10萬(wàn)t-a粗苯加氫精制萃取精餾過(guò)程的模擬與優(yōu)化.pdf

1、苯作為一種基本化工原料，廣泛使用，這在生產(chǎn)橡膠、合成纖維、合成樹(shù)脂、制藥工程及燃料應(yīng)用等諸多領(lǐng)域，都起到了至關(guān)重要的作用。這表明苯是在生活的各個(gè)方面經(jīng)常性的被使用。而且它可以用作油漆，橡膠和其它溶劑。因此，可以毫不夸張地說(shuō)，苯的產(chǎn)業(yè)化水平，可能已經(jīng)代表一個(gè)國(guó)家的石油化工發(fā)展水平。粗苯加氫精制的主要生產(chǎn)工藝包括，粗苯原料的預(yù)處理、加氫、脫氫、萃取精餾等四步，該方法中萃取精餾是生產(chǎn)苯的粗苯加氫主要單元。而目前Aspen和其它應(yīng)用軟件的模擬過(guò)

2、程，給我們提供了極大的方便，它不僅可以進(jìn)行仿真分析，還可以?xún)?yōu)化和改造生產(chǎn)流程。為實(shí)現(xiàn)工藝模擬和參數(shù)升級(jí)，現(xiàn)采用Aspen Plus的DSTWU簡(jiǎn)潔精餾模塊和RadFrac精密分離模塊分別對(duì)所選的10萬(wàn)t/a粗苯加氫精制萃取精餾過(guò)程的預(yù)精餾塔（T501）、萃取精餾塔（T502）、純苯精餾塔（T503）進(jìn)行了模擬優(yōu)化，同時(shí)提出了工藝優(yōu)化改進(jìn)建議。
　　本研究主要內(nèi)容包括：⑴針對(duì)現(xiàn)運(yùn)行的預(yù)精餾塔（T501）采用DSTWU簡(jiǎn)潔精餾模塊優(yōu)化

3、后發(fā)現(xiàn)，該塔最小回流比是11，最小理論板數(shù)為54，并且當(dāng) R=1.5Rmin時(shí)實(shí)際回流比R為17，理論板NT為81，加料板NF為48。同時(shí)繪制了NT--R關(guān)系圖，并且提出當(dāng)理論板數(shù)介于76和86之間時(shí)在工業(yè)化過(guò)程中比較有利。采用RadFrac精密分離模塊模擬后根據(jù)板數(shù)與流體組成表發(fā)現(xiàn)，在第45塊板時(shí)流體組分最接近給定值0.9396。所以經(jīng)過(guò)RadFrac的精確模塊，提出預(yù)精餾塔（T501）的進(jìn)料位置由第48塊板，調(diào)整為第45塊板的建議。

4、⑵針對(duì)現(xiàn)運(yùn)行的萃取精餾塔（T502）采用DSTWU簡(jiǎn)潔精餾模塊優(yōu)化后發(fā)現(xiàn)，該塔最小回流比是2，最小理論板數(shù)為8，并且當(dāng)R=1.5Rmin時(shí)實(shí)際回流比R為3，理論板NT為13，加料板NF為8。同時(shí)繪制了NT--R關(guān)系圖，并且提出當(dāng)理論板數(shù)介于16和26之間時(shí)在工業(yè)化過(guò)程中比較有利。采用RadFrac精密分離模塊模擬后根據(jù)板數(shù)與流體組成表發(fā)現(xiàn)，在第23塊板時(shí)流體組分最接近給定值0.9571。所以經(jīng)過(guò)RadFrac的精確模塊，提出萃取精餾塔（

5、T502）的總塔板數(shù)從13塊應(yīng)當(dāng)調(diào)整為30塊，進(jìn)料位置由第8塊板，調(diào)整為第23塊板的建議。⑶針對(duì)現(xiàn)運(yùn)行的純苯精餾塔（T503）采用DSTWU簡(jiǎn)潔精餾模塊優(yōu)化后發(fā)現(xiàn)，該塔最小回流比是2，最小理論板數(shù)為29，并且當(dāng)R=1.5Rmin時(shí)實(shí)際回流比R為3，理論板NT為48，加料板NF為19。同時(shí)繪制了NT--R關(guān)系圖，并且提出當(dāng)理論板數(shù)介于36和46之間時(shí)在工業(yè)化過(guò)程中比較有利。采用RadFrac精密分離模塊模擬后根據(jù)板數(shù)與流體組成表發(fā)現(xiàn)，在第