甲醇-苯共沸体系变压精馏分离工艺的动态控制

删除或更新信息，请邮件至freekaoyan#163.com(#换成@)

本站小编 Free考研考试/2022-01-01

吕利平^1,3，李航³，李兵^1,2*，徐建华¹

1. 长江师范学院化学化工学院，三峡库区环境监测与灾害防治工程研究中心，武陵山片区绿色发展协同创新中心，重庆涪陵 408100 2. 中化重庆涪陵化工有限公司，重庆涪陵 408100 3. 西南石油大学化学化工学院，四川成都 610500

收稿日期:2017-10-24修回日期:2018-02-01出版日期:2018-10-22发布日期:2018-10-12
通讯作者:李兵

基金资助:重庆市教委项目;重庆市“科技创新领军人才支持计划”;重庆市社会事业与民生保障科技创新专项项目;重庆市涪陵区科委项目

Dynamic control of pressure-swing distillation for separating azeotropic system of methanol/benzene

Liping LÜ^1,3, Hang LI³, Bing LI^1,2*, Jianhua XU¹

1. School of Chemistry and Chemical Engineering, Research Center for Environmental Monitoring, Hazard Prevention of Three Gorges Reservoir, Collaborative Innovation Center for Green Development in Wuling Moutain Area, Yangtze Normal University, Fuling, Chongqing 408100, China
2. Sinochem Fuling Chongqing Chemical Industry Co., Ltd., Fuling, Chongqing 408100, China 3. School of Chemistry and Chemical Engineering, Southwest Petroleum University, Chengdu, Sichuan 610500, China

Received:2017-10-24Revised:2018-02-01Online:2018-10-22Published:2018-10-12
Contact:Bing --LI

摘要/Abstract

摘要： 基于甲醇和苯共沸体系的压敏性，利用Aspen Plus和Aspen Dynamics软件对变压精馏分离该体系的稳态工艺进行了模拟和优化，研究了该工艺的动态特性，提出了控制产品纯度的3种控制结构：基础控制结构、比例控制结构和双比例与温度?组分联合控制结构，通过对控制结构添加±20%的组分和流量干扰测试控制结构的稳定性. 结果表明，基础控制结构基本能实现稳健控制，但不能解决组分干扰引起的产品纯度偏差过大等问题；比例控制结构可实现相对稳健的控制，但改进效果不显著；双比例与温度?组分联合控制结构在受到20%进料和组分干扰后，产品纯度能较快恢复至设定值的99.90%，实现稳健控制.

引用本文

吕利平李航李兵徐建华. 甲醇-苯共沸体系变压精馏分离工艺的动态控制[J]. 过程工程学报, 2018, 18(5): 1003-1012.
Liping Lü Hang LI Bing LI Jianhua XU. Dynamic control of pressure-swing distillation for separating azeotropic system of methanol/benzene[J]. Chin. J. Process Eng., 2018, 18(5): 1003-1012.

使用本文

0
/ / 推荐
导出引用管理器 EndNote|Ris|BibTeX
链接本文:http://www.jproeng.com/CN/10.12034/j.issn.1009-606X.217378
http://www.jproeng.com/CN/Y2018/V18/I5/1003

参考文献

[1]叶青, 熊晓娟, 秦继伟.热集成变压精馏分离异丙醇-异丙醚混合物的动态控制[J].现代化工, 2014, 34(2):156-159
[2]曹玉娟, 刘兴振, 魏亿萍, 等.热集成变压精馏分离甲基异丁基酮正丁醇共沸物的动态控制[J].能源化工, 2016, 37(1):48-54
[3] 程能林.溶剂手册[M]. 第4版. 北京:化学工业出版社, 2008.
[4] 高兴娜, 白鹏, 许宪硕.萃取精馏分离甲醇-苯[J]. 化学工业与工程. 2014，31(02): 43-47.
[5]MANDAL S, PANGARKAR V G.Separation of methanol–benzene and methanol–toluene mixtures by pervaporation: effects of thermodynamics and structural phenomenon[J].Journal of Membrane Science, 2002, 201(1):175-190
[6] Li X, Zhao Y, Qin B, et al.Optimization of pressure-swing batch distillation with and without heat integration for separating dichloromethane/methanol azeotrope based on minimum total annual cost[J]. Industrial & Engineering Chemistry Research, 2017, 56(14).
[7] Liang S, Cao Y, Liu X, et al.Insight into pressure-swing distillation from azeotropic phenomenon to dynamic control[J]. Chemical Engineering Research & Design, 2017, 117:318-335.
[8] Zhu Z, Xu D, Liu X, et al.Separation of acetonitrile/methanol/benzene ternary azeotrope via triple column pressure-swing distillation[J]. Separation & Purification Technology, 2016, 169:66-77.
[9] Zhang Q, Peng J, Zhang K.Separation of an azeotropic mixture of dimethyl carbonate and methanol via partial heat integration pressure swing distillation[J]. Asia‐pacific Journal of Chemical Engineering, 2016, 12.
[10]Luyben W L.MethanolTrimethoxysilane Azeotrope Separation Using Pressure-Swing Distillation[J].Industrial & Engineering Chemistry Research, 2014, 53(13):5590-5597
[11]Luyben W L.Comparison of extractive distillation and pressure-swing distillation for acetonechloroform separation[J].Computers & Chemical Engineering, 2013, 50(8):1-7
[12]孟庆信.特殊精馏分离甲苯—乙醇共沸物系的优化与控制[D]. 青岛科技大学, 2014.
[13] LUYBEN W L.Distillation Design and Control Using Aspen Simulation[M]. John Wiley & Sons, 2006.
[14]张青瑞, 彭家瑶, 张凯.热集成变压分离碳酸二甲酯-甲醇的优化与控制[J].化学工程, 2017, 45(1):60-65
[15]张震.变压精馏分离正庚烷—异丁醇共沸物的工艺优化与控制策略[D]. 青岛科技大学, 2016.
[16]田鹏.特殊精馏分离乙腈—正丙醇共沸物系的工艺设计与控制研究[D]. 青岛科技大学, 2016.

相关文章 15

[1]	吴耀李雲郭宏飞刘秀伍陈学青曹吉林. 273 K及323 K条件下NaCl–NaBr–CH₃OH三元体系相平衡研究及其应用[J]. 过程工程学报, 2021, 21(3): 286-297.
[2]	郭艳东苏航陈嵩嵩霍锋张军平. 煤基甲醇芳构化分离过程多目标优化[J]. 过程工程学报, 2021, 21(1): 71-82.
[3]	孙灵诸林何阳东. 基于链式循环二氧化碳重整的甲烷制甲醇过程火用分析[J]. 过程工程学报, 2020, 20(7): 822-831.
[4]	李婷侯经纬李潇马树刚王豪陈静王苑周媛万子岸. 熔融结晶在重芳烃分离中的应用[J]. 过程工程学报, 2020, 20(6): 628-637.
[5]	袁博王泽宋文立李松庚. 混配组分对基于KH₂PO₄/Al₂O₃催化剂的酚油醚化的影响[J]. 过程工程学报, 2019, 19(6): 1101-1110.
[6]	杨时颖郑经纬李宝霞. 生物质制甲醇系统CO₂捕集过程的设计模拟及技术经济性分析[J]. 过程工程学报, 2019, 19(6): 1250-1256.
[7]	郭骥姬忠礼. 苯酚浓度对亲油疏水型滤材聚结性能的影响[J]. 过程工程学报, 2019, 19(6): 1143-1152.
[8]	吕利平李航何树华徐建华李兵. 不同热集成变压精馏工艺分离乙酸乙酯/正己烷共沸物的优化与控制[J]. 过程工程学报, 2019, 19(6): 1167-1177.
[9]	冯悠张婧坤薛杨王好盛张冬海陈运法. 聚苯胺颗粒对水性环氧树脂涂层防腐性能的影响[J]. 过程工程学报, 2019, 19(2): 419-426.
[10]	林子昕安然安维中黄连喜别海燕朱建民. 考虑水力学可行性的反应精馏塔板持液量设计及优化[J]. 过程工程学报, 2018, 18(6): 1239-1244.
[11]	张浩高青刘秀玉刘影. 基于BP神经网络优化制备化学改性脱硫灰/丁苯橡胶复合材料[J]. 过程工程学报, 2018, 18(5): 1088-1092.
[12]	常远郑家乐都林李松庚宋文立. 流化床用树脂基球形活性炭及其VOCs吸附性能[J]. 过程工程学报, 2018, 18(5): 1112-1118.
[13]	杨鹏飞刘瑛焦纬洲刘有智. 超重力环境下O₃/Fenton法处理含硝基苯废水[J]. 过程工程学报, 2018, 18(4): 728-734.
[14]	张浩张欣雨刘秀玉. 化学改性脱硫灰取代部分炭黑制备环保型丁苯橡胶及其性能[J]. 过程工程学报, 2018, 18(4): 834-838.
[15]	郭芳刘有智郭强. 旋转填料床中活性炭上间苯二酚的脱附行为及动力学[J]. 过程工程学报, 2018, 18(3): 503-508.

PDF全文下载地址:

http://www.jproeng.com/CN/article/downloadArticleFile.do?attachType=PDF&id=3123