物质。在传统的萃取精馏工艺存在着分离效率低、能耗高和环境污染严重等不足,急需设计节能高效的强化萃取精馏工艺的背景下,首先总结... 萃取精馏是一种通过添加新的溶剂来分离多组分共沸物的分离技术,能够有效地提取和分离混合物中的目标物质。在传统的萃取精馏工艺存在着分离效率低、能耗高和环境污染严重等不足,急需设计节能高效的强化萃取精馏工艺的背景下,首先总结了萃取精馏工艺的设计路线,指出热力学拓扑理论在萃取精馏工艺设计中的重要地位,研究了过程强化在精馏工艺设计中的应用。介绍了萃取精馏中萃取剂的选择方法,详细说明了相对挥发度和分子模拟在其中的应用,介绍了萃取精馏工艺参数优化和设计的方法,讨论了顺序迭代优化和多目标优化的优势和劣势,可为绿色节能萃取精馏工艺的设计与强化提供新的思路和方法,为相关领域的研究和应用提供参考。 展开更多
关键词 绿色节能 萃取精馏 共沸物分离 萃取剂筛选 过程强化
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隔壁塔萃取精馏及共沸精馏分离异丙醇-水体系的模拟与优化
6
作者 邵圣娟 甄烁 +1 位作者 蔡斌鑫 焦纬洲 《石油化工》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期330-338,共9页
分别采用隔壁塔萃取精馏(EDWC)与隔壁塔共沸精馏(ADWC)工艺制取无水异丙醇(IPA),借助Aspen Plus模拟软件建立二塔等价模型,利用灵敏度分析对主塔进料位置、夹带剂用量、侧线采出位置、侧线采出量及回流比等参数进行优化,结合塔的设计规... 分别采用隔壁塔萃取精馏(EDWC)与隔壁塔共沸精馏(ADWC)工艺制取无水异丙醇(IPA),借助Aspen Plus模拟软件建立二塔等价模型,利用灵敏度分析对主塔进料位置、夹带剂用量、侧线采出位置、侧线采出量及回流比等参数进行优化,结合塔的设计规范,以此确定最佳工艺参数。模拟结果显示,与常规双塔工艺流程相比,在完成相同的分离要求下,EDWC工艺的冷凝器和再沸器热负荷分别降低32.38%,12.39%,设备费用和总年度费用分别节约29.34%,4.87%;ADWC工艺的冷凝器和再沸器热负荷分别降低29.57%,23.41%,设备费用和总年度费用分别节约16.87%,22.41%。ADWC用于制取无水IPA在节能降耗及节约设备成本方面表现出明显的优势。 展开更多
关键词 异丙醇 隔壁塔 共沸精馏 萃取精馏
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乙醇-水体系的间歇萃取精馏研究
7
作者 江智腾 李王佑鑫 +2 位作者 吴淑晶 姜浩阳 顾玮婷 《上海化工》 CAS 2024年第4期14-17,共4页
使用加盐间歇萃取精馏的方法制取无水乙醇,探究在以丙三醇为萃取剂的情况下,回流比、无水氯化钙质量和原料乙醇质量分数对乙醇水溶液分离效果的影响。研究结果表明,加入无水氯化钙的质量较少时,会降低产品乙醇的质量分数。
关键词 无水乙醇 萃取精馏 丙三醇 无水氯化钙
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乙酸+异丙醇酯化体系中汽液平衡测定及萃取精馏
8
作者 郭义敏 邹昀 +2 位作者 张秀钰 乔颖 童张法 《高校化学工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期172-183,共12页
汽液平衡数据对于共沸物分离具有十分重要的地位,为了解决乙酸+异丙醇酯化反应体系中的共沸物分离的问题,采用Dvorak-Boublik平衡釜测定了乙酸+异丙醇+乙酸异丙酯、乙酸+异丙醇+水、乙酸+乙酸异丙酯+水、异丙醇+乙酸异丙酯+水4个三元体... 汽液平衡数据对于共沸物分离具有十分重要的地位,为了解决乙酸+异丙醇酯化反应体系中的共沸物分离的问题,采用Dvorak-Boublik平衡釜测定了乙酸+异丙醇+乙酸异丙酯、乙酸+异丙醇+水、乙酸+乙酸异丙酯+水、异丙醇+乙酸异丙酯+水4个三元体系的汽液平衡数据,对实验数据进行热力学一致性检验和NRTL(nonrandomtwo-liquid)模型关联。通过残留曲线图分析了共沸体系分离的可行性,利用Aspen Plus对异丙醇+乙酸异丙酯+水体系进行萃取精馏工艺模拟和优化。结果表明,分离得到乙酸异丙酯质量分数≥98%,异丙醇质量分数≥99%,研究结果不仅补充了部分乙酸+异丙醇酯化反应体系的三元汽液平衡数据,也为体系的共沸物分离提供理论依据。 展开更多
关键词 酯化体系 共沸 汽液平衡 残留曲线 萃取精馏
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隔壁萃取精馏分离环己烷-环己烯过程的模拟与优化
9
作者 刘澳琦 李强 +2 位作者 石晓青 周诚 师丽 《石油炼制与化工》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期135-140,共6页
针对苯部分加氢制环己烯产物中环己烷和环己烯的分离问题,在常规萃取精馏的基础上提出了隔壁萃取精馏(EDWC)方案。通过萃取剂筛选,确定以二甲基亚砜作为萃取剂,分别采用常规萃取精馏和EDWC技术对环己烷-环己烯进行分离。利用化工流程模... 针对苯部分加氢制环己烯产物中环己烷和环己烯的分离问题,在常规萃取精馏的基础上提出了隔壁萃取精馏(EDWC)方案。通过萃取剂筛选,确定以二甲基亚砜作为萃取剂,分别采用常规萃取精馏和EDWC技术对环己烷-环己烯进行分离。利用化工流程模拟软件Aspen Plus搭建常规萃取精馏流程及EDWC三塔流程等效严格模型,通过单变量分析得到模拟计算初值。基于多目标遗传算法(NSGA-Ⅱ)对EDWC流程进行多目标优化,输出Pareto解集,筛选年总成本(TAC)和CO_(2)排放量均较小的一组解与常规萃取精馏流程进行对比。模拟计算结果表明,与常规萃取精馏流程相比,EDWC流程可以节约TAC 9.46%,减少碳排放17.25%,说明采用EDWC技术进行环己烷-环己烯的分离是一种有效的节能降碳方法。 展开更多
关键词 萃取精馏 隔壁塔 多目标算法 环己烷 环己烯 二甲基亚砜
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粗苯加氢萃取精馏工艺的优化
10
作者 段俊星 《山西化工》 CAS 2024年第1期145-146,157,共3页
为解决传统粗苯加氢萃取精馏工艺在分离阶段能耗较大的问题,在对焦化粗苯精制工艺简单概述的基础上,提出了采用气相进料替换液相进料的优化思路,并通过模拟方式对预蒸馏塔和苯甲苯塔操作参数进行确定,得出了对应气相进料粗苯加氢萃取精... 为解决传统粗苯加氢萃取精馏工艺在分离阶段能耗较大的问题,在对焦化粗苯精制工艺简单概述的基础上,提出了采用气相进料替换液相进料的优化思路,并通过模拟方式对预蒸馏塔和苯甲苯塔操作参数进行确定,得出了对应气相进料粗苯加氢萃取精馏工艺的最佳操作参数;最后,对优化前后萃取精馏工艺对应各个塔的能耗进行对比,验证了优化的效果。 展开更多
关键词 粗苯精制 萃取精馏 预蒸馏塔 苯甲苯塔 气相进料
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绿色节能下的混合溶剂萃取精馏分离共沸物研究进展
11
作者 张红星 《山东化工》 CAS 2024年第17期143-148,共6页
环保意识的提高对传统分离方法提出了新的挑战,介绍了萃取精馏作为一种高效分离方法的优势和瓶颈,重点探讨了混合溶剂作为萃取剂的优势和在其影响下萃取精馏系统的动态调控方案和特征,通过计算机的辅助从微观的角度对萃取剂进行设计与筛... 环保意识的提高对传统分离方法提出了新的挑战,介绍了萃取精馏作为一种高效分离方法的优势和瓶颈,重点探讨了混合溶剂作为萃取剂的优势和在其影响下萃取精馏系统的动态调控方案和特征,通过计算机的辅助从微观的角度对萃取剂进行设计与筛选,同时对各种优化改进的萃取精馏工艺的经济、效益等方面进行了分析,最后展望了混合溶剂在萃取精馏工艺中的未来发展前景,并提出低共熔溶剂作为混合溶剂组成部分的优点。 展开更多
关键词 萃取精馏 混合溶剂 工艺强化 动态控制
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基于Aspen的乙酸乙酯-乙醇-水体系恒沸精馏和萃取精馏模拟
12
作者 葛仁祥 《化工设计》 CAS 2024年第3期6-9,1,共5页
利用AspenPlus软件模拟乙酸乙酯-乙醇-水体系先恒沸精馏,再用水作为萃取剂,通过三次萃取精馏,最终得到质量分数大于99.5%乙酸乙酯成品,总回收率约89%~90%,萃取剂通过提馏塔提纯,循环使用。研究思路和方法适用于二元或三元共沸物体系的... 利用AspenPlus软件模拟乙酸乙酯-乙醇-水体系先恒沸精馏,再用水作为萃取剂,通过三次萃取精馏,最终得到质量分数大于99.5%乙酸乙酯成品,总回收率约89%~90%,萃取剂通过提馏塔提纯,循环使用。研究思路和方法适用于二元或三元共沸物体系的精馏提纯。 展开更多
关键词 ASPEN 乙酸乙酯 恒沸精馏 萃取精馏
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萃取精馏石脑油重整液中芳烃与非芳烃 被引量：2
13
作者 刘艳杰 林海尚 +1 位作者 李文宇 赵祥 《江西化工》 CAS 2023年第5期100-103,共4页
以N-甲基吡咯烷酮为萃取剂,建立萃取精馏分离石脑油重整液中的芳烃与非芳烃工艺流程。在控制苯在塔顶质量指标的前提下,运用Aspen Plus工程模拟软件的灵敏度分析、设计规定等工具对萃取精馏塔工艺参数进行优化分析。结果表明:适宜的理... 以N-甲基吡咯烷酮为萃取剂,建立萃取精馏分离石脑油重整液中的芳烃与非芳烃工艺流程。在控制苯在塔顶质量指标的前提下,运用Aspen Plus工程模拟软件的灵敏度分析、设计规定等工具对萃取精馏塔工艺参数进行优化分析。结果表明:适宜的理论塔板数为20、原料进料位置和萃取剂进料位置分别为第12块板和第5块板、回流比为0.15、萃取剂比为3.4。在优化的工艺参数下,萃取精馏塔塔顶苯质量分数为0.011,芳烃总回收率达到99.8%以上,满足工艺要求的分离指标,达到了芳烃与非芳烃有效分离要求。 展开更多
关键词 芳烃 非芳烃 萃取精馏 N-甲基吡咯烷酮
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热泵及热集成萃取精馏分离异丙醇-水的流程设计与比较 被引量：2
14
作者 张永霞 吴现力 +3 位作者 许洁 杜春华 李双双 王菊 《低碳化学与化工》 CAS 北大核心 2023年第4期77-82,88,共7页
以乙二醇为萃取剂分离异丙醇和水的混合物。为降低能耗、节约成本和减少CO_(2)排放量,采用热泵和热集成技术强化萃取精馏过程。利用Aspen Plus软件,对常规萃取精馏、热泵萃取精馏和热集成-热泵萃取精馏等工艺进行了模拟和优化。从能耗... 以乙二醇为萃取剂分离异丙醇和水的混合物。为降低能耗、节约成本和减少CO_(2)排放量,采用热泵和热集成技术强化萃取精馏过程。利用Aspen Plus软件,对常规萃取精馏、热泵萃取精馏和热集成-热泵萃取精馏等工艺进行了模拟和优化。从能耗、年度总费用(TAC)和CO_(2)排放量等方面对上述工艺进行了评价和比较。结果表明,在相同的设计基础和要求下,压缩机性能系数为10.19的热泵技术能显著降低能耗;与常规萃取精馏相比,热泵萃取精馏方案二节能效率为28%,可减少CO_(2)排放3.746×10^(6) kg/a,投资回收期为3 a时,TAC可节约0.72×10^(5) USD;充分利用循环萃取剂显热的热集成-热泵萃取精馏更具优势,节能效率达到了35%,可减少CO_(2)排放8.457×10^(6) kg/a,TAC降低了1.70×10^(5) USD,具有显著的环境效益和经济效益。 展开更多
关键词 异丙醇-水 萃取精馏 热泵 热集成 年度总费用 CO_(2)排放量
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乙酸乙酯/乙醇/水体系预分离萃取精馏工艺研究 被引量：1
15
作者 武庭宇 王超 +2 位作者 秦余涛 庄钰 都健 《化工学报》 EI CSCD 北大核心 2023年第11期4578-4586,共9页
在工业生产过程中经常遇到含有大量水的乙酸乙酯/乙醇/水三元共沸体系,萃取精馏是实现共沸物有效分离的常见手段。对于某一组分含量较大的三元共沸物的萃取精馏分离,预分离的引入能够显著提升过程经济性。针对含有大量水的乙酸乙酯/乙醇... 在工业生产过程中经常遇到含有大量水的乙酸乙酯/乙醇/水三元共沸体系,萃取精馏是实现共沸物有效分离的常见手段。对于某一组分含量较大的三元共沸物的萃取精馏分离,预分离的引入能够显著提升过程经济性。针对含有大量水的乙酸乙酯/乙醇/水三元共沸体系的分离,建立了常规三塔萃取精馏、含有预分离的四塔萃取精馏以及预分离塔与萃取剂回收塔耦合的三塔萃取精馏流程,并以年度总费用(TAC)最小为优化目标采用考虑惩罚函数的遗传算法对各流程进行经济优化以获得最优的操作参数和经济费用。经济优化结果表明,预分离塔与萃取剂回收塔耦合的三塔萃取精馏流程与常规的三塔萃取精馏流程相比,可节省27.1%的TAC与29.7%的能量消耗。同时,与含有预分离的四塔萃取精馏流程相比,预分离与萃取剂回收功能的耦合可降低9.9%的TAC与13.0%的能量消耗。 展开更多
关键词 废水 模拟 共沸物 萃取精馏 预分离 萃取剂回收
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萃取精馏分离丙酮、甲醇和四氢呋喃 被引量：1
16
作者 李春利 刘亚磊 段丛 《现代化工》 CAS CSCD 北大核心 2023年第11期214-218,223,共6页
丙酮、甲醇和四氢呋喃共沸物是制药行业常见的待分离物系,而萃取精馏是一种分离共沸物的有效方法。通过三元相图分析对氯苯和二甲基亚砜两种萃取剂进行了比较。运用Aspen Plus软件进行流程模拟分析,使用序列优化法、以年度总费用最小为... 丙酮、甲醇和四氢呋喃共沸物是制药行业常见的待分离物系,而萃取精馏是一种分离共沸物的有效方法。通过三元相图分析对氯苯和二甲基亚砜两种萃取剂进行了比较。运用Aspen Plus软件进行流程模拟分析,使用序列优化法、以年度总费用最小为目标对不同分离流程进行模拟优化。通过对不同分离流程进行比较,确定了先使用氯苯、后使用二甲基亚砜为萃取剂的流程为最佳分离流程;相比于先使用二甲基亚砜、后使用氯苯的流程,此流程能耗降低了25.08%,年度总费用降低了25.38%。 展开更多
关键词 萃取精馏 溶剂筛选 共沸物 优化设计 年度总费用
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离子液体萃取剂萃取精馏分离丙酸甲酯+甲醇共沸物 被引量：1
17
作者 王俐智 杭钱程 +4 位作者 郑叶玲 丁延 陈家继 叶青 李进龙 《化工学报》 EI CSCD 北大核心 2023年第9期3731-3741,共11页
以离子液体(ILs)[BMIM][NTF_(2)]和[HMIM][NTF_(2)]为萃取剂,萃取精馏分离丙酸甲酯+甲醇共沸物,通过分子模拟分析了ILs促进目标共沸物的分离机理;基于汽液平衡实验数据,获得新的NRTL热力学模型参数;选用常规的二组分双塔分离流程,实现... 以离子液体(ILs)[BMIM][NTF_(2)]和[HMIM][NTF_(2)]为萃取剂,萃取精馏分离丙酸甲酯+甲醇共沸物,通过分子模拟分析了ILs促进目标共沸物的分离机理;基于汽液平衡实验数据,获得新的NRTL热力学模型参数;选用常规的二组分双塔分离流程,实现了目标共沸体系的分离。作为对比,同时构建了以苯酚为萃取剂的萃取精馏和变压精馏流程。基于Aspen Plus软件平台,分析了上述各流程分离单元主要操作参数对分离过程性能的影响,考察并对比了各流程能耗、年总成本(TAC)和碳排放。结果表明:离子液体工艺可实现丙酸甲酯+甲醇共沸物的有效分离,产品纯度达到99.9%(质量分数),[HMIM][NTF_(2)]工艺与[BMIM][NTF_(2)]、苯酚及变压精馏工艺相比,TAC降低11.68%~43.68%、CO_(2)排放减少32.11%~68.46%。结果可为共沸物丙酸甲酯+甲醇分离新工艺设计及优化提供理论支撑和实际指导。 展开更多
关键词 离子液体 萃取精馏 共沸物 变压精馏 TAC计算
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反应精馏耦合离子液体萃取精馏工艺分离碳酸二甲酯和甲醇联产丙二醇甲醚
18
作者 周扬帆 程永强 +3 位作者 王鹏飞 杨博 冯梦晶 雷志刚 《石油化工》 CSCD 北大核心 2023年第12期1682-1688,共7页
采用反应精馏耦合萃取精馏工艺,即反应精馏工艺中引入环氧丙烷反应剂,在消耗部分甲醇的同时,联产高附加值的丙二醇甲醚;萃取精馏工艺中选用离子液体为萃取剂,在实现甲醇-碳酸二甲酯共沸物高效分离的同时进一步降低成本。使用COSMO-RS模... 采用反应精馏耦合萃取精馏工艺,即反应精馏工艺中引入环氧丙烷反应剂,在消耗部分甲醇的同时,联产高附加值的丙二醇甲醚;萃取精馏工艺中选用离子液体为萃取剂,在实现甲醇-碳酸二甲酯共沸物高效分离的同时进一步降低成本。使用COSMO-RS模型从25种阳离子与25种阴离子的组合中筛选出最优离子液体[HMIM][PF_(6)],并对体系汽液平衡进行预测,从而设计出合理的分离工艺,使用Aspen Plus V11.0软件模拟并优化工艺流程。通过量子化学计算,利用独立梯度模型及分子表面电荷屏蔽密度分布曲线解释分离机理。模拟结果表明,年总费用相较于常规萃取精馏工艺降低约13.67%。同时,联产6丙二醇甲醚带来的额外经济效益为13.4×10^(6)$/a。 展开更多
关键词 反应精馏 离子液体 萃取精馏 COSMO-RS模型 量子化学计算
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反应萃取精馏合成碳酸甲乙酯新工艺设计与分析
19
作者 刘奕宏 安维中 《低碳化学与化工》 CAS 北大核心 2023年第6期67-75,共9页
针对反应精馏生产碳酸甲乙酯工艺中,存在共沸物分离困难和副产物(碳酸二乙酯)过多的问题,提出了反应萃取精馏合成碳酸甲乙酯的新工艺。利用Aspen Plus软件,首先考察了萃取剂(碳酸二乙酯)对体系中共沸物汽液相平衡的影响;然后对反应萃取... 针对反应精馏生产碳酸甲乙酯工艺中,存在共沸物分离困难和副产物(碳酸二乙酯)过多的问题,提出了反应萃取精馏合成碳酸甲乙酯的新工艺。利用Aspen Plus软件,首先考察了萃取剂(碳酸二乙酯)对体系中共沸物汽液相平衡的影响;然后对反应萃取精馏塔进行模拟,研究了反应段理论板数、萃取段理论板数、进料位置、溶剂比和回流比对反应萃取精馏过程的影响。上述工艺参数优化后,反应萃取精馏塔塔顶碳酸二甲酯物质的量分数降至0.49%,碳酸二甲酯单程转化率、碳酸甲乙酯选择性和碳酸甲乙酯收率分别达到83.5%、99.9%和83.4%。最后设计了反应萃取精馏工艺过程,以年度总费用为目标函数,计算取得了满足生产要求的工艺参数。对比发现,当1 t碳酸甲乙酯附加值比碳酸二乙酯多145.50 CNY时,反应萃取精馏工艺具有比常规反应精馏工艺更好的经济性。 展开更多
关键词 碳酸甲乙酯 反应萃取精馏 共沸物 选择性 过程模拟
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水-乙酸甲酯-四氢呋喃三元共沸物系热集成萃取精馏工艺
20
作者 娄超 李铭 +2 位作者 万德浩 恽一 杨德明 《常州大学学报（自然科学版）》 CAS 2023年第1期34-42,共9页
针对水-乙酸甲酯-四氢呋喃三元共沸体系的特点,提出了热集成萃取精馏工艺对其进行分离研究。选择WILSON热力学模型计算该物系的气液相平衡数据,利用ASPEN PLUS软件中的两相闪蒸模块,模拟得到了不同萃取剂条件下,该物系各共沸组分间的相... 针对水-乙酸甲酯-四氢呋喃三元共沸体系的特点,提出了热集成萃取精馏工艺对其进行分离研究。选择WILSON热力学模型计算该物系的气液相平衡数据,利用ASPEN PLUS软件中的两相闪蒸模块,模拟得到了不同萃取剂条件下,该物系各共沸组分间的相对挥发度。结果表明,乙二醇作为该物系的萃取剂比较合适,且最佳的溶剂比为0.37。在此基础上,以能耗和年总费用(C_(AT))作为技术经济评价指标,对常规三塔萃取精馏工艺进行了模拟与参数优化,并利用夹点分析技术对精馏系统的换热网络进行了优化。基于换热网络的优化结果,对常规三塔萃取精馏工艺进行了热量集成。研究结果表明,与常规三塔萃取精馏工艺相比,热集成萃取精馏工艺其能耗降低约34.70%,C_(AT)节省约21.98%,热力学效率提高约36.34%。因此,热集成萃取精馏工艺是分离该三元共沸物系比较合适的节能工艺。 展开更多
关键词 水-乙酸甲酯-四氢呋喃 萃取精馏 热集成 能耗 年总费用
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