反應(yīng)精餾隔壁塔合成碳酸二乙酯工藝的模擬與控制研究.pdf

1、開發(fā)與推廣低能耗的熱集成精餾技術(shù),將精餾過程與其他化工過程單元集成,是化學(xué)工業(yè)和過程技術(shù)發(fā)展的重要趨勢。過程強(qiáng)化與集成技術(shù)能夠大幅提高生產(chǎn)效率、降低能耗,同時(shí)能顯著減小設(shè)備尺寸和減少設(shè)備投資,并最終達(dá)到降低生產(chǎn)成本、提高經(jīng)濟(jì)效益、提高安全性、減少環(huán)境污染的目的,具有良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。反應(yīng)精餾隔壁塔(RDWC)是隔壁精餾塔(DWC)和反應(yīng)精餾(RD)過程集成的典型。反應(yīng)精餾隔壁塔是將反應(yīng)精餾應(yīng)用于隔壁塔中,它融合了反應(yīng)精餾與隔壁塔

2、的優(yōu)勢,能夠進(jìn)一步提高反應(yīng)轉(zhuǎn)化率和選擇性、簡化流程、實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排的目的。
　　 碳酸二乙酯(DEC)是一種性能優(yōu)良的有機(jī)溶劑,合成中間體及紡織品助劑,在工業(yè)領(lǐng)域應(yīng)用廣泛。當(dāng)DEC排放到環(huán)境中時(shí),它可以被緩慢地水解為二氧化碳和乙醇這兩種無害的產(chǎn)品。DEC的傳統(tǒng)制造工藝都存在不同程度的弊端。用隔壁塔合成碳酸二乙酯是一種安全環(huán)保又節(jié)能的DEC生產(chǎn)工藝流程。
　　 本文以碳酸二乙酯合成物系為平臺,分別對常規(guī)流程與隔壁塔流程進(jìn)行了

3、模擬優(yōu)化和分析對比。在隔壁塔流程中,常規(guī)流程中的反應(yīng)精餾塔及甲醇分離塔被一個(gè)精餾隔壁塔代替。文中對常規(guī)流程與隔壁塔流程的性能做了全面的對比,同時(shí)考察了氣相分配比和液相分配比對工藝過程的影響。兩種流程的能耗對比證明了隔壁塔工藝明顯的節(jié)能優(yōu)勢。此外,分別計(jì)算了常規(guī)反應(yīng)精餾流程和反應(yīng)精餾隔壁塔流程的熱力學(xué)效率和CO2減排量,并進(jìn)行了對比分析。分析結(jié)果表明,反應(yīng)精餾隔壁塔流程的熱力學(xué)效率明顯高于常規(guī)反應(yīng)精餾流程,CO2排放量顯著降低。