一、丁二烯萃取精馏塔塔釜死塔盘的改进(论文文献综述)
彭珂[1](2021)在《环戊烷分离隔壁精馏塔的设计与优化》文中研究表明当前国内炼化一体化产业进程不断加快,乙烯产能连年攀升,C5副产物分离装置和产品数量也随之增加。有报告预计2021年裂解C5产能将增长14.3%,因此,提高C5资源利用率、开发新型节能工艺将成为炼厂竞争力提升的关键。目前戊烷分离项目多采用一般精馏技术获取相应的产品,流程较为繁琐且分离装置能耗高,如何对现有装置进行合理改造,优化生产路线显得至关重要。本文结合原有的环戊烷分离项目,提出隔壁精馏流程的设计思路。环戊烷分离工艺分为预处理单元和环戊烷提纯单元,利用Aspen Plus软件分别模拟常规四塔精馏流程和双塔隔壁精馏流程。借助灵敏度分析初步优化隔壁精馏塔的多个设计变量,在此基础上通过响应面法对各个变量进行全局优化,根据拟合后的响应函数,得到隔壁精馏塔的最佳工艺参数。基于不同溶剂对共沸物系相对挥发度的影响和价格因素,筛选DMF(N,N-二甲基甲酰胺)作为环戊烷/2,2-二甲基丁烷体系萃取剂。环戊烷提纯单元主要通过萃取精馏工艺获取环戊烷产品,将萃取精馏技术与隔壁精馏塔结合,构造出隔壁萃取精馏塔模型,并采用响应面法对工艺参数进行优化。对比两种流程,环戊烷分离隔壁精馏技术具有显着优势:一是简化了分离流程,将原有的四塔流程改进为双塔流程;二是整体的投资成本与CO2排放量分别降低了15.2和22.2个百分点,改善了经济效益和环境效益。由两种流程的温度、组成、流率分布结果可以看出,隔壁精馏塔一方面克服了传统分离流程塔壁温差过大的缺点,提高能量利用率;另一方面减少了返混效应,提高精馏效率。根据有效能分析结果,隔壁精馏流程比原有的分离流程提高了5%的热力学效率。文中设计的隔壁精馏流程基于炼厂环戊烷分离项目,具备实际改造条件。
陈永进[2](2019)在《碳四馏分分离过程强化和耦合新工艺研究》文中指出国内碳四馏分综合利用率低,要提高碳四馏分综合利用率,必须要将碳四馏分中各组分进行分离和提纯,使得各组分发挥最大作用;目前国内外对于碳四馏分中烷烃和烯烃分离主要采用萃取精馏工艺,该工艺具有工艺长、能耗高、投资大劣势,本文提出采用隔板塔新工艺,经模拟计算可实现碳四馏分萃取精馏分离过程的短工艺、低能耗的优点。本文以现有萃取精馏分离碳四馏分工艺为研究对象,以化工模拟软件Aspen Plus为工具,通过模拟计算分析确认采用活度系数模型中的UNIFAC热力学方程作为物性计算方法,然后通过考察剂烃比、回流比、萃取剂比例、碳四进料烯烃比例等工艺参数的变化,通过优化计算得出的模拟数据,可使得丁烷产品纯度提高1.14%,丁烯产品纯度提高1.50%,但是装置总热负荷相比下降3.48%,装置能耗降低幅度不是很理想。因此本文提出采用隔板萃取精馏单塔代替原萃取精馏双塔流程的新工艺,同样采用化工模拟软件Aspen Plus对隔壁萃取精馏塔进行碳四馏分分离模拟计算,考察理论塔盘数量、隔板上、下端位置、汽、液分配比、碳四进料位置等参数的变化对碳四馏分分离过程中的分离效果和装置能耗的影响,并对两种新旧工艺模拟结果进行对比,发现因隔板萃取精馏塔具备更高的热力学效率和较少的组成返混问题,可使得装置总能耗降低,热负荷可降低27%,冷负荷可降低25.16%。
吴敬宇[3](2018)在《烯丙醇-水共沸物系分离工艺研究》文中提出烯丙醇的生产过程中常压下可以与水形成共沸物,利用普通精馏操作工艺难以达到分离目的。本文利用化工模拟软件Aspen Plus和Aspen Dynamics,以全年经济总费用(TAC)为目标函数进行设计模拟,并且通过试验的方法选择合适的萃取剂,设计并优化了萃取精馏的操作流程,并对最优工艺流程进行动态扰动控制分析。通过实验测定了常压下烯丙醇+N-甲基吡咯烷酮、烯丙醇+N-甲基甲酰胺和烯丙醇+乙二醇三组二元体系的汽液相平衡(VLE)数据。通过实验所得的VLE数据采用Herrington、van Ness、infinite dilution、纯组分一致性热力学校验方法来检验VLE数据的热力学一致性。对于实验测定的VLE数据,通过NRTL、UNIQUAC和Wilson三个活度系数模型回归得到相应的二元交互作用参数。通过模拟得到三元体系的剩余曲线图,并且得到在萃取剂作用下烯丙醇+水的x-y图,根据萃取剂对相对挥发度的影响,优选N-甲基吡咯烷酮作为萃取剂用于烯丙醇+水体系萃取精馏流程的研究。通过使用Aspen软件对萃取精馏流程中需要的设计规定和压力选择进行了初步的设计,基于年度总费用(TAC)为目标函数,以序贯迭代搜索法对目标函数进行优化求解,优化得出萃取精馏塔TAC为6.35 X 105$/年,萃取剂流率为130kmol/h。在优化的萃取精馏流程下提出固定回流比的控制结构、QR/F的前馈控制系统和R/F的比值控制系统、带有组成控制器的控制结构,并且通过引入流率和组成的扰动来评估控制结构处理各种扰动的效果。结果表明带有组成控制器的控制结构可以较好的处理各种扰动的出现。通过将萃取剂流率增大至140kmol/h时,其控制结构对烯丙醇和水的纯度都可得到很好的控制。但是由于萃取剂流率的增加导致TAC比前者高出10.1%。将扰动改为±10%对各个控制结构进行进一步的分析,结果表明添加组成控制器的结果和改变萃取剂流率的控制结构都可以更好的处理各种扰动。
王国茂[4](2016)在《裂解碳四抽提技术在7万吨/年煤基丁二烯中的应用研究》文中研究指明丁二烯作为重要的化工物料,是橡胶产业的主要原料,用于生产丁苯橡胶、丁腈橡胶等。丁二烯工业化生产主要有丁烯氧化脱氢法和裂解碳四抽提法两种,其中裂解碳四抽提法更为经济。传统裂解碳四抽提法均是采用石油基裂解碳四,而随着煤化工的发展,煤基裂解碳四抽提丁二烯出现工业化需求。本文针对神华宁煤公司的需求,开发了煤基乙腈法裂解碳四抽提丁二烯技术,对开发的技术进行了工业化设计,主要工作如下:根据神华宁煤公司的原料和产品要求,本文开展了丁二烯生产工艺技术开发。依据煤基裂解碳四中不同组分在溶剂中的溶解度差异和相对挥发度差异,确定了两步萃取精馏分离出粗产品丁二烯—两步普通精馏精制产品—萃取和精馏结合回收溶剂的主工艺路线。根据各单元的分离目标确定各塔系的轻重关键组分及分离指标,进行塔系物料平衡计算,塔的工艺计算,塔径及溢流型式计算,确定了塔的规格,并根据物料腐蚀性、自聚倾向以及操作要求和经济性确定塔各部件的材质。在此基础上确定了各塔系的工艺操作条件,完成了工艺流程图(PFD)设计。按照开发的丁二烯生产工艺,进行工业化设计。进行了总物料平衡计算,蒸汽、循环水、丙烯冷剂等主要公用工程消耗量计算和能耗计算,完成了公用物料流程图(UFD)设计。对该工艺进行了详细的工艺流程设计,完成了工艺管道及仪表流程图(PID)和公用工程管道及仪表流程图(UID)设计;进行了工艺设备平立面布置,完成了工艺设备布置图设计。根据核心设备特点,进行了核心设备的选型和选材,完成了核心设备的结构图设计。本文所开发的煤基裂解碳四抽提丁二烯技术在神华宁煤公司实现了工业化应用。
刘文东[5](2016)在《甲乙酮装置产量提升途径分析》文中研究指明本课题基于3万吨/年甲乙酮装置的运行实际,通过对装置进行碳平衡计算发现,由于丁烯收率偏低、丁烯单耗过高、水合反应器床层压差高、脱氢催化剂选择性差、水合烃进料泵电流高流量低等问题,造成装置产能不足、产品产量低。车间通过立项一批的技改技措项目,利用大检修的有利时机得以实施,使装置在未做大幅度工艺设备更新的情况下,装置产品产量大幅提升。本项目在一定程度上完善了工艺设计,弥补装置设计的先天不足,实现了装置能力达设计、超设计的目的,方案可行,达到了预期目标。
田鹏[6](2016)在《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》文中指出乙腈-正丙醇常压下形成共沸物系,普通精馏工艺难以达到分离要求分离。本文利用化工流程模拟软件Aspen Plus和Aspen Dynamics,以全年经济总费用(TAC)最低为目标函数,设计并优化了双塔萃取精馏(EDC)、萃取精馏隔壁塔(EDWDC)和变压精馏(PSD)的特殊精馏工艺分离流程并得到三种工艺下的最优设备参数。对最优工艺流程进行控制分析,得出最有效的控制方案。双塔萃取精馏采用序贯迭代优化搜索法,得出最佳的工艺设备参数。根据基础控制方案表现出的产品纯度和温度恢复周期长,偏差大,灵敏性低等问题提出再沸器负荷与进料量(QR/F)和回流量与进料量(R/F)的比例控制,实现了塔顶乙腈和正丙醇产品纯度的稳定,但两塔的温度波动较大。之后提出了协同温度控制萃取剂回收塔灵敏板温度和压力补偿温度控制萃取精馏塔灵敏板温度的方案,实现了萃取精馏精馏塔温度的稳定控制。萃取精馏隔壁塔(EDWC)在双塔萃取精馏的基础上,提出了双循环迭代优化搜索法。针对控制研究采用组成控制方案,乙腈纯度稳定,正丙醇纯度和主塔温度偏差较大。据此提出了侧线采出量与再沸器负荷比值的(VR/QR)前馈方案,以侧线轻组分纯度调节VR/QR比值,对侧线采出的杂质和塔顶产品纯度实现了有效的控制。最后根据主塔温度的偏差,提出温度组成串级控制方案,实现了隔壁塔的温度、纯度稳定的控制效果。依据共沸物的压力敏感性提出了变压精馏工艺的可行性,采用“逐级递进”的序贯搜索法,分析了部分热集成的节能优势,相比无热集成变压精馏降低了13.2%。根据基础控制的缺陷提出了辅助再沸器与负荷比值的(Qx/F)的前馈控制,实现了塔底产品采出以及乙腈纯度的有效控制。依据塔压浮动及正丙醇产品纯度偏差,提出了压力补偿及温度组成串级控制方案,实现了温度的平稳恢复和正丙醇产品纯度的稳定控制。以双塔萃取精馏工艺为基础,萃取精馏隔壁塔TAC降低了7.94%,部分热集成变压精馏降低了28.9%。对比控制方案,变压精馏塔出现了压力浮动,恢复周期长等特点;萃取精馏隔壁塔的组成控制表现出一定的偏差和滞后性;双塔萃取精馏恢复周期短,易控制,温度与组成响应速度快,实现了最佳的控制效果。
白锦川[7](2016)在《丁二烯萃取精馏装置工艺设计及模拟优化分析》文中研究指明丁二烯作为基础有机化工原料,在合成橡胶、合成树脂、丁二醇等有机化学品生产中有重要的应用。本论文采用乙烯装置生产中副产的C4馏分作为原料,质量分数为95%的乙腈做萃取剂,经萃取精馏成纯度大于99.0%的丁二烯产品。主要设计工段有萃取精馏、炔烃闪蒸、水洗、脱轻脱重,乙腈再生等工序。设计过程中,通过利用Aspen plus化工软件进行了相对挥发度的计算,萃取剂的选取及浓度选择;精馏塔、水洗塔模拟模块的选定,塔的模拟、设计与校核,利用Aspen Exchange Design and Rating进行换热器结构设计;借助Aspen能量分析器软件(Aspen Energy Analyzer)综合分析了热集成网络,建立最优的换热网络,实现节能生产;并且模拟了主要设备的物性参数,最后用Microsoft Visio,Auto-CAD软件对各工段进行PFD图和主要设备条件图的绘制。通过模拟研究丁二烯萃取精馏过程,使换热器、精馏塔高效工作,既降低成本又为环境保护做出极大贡献,研究结果也为现有落后产能结构改造和工艺设备更新换代提供理论的依据。
冯殿伟[8](2015)在《甲乙酮装置丁烯提浓生产工艺改讲及质量提升的研究》文中认为兰州石化60kt/a甲乙酮装置,是由两套30kt/a甲乙酮装置构成的,并分别于2004年、2009年建成投产。两套装置生产方法均采用正丁烯水合生产仲丁醇,然后仲丁醇脱氢生成甲乙酮。丁烯提浓是甲乙酮装置的原料预处理单元,自第一套甲乙酮装置开工以来,受碳四原料加工适应性的影响,时常造成原料短缺,装置不能满负荷运行;萃取精馏塔填料总高度低,精馏效果差,丁烯收率低;水合废丁烯中因含有叔丁醇、仲丁醇、仲丁醚组分不能将废丁烯送入丁烯提浓系统回收利用;丁烯萃取溶剂中的杂质及重组分不能有效脱除,萃取剂品质降低,萃取效果下降等问题影响着装置的安、稳、优长周期运行。通过对第一套装置丁烯提浓系统5年来的运行分析和经验总结,在第二套甲乙酮装置建设时提出了以下解决方案:改造脱异丁烯塔为脱碳五塔,扩收原料,解决原料资源短缺问题;采用效率高、操作弹性大的板式浮阀塔取代填料塔,改善精馏效果,提高丁烯收率;新增尾气吸收-蒸馏塔,脱除废丁烯中的叔丁醇、仲丁醇、仲丁醚组分,将废丁烯回收利用提高丁烯利用率;新增溶剂再生塔,脱出溶剂中的杂质及重质物,改善溶剂品质,提高溶剂萃取效果。丁烯提浓单元经过工艺改造后,第二套甲乙酮相比第一套甲乙酮装置丁烯收率由86.4%提高到了97.0%,丁烯物耗降低了2.7%,丁烯利用率相比改造前提高了约5.8%。
王立艳[9](2013)在《丁二烯装置橡胶状聚合物形成原因及预防措施》文中研究指明大庆石化公司丁二烯装置运行中出现了橡胶状聚合物,影响了装置的正常运行。文中结合萃取精馏塔停工检修情况,从药剂注入、塔件设计、产品质量等多方面分析了橡胶状聚合物形成的原因。采取相应的预防和改进措施,有效减少了橡胶状聚合物的产生,延长丁二烯装置的运行周期。
常利超[10](2012)在《ACN法丁二烯装置扩能改造及流程优化》文中提出本文旨在依据萃取蒸馏原理和有关的化学工程原理,分析某石化公司乙腈法抽提丁二烯装置扩能改造存在的问题,提出优化装置工艺,解决装置运行中存在问题的方法。采用Aspen Plus化工模拟系统对第一萃取塔和第二萃取塔进行了逐板模拟计算,在保证装置高负荷正常操作条件下,选用恰当型式的鼓泡促进器和多折边倾斜降液管,显着提高了萃取精馏塔的操作弹性和生产能力,装置改造前生产丁二烯仅为2.4万吨,经过技术改造和工艺优化,操作稳定性及产能大幅度提高,改造后装置生产丁二烯超过5.9万吨。通过对工艺流程的改进,充分利用循环溶剂的余热,进一步降低了装置的能耗和产品的生产成本。全年增效33950万元,整个装置的完全达到设计值。
二、丁二烯萃取精馏塔塔釜死塔盘的改进(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、丁二烯萃取精馏塔塔釜死塔盘的改进(论文提纲范文)
(1)环戊烷分离隔壁精馏塔的设计与优化(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
引言 |
1 文献综述 |
1.1 课题研究背景与意义 |
1.2 戊烷生产概述 |
1.2.1 C5 馏分的来源和生产方法 |
1.2.2 戊烷产品的应用 |
1.2.3 混合戊烷的分离工艺 |
1.2.4 戊烷分离的节能技术 |
1.3 隔壁精馏技术 |
1.3.1 隔壁精馏技术简介 |
1.3.2 隔壁精馏塔构造原理 |
1.3.3 隔壁精馏塔设计方法 |
1.3.4 隔壁精馏节能原理 |
1.3.5 隔壁精馏应用原则 |
1.4 隔壁精馏塔应用和进展 |
1.4.1 隔壁萃取精馏塔 |
1.4.2 隔壁共沸精馏塔 |
1.4.3 隔壁反应精馏塔 |
1.5 响应面优化 |
1.5.1 响应面法简介 |
1.5.2 模型原理 |
1.5.3 设计方法 |
1.5.4 模型评价 |
1.6 研究内容与创新点 |
1.6.1 研究内容 |
1.6.2 创新点 |
2 隔壁精馏塔(DWC)在预处理单元的设计与优化 |
2.1 常规戊烷分离工艺 |
2.1.1 戊烷分离流程简介 |
2.1.2 物性方法的选择 |
2.1.3 预处理单元模拟 |
2.2 隔壁精馏塔的模拟 |
2.2.1 隔壁精馏塔的模型设计 |
2.2.2 单变量优化 |
2.2.3 基于响应面法的工艺优化 |
2.2.4 优化结果 |
2.3 剖面分析 |
2.3.1 温度分布 |
2.3.2 组成分布 |
2.3.3 流率分布 |
2.4 本章小结 |
3 隔壁萃取精馏塔(EDWC)在环戊烷提纯单元的设计与优化 |
3.1 萃取剂的选择 |
3.2 环戊烷提纯单元模拟 |
3.2.1 流程简介 |
3.2.2 萃取精馏模拟 |
3.3 隔壁萃取精馏塔的模拟 |
3.3.1 隔壁萃取精馏塔的模型设计 |
3.3.2 单变量优化 |
3.3.3 基于响应面法的工艺优化 |
3.3.4 优化结果 |
3.4 剖面分析 |
3.4.1 温度分布 |
3.4.2 组成分布 |
3.4.3 流率分布 |
3.5 本章小结 |
4 环戊烷分离隔壁精馏流程的评价分析 |
4.1 分离流程的改造 |
4.2 经济评价 |
4.2.1 年度总费用计算模型 |
4.2.2 年度总费用对比 |
4.3 环境评价 |
4.3.1 CO_2排放量计算模型 |
4.3.2 CO_2排放量对比 |
4.4 有效能分析 |
4.4.1 有效能分析模型 |
4.4.2 计算分析 |
4.5 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
附录 A 符号说明 |
攻读硕士学位期间发表学术论文情况 |
致谢 |
(2)碳四馏分分离过程强化和耦合新工艺研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 文献综述 |
1.1 碳四馏分 |
1.1.1 碳四馏分资源概况 |
1.1.2 碳四馏分利用状况 |
1.2 碳四馏分分离工艺概况 |
1.2.1 萃取精馏分离碳四馏分工艺 |
1.2.2 乙腈工艺 |
1.2.3 吗啉和N-甲酰吗啉工艺 |
1.2.4 N-甲酰吗啉与甲乙酮混合溶剂工艺 |
1.3 碳四馏分分离工艺节能技术 |
1.3.1 工艺操作节能技术 |
1.3.2 新节能技术 |
1.4 研究目的及研究路线 |
1.4.1 研究目的 |
1.4.2 研究内容 |
1.5 研究意义 |
第二章 碳四馏分分离工艺建模研究及现有工艺分析 |
2.1 公司采用碳四馏分分离工艺简述 |
2.2 碳四馏分萃取精馏流程模型建立 |
2.2.1 碳四馏分各组分物性数据 |
2.2.2 模拟物性方法及模型选择 |
2.2.3 萃取精馏模拟流程建立 |
2.3 模拟值与生产值的对比 |
2.4 现有工艺灵敏度模拟数据分析 |
2.4.1 剂烃比对分离效果及能耗影响 |
2.4.2 回流比对分离效果及能耗影响 |
2.4.3 萃取剂比例对分离效果及能耗的影响 |
2.4.4 碳四进料烯烃和烷烃比例对分离效果及能耗的影响 |
2.5 模拟计算优化数据对比 |
2.6 小结 |
第三章 碳四馏分分离工艺技术耦合和新工艺研究 |
3.1 隔板塔工艺概述 |
3.2 隔板萃取精馏塔流程简述 |
3.3 隔板萃取精馏塔模型建立 |
3.4 参数优化模拟数据分析 |
3.4.1 主塔理论板数对隔壁塔能耗的影响 |
3.4.2 隔板位置对分离效果的影响 |
3.4.3 汽、液相分配比对分离效果的影响 |
3.4.4 进料位置位置对分离效果的影响 |
3.4.5 塔内温度分布 |
3.5 与常规工艺的比较 |
3.6 结论 |
第四章 结论 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间取得的学术成果 |
致谢 |
(3)烯丙醇-水共沸物系分离工艺研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
1 绪论 |
1.1 烯丙醇的性质及应用 |
1.2 二元共沸体系及其分离工艺 |
1.3 萃取精馏 |
1.4 萃取剂的选择 |
1.5 精馏动态控制策略 |
1.6 本课题研究内容 |
2 萃取剂的选择 |
2.1 含烯丙醇的二元体系汽气液平衡研究 |
2.2 实验仪器与试剂 |
2.3 实验步骤 |
2.4 实验装置检验 |
2.5 实验结果及数据分析 |
2.6 剩余曲线 |
2.7 相对挥发度 |
2.8 本章小结 |
3 萃取精馏分离烯丙醇和水共沸物系的设计与优化 |
3.1 流程设计 |
3.2 萃取精馏流程优化 |
3.3 最优的萃取精馏流程 |
3.4 本章小结 |
4 萃取精馏动态控制策略 |
4.1 动态基本配置 |
4.2 固定回流比的控制结构 |
4.3 带有比例控制的控制结构 |
4.4 带有组成控制的控制结构 |
4.5 改进萃取剂流量的控制结构 |
4.6 控制结构比较 |
4.7 本章小结 |
5 结论 |
参考文献 |
致谢 |
攻读硕士期间主要成果 |
学位论文数据集 |
(4)裂解碳四抽提技术在7万吨/年煤基丁二烯中的应用研究(论文提纲范文)
学位论文数据集 |
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 项目背景 |
1.1.1 丁二烯资源及其特点 |
1.1.2 丁二烯生产技术 |
1.2 国内外丁二烯生产技术发展及现状 |
1.2.1 ACN工艺 |
1.2.2 NMP工艺 |
1.2.3 DMF工艺 |
1.2.4 改进工艺和技术 |
1.2.5 国内丁二烯生产工艺 |
1.3 市场现状分析 |
1.4 煤基裂解碳四抽提丁二烯技术的背景 |
1.5 课题提出及课题特点 |
第二章 乙腈法丁二烯抽提技术开发 |
2.1 技术开发的基础 |
2.1.1 项目背景 |
2.1.2 装置设计规模 |
2.1.3 原料及产物组成 |
2.2 丁二烯抽提技术的开发 |
2.2.1 萃取精馏原理 |
2.2.2 萃取精馏总工艺路线的开发 |
2.2.3 第一萃取精馏单元的技术开发 |
2.2.4 第二萃取精馏单元技术开发 |
2.3 产物精制方案开发设计 |
2.3.1 产品精制总流程开发设计 |
2.3.2 脱重单元技术开发 |
2.3.3 脱轻单元技术开发 |
2.4 溶剂回收精制技术开发 |
2.4.1 水洗回收单元技术开发 |
2.4.2 乙腈回收技术开发 |
第三章 煤基丁二烯抽提的工业设计 |
3.1 物料平衡 |
3.2 能量消耗 |
3.2.1 公用工程消耗 |
3.2.2 能耗平衡 |
3.3 工艺流程设计 |
3.3.1 第一萃取精馏单元工艺流程设计: |
3.3.2 第二萃取精馏单元工艺流程设计 |
3.3.3 脱重脱轻单元工艺流程设计 |
3.3.4 水洗回收单元工艺流程设计 |
3.4 节能安全优化设计 |
3.5 设备布置方案设计 |
3.5.1 设备布置的特点 |
3.5.2 设备布置方案 |
3.5.3 核心设备特点 |
第四章 结论 |
参考文献 |
附录 |
致谢 |
作者及导师简介 |
专业学位硕士研究生学位论文答辩委员会决议书 |
(5)甲乙酮装置产量提升途径分析(论文提纲范文)
中文摘要 |
Abstract |
第一章 甲乙酮装置概况 |
1.1 前言 |
1.2 装置简介 |
1.3 装置工艺技术特点 |
1.4 工艺原理 |
1.4.1 丁烯提浓单元 |
1.4.2 仲丁醇合成单元 |
1.4.3 仲丁醇精制单元 |
1.4.4 甲乙酮合成与精制单元 |
1.4.5 工艺水再生单元 |
1.5 流程说明 |
1.5.1 丁烯提浓单元 |
1.5.2 仲丁醇合成单元 |
1.5.3 仲丁醇精制单元 |
1.5.4 甲乙酮合成精制单元 |
1.6 装置设计能力 |
1.6.1 碳四原料规格 |
1.6.2 碳四原料消耗 |
1.6.3 装置实际能力 |
第二章 装置产量提升途径分析 |
2.1 丁烯单耗过高 |
2.1.1 水合废丁烯回收利用 |
2.1.2 排放重质物中醇含量高 |
2.1.3 侧抽排放量过大 |
2.1.4 降低MEK塔塔釜出料中的甲乙酮含量 |
2.2 丁烯收率偏低 |
2.2.1 当前工况分析 |
2.2.2 热平衡下的回流比选择 |
2.2.3 萃取精馏塔负荷性能分析 |
2.2.4 萃取精馏塔负荷性能图 |
2.2.5 结论 |
2.3 水合反应器床层压差高 |
2.3.1 水合反应器的结构 |
2.3.2 床层压差升高的原因 |
2.3.3 解决床层压差升高的措施 |
2.4 脱氢催化剂选择性差 |
2.4.1 催化剂的物性指标脱氢 |
2.4.2 脱氢催化剂技术特点 |
2.4.3 脱氢催化剂操作条件 |
2.4.4 催化剂的活化条件 |
2.4.5 催化剂的再生条件 |
2.5 水合烃进料泵流量低 |
2.5.1 高速离心泵的结构特点 |
2.5.2 运行过程中存在的问题 |
2.5.3 效率下降原因分析 |
2.5.4 效率下降的解决措施 |
2.5.5 改造后的经济效益 |
第三章 结论 |
参考文献 |
致谢 |
(6)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(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
前言 |
1 绪论 |
1.1 课题的研究背景 |
1.2 共沸物分离技术及精馏控制分析 |
1.2.1 共沸物形成机理 |
1.2.2 精馏控制原理 |
1.2.3 精馏塔被控变量分析 |
1.3 特殊精馏法 |
1.3.1 萃取精馏 |
1.3.2 共沸精馏 |
1.3.3 变压精馏 |
1.3.4 其它特殊精馏分离方法 |
1.4 精馏过程的节能 |
1.5 精馏动态控制与分析 |
1.6 本课题的研究内容和意义 |
1.6.1 研究内容 |
1.6.2 研究意义 |
2 萃取精馏分离乙腈-正丙醇物系的设计优化与控制分析 |
2.1 流程设计 |
2.2 物性方法选择及萃取剂分析 |
2.3 萃取剂选择 |
2.4 剩余曲线 |
2.5 过程经济优化 |
2.5.1 流程设计规定 |
2.5.2 萃取剂回收塔压力选择 |
2.5.3 经济优化 |
2.5.4 过程优化方法(序贯迭代搜索法) |
2.5.5 最优工艺参数 |
2.6 动态控制与分析 |
2.6.1 温度灵敏板选择 |
2.6.2 固定回流比的控制结构(CS1.1) |
2.6.3 带有比例控制的控制结构(CS1.2) |
2.6.4 改进的温度控制结构(CS1.3) |
2.6.5 压力补偿温度控制结构(CS1.4) |
2.7 小结 |
3 萃取精馏隔壁塔分离乙腈-正丙醇共沸物系设计优化与控制研究 |
3.1 萃取精馏隔壁塔流程分析 |
3.2 萃取精馏隔壁塔的优化 |
3.2.1 萃取剂流率S及回流比的影响。 |
3.2.2 侧线采出值VR的影响 |
3.3 全局经济优化 |
3.4 优化结果 |
3.5 隔壁塔动态控制分析与研究 |
3.5.1 带有组成控制的隔壁塔控制方案(CS2.1) |
3.5.2 带有VR/QR的改进控制结构(CS2.2) |
3.5.3 温度组成串级控制方案(CS2.3) |
3.6 小结 |
4 变压精馏分离乙腈-正丙醇共沸物系设计优化与控制研究 |
4.1 变压精馏可行性分析 |
4.2 变压精馏的压力选择 |
4.3 变压精馏流程分析 |
4.4 变压精馏工艺全局经济优化 |
4.4.1 无热集成变压精馏经济优化 |
4.4.2 热集成变压精馏经济优化与分析 |
4.5 ED、EDWC、PSD 稳态工艺流程对比 |
4.6 变压精馏控制方案研究 |
4.6.1 带有QR/F前馈控制的部分热集成变压精馏控制方案(CS3.1) |
4.6.2 带有压力补偿温度控制的部分热集成变压精馏控制方案(CS3.2) |
4.7 小结 |
结论 |
展望 |
参考文献 |
附录 |
致谢 |
攻读硕士学位期间发表的学术论文目录 |
(7)丁二烯萃取精馏装置工艺设计及模拟优化分析(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 课题研究背景和意义 |
1.2 课题主要研究内容 |
1.3 丁二烯的分离工艺技术的现状和发展趋势 |
1.3.1 分离技术现状 |
1.3.2 我国分离丁二烯生产装置应用现状 |
1.3.3 我国分离丁二烯生产装置的技术进展与述评 |
1.3.4 丁二烯分离的发展趋势 |
1.3.5 结论及发展建议 |
1.4 国内外丁二烯市场需求分析 |
1.4.1 国外丁二烯现状 |
1.4.2 国内丁二烯现状 |
1.4.3 丁二烯产业发展前景 |
1.5 生产规模 |
1.6 主要原料来源、数量及组成 |
1.7 萃取剂的数量及组成 |
2 生产技术依据及生产方法的选择 |
2.1 丁二烯的性质及用途 |
2.1.1 丁二烯的性质 |
2.1.2 丁二烯的用途 |
2.2 生产技术依据 |
2.3 生产步骤 |
2.4 生产方法和工艺的比较和选择 |
2.4.1 生产方法 |
2.4.2 溶剂性能比较 |
2.4.3 装置的技术指标与经济技术指标的比较 |
2.5 工艺流程选择与评述 |
2.5.1 萃取工艺流程 |
2.5.2 工艺流程的评述 |
3 安全技术、环境保护与厂址的选择 |
3.1 装置人员定额 |
3.2 安全保障技术 |
3.2.1 有害物质 |
3.2.2 安全措施 |
3.3 环境保护及措施 |
3.4 厂址的选择 |
4 化工流程模拟介绍 |
4.1 化工流程模拟与分析 |
4.2 化工流程模拟软件ASPEN PLUS简介 |
4.3 ASPEN PLUS单元操作模块 |
5 丁二烯萃取精馏模拟分析 |
5.1 物性方法的选择 |
5.2 轻重关键组分的选取 |
5.2.1 轻重关键组分 |
5.2.2 相对挥发度 |
5.3 初始参数的设置 |
5.3.1 原料进料分析 |
5.3.2 单元操作模块 |
5.4 单元模块设置举例 |
5.4.1 参数的设定 |
5.4.2 添加设计规定(Design Spec) |
6 设备的工艺设计计算 |
6.1 塔的工艺设计 |
6.1.1 设计标准与依据 |
6.1.2 塔设备 |
6.1.3 塔型的比较 |
6.1.4 塔板类型与性能比较 |
6.2 用ASPEN PLUS对T-209塔进行模拟设计 |
6.2.1 T-209塔的模拟 |
6.3 换热器的工艺设计计算 |
6.3.1 换热器模拟 |
7 节能优化—换热集成网络 |
7.1 冷热流体换热 |
7.1.1 换热器模块的建立 |
7.1.2 热集成网络 |
7.2 其他节能优化措施 |
结论 |
参考文献 |
致谢 |
附录 |
(8)甲乙酮装置丁烯提浓生产工艺改讲及质量提升的研究(论文提纲范文)
中文摘要 |
Abstract |
第一章 甲乙酮装置概述及丁烯提浓系统工艺描述 |
1.1 前言 |
1.2 甲乙酮装置概述 |
1.3 国内外甲乙酮生产概况 |
1.3.1 国内外甲乙酮生产情况 |
1.3.2 甲乙酮需求及消费结构 |
1.4 丁烯提浓系统工艺概述及技术改进思路 |
1.4.1 丁烯提浓系统的工艺原理 |
1.4.2 丁烯提浓系统的工艺流程说明 |
1.4.3 丁烯提浓系统的产品规格及基础数据 |
1.4.4 丁烯提浓系统存在的问题 |
1.4.5 丁烯提浓系统的工艺改进思路 |
1.5 本课题研究的内容及意义 |
第二章 丁烯提浓系统主要单元操作及热力学状态研究 |
2.1 丁烯提浓系统主要操作单元 |
2.1.1 脱异丁烯塔 |
2.1.2 萃取精馏塔 |
2.1.3 尾气吸收-蒸 馏塔 |
2.1.4 溶剂再生系统 |
2.2 热力学状态 |
2.2.1 脱异丁烯塔物料平衡 |
2.2.2 萃取精馏塔汽液相负荷 |
2.2.3 尾气吸收塔汽液相负荷 |
第三章 技术改造及设计依据 |
3.1 脱异丁烯塔改造方案 |
3.1.1 脱异丁烯塔改造设计核算 |
3.1.2 改造后脱异丁烯塔物料平衡和气液相状态 |
3.2 萃取精馏塔塔改造方案 |
3.2.1 萃取精馏塔塔板选型 |
3.2.2 萃取精馏塔流体力学计算结果 |
3.3 新增尾气吸收-蒸馏塔方案 |
3.3.1 尾气吸收-蒸 馏塔改造的项目背景 |
3.3.2 工艺技术的研究与开发 |
3.4 溶剂再生系统改造方案 |
3.4.1 溶剂再生系统改造实施方案 |
3.5 改造的技术重点说明和创新点 |
3.5.1 技术改造的重点说明 |
3.5.2 改进前后工艺的比较 |
3.5.3 改造创新点 |
3.5.4 遇到的问题及所采取的主要措施 |
3.6 改造实施过程及经济效益评价 |
3.6.1 改造实施的步骤 |
3.6.2 效果及经济效益评价 |
第四章 丁烯提浓系统改造后的标定及技术指标对比 |
4.1 脱异丁烯塔标定 |
4.1.1 标定的条件 |
4.1.2 标定的结果及分析 |
4.2 萃取精馏塔标定 |
4.2.1 标定的条件 |
4.2.2 标定的结果及分析 |
4.3 尾气吸收-蒸馏塔标定 |
4.3.1 标定的条件 |
4.3.2 标定的结果及分析 |
4.4 溶剂再生系统标定 |
4.4.1 标定的条件 |
4.4.2 标定的结果及分析 |
4.5 改造前后技术指标对比分析 |
4.5.1 改造前后丁烯提浓系统物耗对比分析 |
4.5.2 改造前后丁烯提浓系统收率对比分析 |
第五章 结论 |
参考文献 |
致谢 |
(9)丁二烯装置橡胶状聚合物形成原因及预防措施(论文提纲范文)
1 装置概况 |
2 橡胶状聚合物的形成 |
3 聚合原因分析 |
3.1 聚合情况(1)塔盘 |
3.2 原因分析 |
3.2.1 丁二烯产品质量 |
3.2.2 系统内进入微量氧 |
3.2.3 BH-102A不能切除清理 |
3.2.4 药剂注入不连续 |
3.2.5 公用工程波动的影响 |
4 预防措施 |
4.1 加强工艺管理,提高装置运行平稳率 |
4.2 防止氧进入系统 |
4.3 不定期对设备进行全面检查 |
4.4 确保药剂连续稳定注入 |
4.5 对设计不合理处进行改进 |
5 结束语 |
(10)ACN法丁二烯装置扩能改造及流程优化(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 前言 |
1.2 丁二烯消费现状以及市场前景 |
1.3 丁二烯生产现状 |
1.3.1 世界丁二烯生产现状 |
1.3.2 中国丁二烯生产现状 |
1.4 丁二烯生产工艺 |
1.4.1 脱氢法 |
1.4.2 以粮食为基础的生产工艺 |
1.4.3 烯裂解副产的混合C4馏分中抽提法 |
1.4.3.1 ACN法 |
1.4.3.2 甲基甲酰胺法 |
1.4.3.3 N-甲基砒咯烷酮(NMP)法 |
1.4.4 三种典型工艺的技术经济对比 |
1.4.4.1 溶剂性能比较 |
1.4.4.2 工艺操作难度比较 |
1.4.4.3 技术经济和投资比较 |
1.4.4.4 综合对比 |
1.5 生产工艺新进展 |
1.6 本论文研究内容 |
第2章 ACN法抽提生产丁二烯工艺的改造和设计 |
2.1 ACN法生产丁二烯原理 |
2.2 某公司橡胶厂现有丁二烯装置生产现状 |
2.2.1 某公司橡胶厂现有ACN法抽提装置工艺流程 |
2.2.2 物性指标 |
2.2.3 1,3-丁二烯产品特性 |
2.2.4 与国内同类装置相比该装置的特点和存在问题 |
2.3 流程模拟以及改造方案实施 |
2.3.1 工艺要求和特点 |
2.3.2 流程模拟 |
2.3.2.1 腈烃比的影响 |
2.3.2.2 回流比的影响 |
2.3.2.3 萃取精馏塔模拟结果 |
2.3.3 改造方案 |
2.3.3.1 塔板负荷分析 |
2.3.3.2 三角形鼓泡促进器 |
2.3.3.3 降液管选型 |
2.3.3.4 增加开孔率 |
2.3.3.5 采用锯齿形出口堰 |
2.4 本章小结 |
第3章 ACN法抽提生产丁二烯工艺的优化讨论 |
3.1 优化流程充分运用循环溶剂潜热节能降耗 |
3.2 优化侧线抽出 |
3.3 优化阻聚剂延长运行周期 |
3.4 塔内溶剂浓度分布及用量和物料平衡影响的讨论 |
3.4.1 丁二烯萃取精馏塔内溶剂浓度分布 |
3.4.2 物料平衡对丁二烯萃取精馏塔分离效果的影响 |
3.5 辅助降液管结构应进一步优化 |
3.6 装置改造后存在的不足及需进一步改进的问题 |
3.7 本章小结 |
第4章 ACN法抽提生产丁二烯工艺优化改造的技术经济分析 |
4.1 改造指标对比 |
4.2 经济效益分析 |
4.3 本章小结 |
第5章 结论 |
参考文献 |
攻读学位期间发表的论文或工程项目计划书 |
致谢 |
四、丁二烯萃取精馏塔塔釜死塔盘的改进(论文参考文献)
- [1]环戊烷分离隔壁精馏塔的设计与优化[D]. 彭珂. 大连理工大学, 2021(01)
- [2]碳四馏分分离过程强化和耦合新工艺研究[D]. 陈永进. 中国石油大学(华东), 2019(09)
- [3]烯丙醇-水共沸物系分离工艺研究[D]. 吴敬宇. 山东科技大学, 2018(03)
- [4]裂解碳四抽提技术在7万吨/年煤基丁二烯中的应用研究[D]. 王国茂. 北京化工大学, 2016(04)
- [5]甲乙酮装置产量提升途径分析[D]. 刘文东. 兰州大学, 2016(11)
- [6]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]. 田鹏. 青岛科技大学, 2016(08)
- [7]丁二烯萃取精馏装置工艺设计及模拟优化分析[D]. 白锦川. 兰州理工大学, 2016(01)
- [8]甲乙酮装置丁烯提浓生产工艺改讲及质量提升的研究[D]. 冯殿伟. 兰州大学, 2015(03)
- [9]丁二烯装置橡胶状聚合物形成原因及预防措施[J]. 王立艳. 炼油与化工, 2013(02)
- [10]ACN法丁二烯装置扩能改造及流程优化[D]. 常利超. 华东理工大学, 2012(03)