不同工况反应精馏耦合生产苄叉二氯的过程模拟

建立以氯化苄为原料、常压反应-减压精馏耦合高选择性生产苄叉二氯的新型工艺。基于已建立的New-ton-Raphson内外层模拟方法对工艺过程进行模拟计算,考察提馏段塔板数、相邻反应器间隔塔板数、反应器台数、Cl2进料流率及其分配情况对塔底苄叉二氯纯度的影响,得出适宜的工艺条件。结果表明:在精馏塔操作压力10kPa,反应器常压操作、温度100℃时,提馏段塔板数为15、相邻反应器间隔塔板数为1、反应器台数为3较为适宜;当塔釜上升蒸汽量为10 kmol/h,Cl2分配系数为0.34、0.33和0.33时,塔底出料中苄叉二氯摩尔分数随着Cl2进料流率的减小而明显上升,甚至达到0.99以上。     

背包式反应器与精馏塔耦合合成醋酸甲酯的模拟

针对背包式反应器与精馏塔耦合过程循环流股多,模拟计算收敛难度大的缺点,在Aspen Plus的Rad Frac模型中引入Murphree板效率,仅用一个精馏塔模型就描述了这个复杂耦合过程的模拟模型。在固定精馏塔塔板数的情况下,讨论了背包反应器个数和间隔位置、进料位置、回流比和催化剂量等因素对醋酸甲酯合成的影响。初步探索了反应能力和分离能力的匹配问题。模拟结果表明,当采用5个背包反应器,反应器之间间隔4块分离塔板的配置时,在适宜条件下醋酸总转化率可达到96．3％。     

醋酸乙烯合成复合反应的转化率及收率分析

分析了管式反应器中气相法合成醋酸乙烯的简化反应网络，导出了转化率与收率之间的内在关系，并采用数值方法对此进行了分析，给出了敢相法合成醋酸乙烯管式反应器出口转化率和收率的计算方法。     

酯交换法生产涤纶树脂中酯交换塔工程分析

本文通过对酯交换法生产涂纶树脂中酯交换塔的技术分析，从平衡原理和热效应角度，对酯交换塔的反应能力进行了讨论，假定酯交换塔中各层塔板上的物料为理想混合状态，引用多级串联反应釜的数学模型，校核了反应器中的塔板转化率，从而得出结论。     

硫酸氢根吡啶催化制备乙酸正丁酯的酯化反应精馏过程模拟

采用离子液体硫酸氢根吡啶（[Hpy][HSO4]）作为催化剂,对乙酸和正丁醇在反应精馏塔中进行酯化反应生成乙酸正丁酯的过程进行模拟研究。在缺乏实验数据的情况下,使用真实溶剂似导体屏蔽模型(COSMO-RS)方法预测了离子液体与其他物质的汽液相平衡,得到了离子液体与反应体系的二元交互参数。基于共沸精馏概念设计了带有分相器的反应精馏塔,实现了离子液体的循环利用。分析了反应精馏塔总塔板数、进料模式、进料塔板位置、再沸器热值和塔板持液量对于产品质量和乙酸转化率的影响,结果表明,当反应精馏塔塔板总数为28,反应物从第4块塔板同时进料,离子液体从第2块塔板进料,且塔板持液量为0.05m3时,乙酸正丁酯纯度和乙酸转化率均可达99.9%。     

精馏塔控制实质的探讨

本文从精馏操作原理出发,得出精馏塔控制的实质是在塔板结构与塔板数不变的条件下,改变操作条件,以使精馏塔在受到干扰后仍能维持原来的塔顶或塔底产品组成。应用这些基本关系,推导出操作变量的近似计算公式。这些关系式经过计算验证,误差在允许范围内,在控制中是可以应用的。     

浅池型固定床光催化废水处理反应器转化率数学模型的建立

在活性艳红X-3B光催化反应条件研究以及对浅池型固定床光催化反应器结构和操作参数考察的基础上,提出了反应器转化率的模型假设,并建立了转化率的数学模型.模型检验结果表明,转化率的数学模型计算值与实验测定值吻合情况较好.     

用数学方法设计固定化产腈水解酶细胞填充床反应器的关键操作参数

在用固定化产腈水解酶细胞填充床反应器催化制备尼克酸的实验中,通过构建代数形式的经验方程,成功地完成了反应器操作参数的设计。通过分析已知的填充床反应器的轴向扩散模型(一维)的数值解,得到一个经验方程:L=7.898u cS0+114.6u+0.028,该方程描述了3个关键操作参数(柱长L,流速u和底物浓度cS0)之间的关系。在底物转化率和反应器孔隙率分别为95%和0.11的前提下,以所得的代数方程为约束条件进行了最优化计算,求解出最优操作参数,使尼克酸的产量达到最高。     

BALLESTRA降膜式磺化反应器转化率探讨

本文对ＢＡＬＬＥＳＴＲＡ降膜式反应器的转化率进行了探讨，阐述了烷基苯在反应器内转化率分布和反应管长度的关系。     

甲醇-水系统筛板塔效率和实际塔板数的估算

本文提出由小型试验塔得到的点效率随组成变化的关系。联立点效率与板效率的关联式以及相平衡关系式和操作线方程,籍助于电子计算机,计算了工业生产装置的实际塔板数。运用这一计算方法,我们估算了直径为1.7米的甲醇-水物系筛板精馏塔的实际板数。计算结果与生产数据的一致性良好。     

苯胺加氢固定床反应器的优化设计与操作

目的 对苯胺催化加氢制环己胺列管式固定床反应器进行优化设计。方法 建立苯胺催化加氢制环己胺固定床反应器的二维拟均相模型，并用数值计算软件MathConnex对模型进行求解。结果 实现了苯胺催化加氢制环己胺列管式固定床反应器的优化设计与操作。结论 采用二维拟均相模型可有效地描述苯胺催化加氢制环己胺列管式固定床反应器的特征；影响转化率的主要因素是反应器的轴向温度分布，反应器的管径和氢气与苯胺物质的量对反应器轴向温度分布有较大影响，是设计反应器和优化操作的重要参量；根据计算结果设计的反应器在优化条件下操作稳定，能耗降低，热点温度远低于采用导热油冷却的反应器，产品的副产物少，收率可达95％以上，具有较好的经济效益。     

管壳型固定床费托合成反应器的数学模拟

根据集总思想,利用蛋壳型钴基催化剂动力学方程,建立了管壳型固定床费托合成反应器的一维拟均相数学模型。对合成油试验装置进行工况模拟,得到的管壳型固定床反应器催化床层中的温度分布、CO转化率、出口组成、C5+的质量分数和时空产率的模型计算值与试验值吻合良好。讨论了反应器进口温度、操作压力、气体体积空速和沸腾水温度对反应结果的影响,结果表明:提高反应器进口温度、沸腾水温度、操作压力使催化床层温度升高,CO转化率升高,C5+的质量分数降低和C5+的时空收率增大;增大气体体积空速使催化床层温度降低,CO转化率降低,C5+的质量分数升高和C5+的时空收率增大。     

计算精馏塔理论塔板数和加料板位置的新方法

通过作平衡曲线的弦，导出了计算精馏塔理论塔板数的显函数关联式，并确定了式中常数Ｃ、Ｅ的值。该式直接将理论塔板数和操作参数关联，在参数变化较大的范围内，其计算结果与Ｓｍｏｋｅｒ方程的精确解一致。     

异丁烷在固定床和膜反应器中富氧环境下催化脱氢反应的比较

报道异丁烷在富氧环境下，以CS2.5TI0.08H1.26PVMo11O40催化其脱氢的反应。对在固定订反应器和膜反应器上催化脱氢反应的转化率和对异丁烯的选择性进行比较。结果表明，在连续流动固定床反应器中异丁烷的转化率较高，但产物的分布很复杂，并与温度和空速有很大关系；在膜反应器中异丁烷的转化率有一定程度的降低，但在大大地提高异丁烯的选择性。在膜反应器中，653K时异丁烷有14％的转化率，异丁烯的选择性为83％。表明该催化途径对异丁烷的催化富氧脱氢有较大的潜力。     

乙烯环氧化固定床膜反应器性能CFD模拟分析

为了提高乙烯氧化合成环氧乙烷反应体系的选择性，建立了乙烯由膜管进料的固定床膜反应器模型，对其进行了相关的计算流体力学（CFD）计算模拟，并与传统固定床反应器作比较。结果表明：在反应器构型、催化剂、反应条件相同的前提下，相较于传统固定床反应器而言，固定床膜反应器的选择性较高但乙烯转化率和环氧乙烷收率较低；改变操作条件使得两种反应器的选择性相同时，固定床膜反应器中乙烯转化率和环氧乙烷收率较大。据此得出固定床膜反应器较传统固定床反应器更具优势的结论。本文工作为乙烯环氧化固定床膜反应器的放大与固定床膜反应器替代传统固定床反应器的可行性提供了理论基础。     

优级松节油过热水蒸汽蒸馏操作的分析与计算

分析优级松节油过热水蒸汽蒸馏操作，并根据优油提馏塔的物料衡算、热量衡算和气液平衡基本关系推导出优油提馏段的操作线方程，用逐板计算法计算出提馏塔的理论塔板数。     

萃取精馏分离醋酸乙烯-甲醇的计算机模拟及工业应用

利用化工模拟软件Aspen Plus 7.3对萃取精馏分离醋酸乙烯-甲醇共沸物流程进行模拟和优化,对塔板数、回流比、进料位置、萃取剂流率和温度等操作参数进行灵敏度分析。模拟优化得到萃取精馏塔的设计参数为：塔板数31,回流比0.27,萃取剂进料位置第2块塔板,萃取剂流率21932kg/h,混合物进料位置第22块塔板,塔顶采出量18477kg/h。溶剂回收塔的设计参数为：塔板数24,回流比1.80,进料位置第19块塔板,塔顶采出量12626kg/h。在此基础上,对优化前后能耗进行对比,节省循环水、蒸汽和萃取剂用量分别为285。9万t/a、3.2万t/a和4.4万t/a,每年共带来经济效     

乙腈废液渗透汽化脱水过程工艺设计

对渗透汽化脱水过程处理医药行业乙腈废液的工艺进行了研究.采用渗透汽化与精馏的耦合方式对乙腈废液脱水进行工艺设计,通过对渗透汽化和精馏工序的工艺计算,得到相关工艺参数,即当进料量为100kg/h时,渗透汽化采用单板逐级串联操作,级数为31级,膜面积为12.4m2;在精馏工序中,理论塔板数为30块,预精馏塔最佳操作点回流比为0.5,进料塔板为11层,成品精馏塔最佳操作点回流比为3.0,进料塔板12层.此时乙腈成品水份含量≤0.01%,满足工业化生产最优标准.     

精馏塔设计中振板层数的计算机求算程序设计

分离理想体系二元组分，可用ＢＡＳＩＣ语言编出精馏塔塔板数求算的程序。交替使用平衡线和操作线方程，通过计算机循环得出平衡次数即是理论板层数。考虑到组分分度时塔板的效率，就可以算出实际所需板数，同时确定进料料板位置。     

己二腈加氢反应器剖析及模拟计算

本文针对辽化己二腈加氢反应器，利用现场和设计数据对反应器中流体流动参数进行了计算，进而在气体为活塞流动，液固进程活塞流动假设下利用四阶龙格库塔法在计算机上求算了转化率等重要参数随高的变化关系，其转化率的计算值与计值和现场值吻合。