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多效精馏节能在化工分离中的应用

中国科技期刊数据库工业A 2022年第3期 29-32页

作者：马宁联泓新材料科技股份有限公司山东滕州277500

近几年科学技术的发展很快,同时对于环境保护的要求也不断提高,目前,节约能源和降低损耗是每个行业都应该需要关注的重点,尤其是化工企业,耗能量很高,所以节能减排的就是化工企业最需要重视的任务。分离作为化工生产过程中最主要的工艺... 详细信息

近几年科学技术的发展很快,同时对于环境保护的要求也不断提高,目前,节约能源和降低损耗是每个行业都应该需要关注的重点,尤其是化工企业,耗能量很高,所以节能减排的就是化工企业最需要重视的任务。分离作为化工生产过程中最主要的工艺单元,它主要影响的是产成品的质量和收率。用于分离最主要的方法就是精馏,精馏采取的主要措施就是将液体混合物进行一定程度的加热处理,因其溶液中的组成成分的挥发程度不同,就可以利用这点来进行各组分的提取,进而形成两相体系。在进行矫正的整个过程中,物料经过多次汽化和冷凝,就会产生大量的热源和冷量消耗,热源通常情况下就是蒸汽,冷量一般就是冷却水或者冷冻水,如果温度更低的话就会利用液氨或液氮。这种高能量的消耗就会在很大程度增加化工企业进行分离操作的成本。精馏在化工、石化、制药、食品和冶金方面的应用最为广泛,也是生产过程中最主要的步骤,能源消耗通常占到了化工生产中40%—70%。所以,要采用合适的方式对精馏的整个过程进行改善。

关键词：多效精馏化工分离节能

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多效精馏在甲醇回收工艺中的应用

石油石化绿色低碳 2023年第6期8卷 25-29页

作者：李凯长岭炼化岳阳工程设计有限公司湖南岳阳414000

该文以某厂生物柴油生产装置中的甲醇回收单元为考察对象,采用热集成多效精馏工艺对现装置进行模拟优化。在此基础上,分别对选用不同工艺下的综合经济效益及CO_(2)排放量进行计算分析;对比发现热集成多效精馏工艺的年投资总费用较常规... 详细信息

该文以某厂生物柴油生产装置中的甲醇回收单元为考察对象,采用热集成多效精馏工艺对现装置进行模拟优化。在此基础上,分别对选用不同工艺下的综合经济效益及CO_(2)排放量进行计算分析;对比发现热集成多效精馏工艺的年投资总费用较常规流程低28.33%,碳排放量也比常规流程低41.06%,热集成多效精馏节能降耗效果明显。

关键词：多效精馏生物柴油甲醇回收热集成节能降耗

多效精馏烷烃混合物的Aspen Plus模拟分离

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计算机与应用化学 2011年第1期28卷 111-116页

作者：付平辉吕向红曾宝强华南师范大学化学与环境学院广东广州510006 香港教育学院科学与环境学系

精馏是石油化工能耗最大的单元操作之一,因此对其过程的节能研究非常重要。本文利用Aspen Plus化工模拟软件中的RADFRAC模块和PENG-ROB热力学计算模型,系统模拟了多效精馏顺流(DQF、IQF)、逆流(DQB、IQB)及常规精馏(DQ、IQ)的烃类混合... 详细信息

精馏是石油化工能耗最大的单元操作之一,因此对其过程的节能研究非常重要。本文利用Aspen Plus化工模拟软件中的RADFRAC模块和PENG-ROB热力学计算模型,系统模拟了多效精馏顺流(DQF、IQF)、逆流(DQB、IQB)及常规精馏(DQ、IQ)的烃类混合物异丁烷/正丁烷/正己烷的分离。根据各组分的分离要求,通过灵敏度分析优化各工艺参数;同时比较了各精馏构造的有效能损失和热力学效率,并计算了它们的年度总费用(TAC)。结果表明:与间接精馏方案IQ相比,精馏方案IQF、DQB、DQ分别节能20.6%、16.0%、8.4%;热力学效率方面,多效精馏IQF为19.6%,DQB22.2%,普遍比常规精馏的DQ10.0%、IQ10.3%要高;至于年度总费用(TAC),相比于IQ,DQB多耗资12.1%,而IQF、DQ少耗资9.0%和8.7%。综合节能效果、热力学效率、年度总费用得知,IQF这种多效精馏方案最优。

关键词：多效精馏节能有效能热力学效率年度总费用

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多效精馏的原理及其应用

化工进展 1992年第6期11卷 40-43页

作者：李群生叶詠恒北京化工学院北京100029

近十几年来,多效精馏作为一种有效的节能措施,越来越受到人们的重视。本文较全面地介绍了多效精馏的原理,阐明了应用的原则,介绍了其应用情况及节能效果。双效精馏为多效精馏的一种常用型式,文中介绍了双效精馏的基本类型,对并流型双效... 详细信息

近十几年来,多效精馏作为一种有效的节能措施,越来越受到人们的重视。本文较全面地介绍了多效精馏的原理,阐明了应用的原则,介绍了其应用情况及节能效果。双效精馏为多效精馏的一种常用型式,文中介绍了双效精馏的基本类型,对并流型双效精馏进行了研究。

关键词：化工生产多效精馏原理

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多效精馏回收DMF工艺的研究

计算机与应用化学 2008年第10期25卷 1202-1206页

作者：杨德明郭新连江苏工业学院化学化工学院江苏常州213164

针对传统的DMF回收工艺的高能耗,本文提出多效精馏回收DMF的双塔、三塔和四塔工艺流程。利用ASPEN PLUS化工模拟软件中的RADFRAC模块和NRTL热力学计算模型,系统模拟了多效顺流、多效逆流回收工艺,以处理不同浓度的DMF废水工况。并以能... 详细信息

针对传统的DMF回收工艺的高能耗,本文提出多效精馏回收DMF的双塔、三塔和四塔工艺流程。利用ASPEN PLUS化工模拟软件中的RADFRAC模块和NRTL热力学计算模型,系统模拟了多效顺流、多效逆流回收工艺,以处理不同浓度的DMF废水工况。并以能耗最低为目标函数、各塔顶废水蒸出量为决策变量,确定各种回收工艺的最佳条件(包括塔压分布)。利用ASPEN PLUS软件中的流体力学计算模块,算出各塔的设备参数,包括各附属冷换设备的面积。并以多效精馏与单塔精馏总费用的相对值最低为目标,确定的最佳DMF回收分离方案为三塔逆流精馏工艺,模拟计算出该工艺各效最佳工艺操作条件。研究结果表明,处理浓度分别为10%、20%和25%的DMF废水时,与单塔精馏工艺相比,三塔逆流精馏工艺节能分别为78%、79%和87%。

关键词： DMF回收多效精馏能耗 ASPEN PLUS软件

五塔多效精馏回收有机溶剂中DMF的工艺研究

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中外能源 2023年第10期28卷 91-96页

作者：李璟张井峰邓国平 TCL环保科技股份有限公司广东惠州516006

针对二甲基甲酰胺(DMF)浓度较高的有机废水,采用五塔多效精馏回收工艺,废有机溶剂通过三效脱水、脱胺以及脱酸精制过程,生产高纯度的DMF产品,并利用化工流程模拟软件Aspen Plus分析精馏塔不同的回流比、进料层数等参数对原料脱水率及产... 详细信息

针对二甲基甲酰胺(DMF)浓度较高的有机废水,采用五塔多效精馏回收工艺,废有机溶剂通过三效脱水、脱胺以及脱酸精制过程,生产高纯度的DMF产品,并利用化工流程模拟软件Aspen Plus分析精馏塔不同的回流比、进料层数等参数对原料脱水率及产品纯度的影响。结果表明:第一脱水塔回流比为0.7、脱酸塔回流比为1.3、脱胺塔进料层数为13时,回收的DMF产品质量分数>99.5%,DMF回收率>99.5%。脱除的废水中DMF浓度<0.05%(质量分数),废水经脱轻组分后,其中的二甲胺(DMA)和甲醇(CH3OH)的质量浓度可降至0.014mg/L和391.27mg/L,满足可生化的要求。原料废水回收DMF后的高沸点残渣,可通过焚烧过程进行无害化处置。废水中脱除的低沸点混合物中,DMA和CH3OH含量较高,可进一步精制分离,生产高纯度的甲醇和二甲胺产品。

关键词：二甲基甲酰胺(DMF) 溶剂回收多效精馏能量耦合

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多效精馏优化设计的研究进展

计算机与应用化学 2005年第7期22卷 491-494页

作者：武昊宇项曙光韩方煜青岛科技大学炼油化工高新技术研究所山东青岛266042

综述了多效精馏优化设计的研究进展,总结了早期多效精馏的优化数学模型及其解法,与近年来考虑了时间和控制对系统影响的新的优化设计动态模型。介绍了序贯和联立两种优化设计方法,用以识别系统操作瓶颈,得到节能效果更佳的多效精馏系统... 详细信息

综述了多效精馏优化设计的研究进展,总结了早期多效精馏的优化数学模型及其解法,与近年来考虑了时间和控制对系统影响的新的优化设计动态模型。介绍了序贯和联立两种优化设计方法,用以识别系统操作瓶颈,得到节能效果更佳的多效精馏系统,通过实例比较,联立法比序贯法的节能效果更佳。最后展望了多效精馏优化设计的发展方向。

关键词：多效精馏数学模型动态模型优化

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具有热集成的甲醇多效精馏新工艺及其模拟

化学工程 2011年第4期39卷 98-102页

作者：张君涛臧楠梁生荣西安石油大学石油炼化工程技术研究中心陕西西安710065

在分析现有甲醇双效精馏工艺存在不足的基础上,提出了一种节能的五塔甲醇多效精馏新工艺。五塔新工艺在现有四塔工艺的加压塔之后增加了1台中压塔,精甲醇按适当比例分别由加压塔、中压塔、常压塔和回收塔塔顶采出,使原加压塔和常压塔负... 详细信息

在分析现有甲醇双效精馏工艺存在不足的基础上,提出了一种节能的五塔甲醇多效精馏新工艺。五塔新工艺在现有四塔工艺的加压塔之后增加了1台中压塔,精甲醇按适当比例分别由加压塔、中压塔、常压塔和回收塔塔顶采出,使原加压塔和常压塔负荷减少约30%;同时适当提高了新回收塔的操作压力,使加压塔与中压塔、中压塔与常压塔、回收塔与预塔形成3组热集成的双效精馏模式。对新旧2种工艺进行稳态模拟计算和技术经济比较,结果表明:五塔新工艺各换热器二侧均有适宜的传热温差,节能达28.6%,经济效益显著。

关键词：甲醇多效精馏热集成过程模拟节能

减压逆流多效精馏回收膜工业废水中的DMAC

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现代化工 2019年第8期39卷 226-230,234页

作者：王洪海韦晓晓薛璐璐王钊周琦李春利河北工业大学

针对膜工业中所产生的质量分数为5%~15%的N,N-二甲基乙酰胺(DMAC)废水,提出了分离DMAC废水减压逆流的双效、三效和四效精馏工艺流程。通过实验和Aspen流程模拟对多效精馏的工艺进行了研究。利用响应面法(RSM)对多效流程进行了优化,以最... 详细信息

针对膜工业中所产生的质量分数为5%~15%的N,N-二甲基乙酰胺(DMAC)废水,提出了分离DMAC废水减压逆流的双效、三效和四效精馏工艺流程。通过实验和Aspen流程模拟对多效精馏的工艺进行了研究。利用响应面法(RSM)对多效流程进行了优化,以最小年度总费用(TAC)为目标函数,确定了回收废水中DMAC最佳方案为减压逆流三效精馏工艺。

关键词： N,N-二甲基乙酰胺多效精馏废水处理响应面法 TAC