2023年全國碩士研究生考試考研英語一試題真題(含答案詳解+作文范文)_第1頁
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文檔簡介

1、氯乙烯(Vinyl Chloride,VC)是一種重要的工業(yè)原料,主要應用是生產(chǎn)聚氯乙烯樹脂,聚氯乙烯樹脂為五大合成樹脂之一,因此VC的質(zhì)量和成本直接影響聚氯乙烯樹脂。
  工業(yè)上為了達到聚合級的VC(99.95%,wt),常常采用精餾的方法得到高純度的VC。然而精餾過程是一個十分耗能的過程,因此研究VC精餾過程對于工業(yè)生產(chǎn)具有重要意義。本文利用Aspen Plus模擬軟件對新疆中泰化學股份有限公司華泰氯堿廠電石法生產(chǎn)的VC精餾過

2、程進行了建模與模擬,該廠VC精餾的進料規(guī)模為25m3/h,含量為99.4%氯乙烯,主要工作如下:
  1、首先對氯乙烯的不同生產(chǎn)方法進行了概述,對氯乙烯精餾工藝進行了分析,指出了氯乙烯精餾過程是高耗能的生產(chǎn)過程。其次對過程模擬的仿真方法進行了概述,主要包括序貫模塊法、聯(lián)立方程法和聯(lián)立模塊法。分析了精餾塔的平衡模型和非平衡模型,闡述了兩種模型的特點,選擇非平衡模型為本論文模擬的方法。
  2、概述了商業(yè)化流程模擬軟件Aspen

3、 Plus與HYSYS的特點,選擇Aspen Plus作為氯乙烯精餾過程的模擬軟件,對氯乙烯精餾過程進行了模擬。模擬結(jié)果為:低沸塔的塔板數(shù)為29塊,進料位置第3塊,回流比為5,操作壓力為0.52~0.53MPa,高沸塔的塔板數(shù)為41塊,進料位置12塊,回流比為0.6,操作壓力0.26~0.28MPa。該結(jié)果與生產(chǎn)廠區(qū)數(shù)據(jù)基本吻合。
  3、分析了兩個塔塔板上不同物質(zhì)的摩爾分數(shù)。同時指出,對于低沸塔,回流量為1350.82kg/h,

4、塔頂出來的物流為201.25kg/h,所含氯乙烯為90.571%。氯乙烯的損失率為0.81%,乙炔的回收率為99.68%;對于高沸塔,塔頂回流量為4465.76 kg/h,塔頂餾出物流量為22873.6kg/h,氯乙烯的含量為99.99%,達到了聚合級氯乙烯的要求,塔底出來的液相質(zhì)量為278.71kg/h,含1,2-二氯乙烷為51.77%。
  4、利用靈敏度分析工具研究了進料位置、采出率、回流比三個因素對精餾過程的影響,對氯乙烯

5、精餾過程進行了優(yōu)化,結(jié)果表明:對于低沸塔,進料位置為3,塔板數(shù)為29,B/F為0.99,回流比為6,對于高沸塔,進料位置為12,塔板數(shù)為41,D/F為0.99,回流比為0.2。
  5、最后對于上述模擬優(yōu)化的結(jié)果,將氯乙烯精餾過程進行了非平衡級的校核,模擬結(jié)果符合塔的設計標準。其結(jié)果為,對于低沸塔,最大液泛因子0.245,塔段壓降20.31kPa,最大降液管液位/板間距0.307,對于高沸塔,最大液泛因子0.569,塔段壓降32.

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