用ASPEN对二甲苯回收工艺流程的构型研究

本文以二甲苯回收工艺流程为实例,以美国麻省理工学院新开的第三代流程模拟软件ASPEN为手段,进行全流程优化合成的研究。 在这个系统合成的研究中,采用了系统分解方法及调优合成方法。用严格模型进行全流程模拟计算,以求取设备尺寸及成本是一种非常消耗机时的办法,为了避免用严格模型,我们首创了一种“总体评价准数” (GEC)。以这种准数作为最优化的目标函数有许多优点:首先,只需要用简化模型的物料衡算结果可算出GEC,从而大大节省了机时消耗,其次,这种准数第一次反映了多种产品的市场价格变化对最优化搜索的影响。从此为目标函数找到按1976年市场价格XSS1方案为最佳流程;按1979年价格XSS2为最佳方案。 最后,尝试了用培特留柯夫精馏(热偶精馏)来改进XSS1流程,以求降低能耗。模拟计算表明,这一改进可使对二甲苯产品成本下降约20％。     

知识经济时代的过程系统工程——面临的挑战与发展的趋势

对过程系统工程这门学科面向 2 1世纪所面临的挑战及发展方向做了综合性评述 .首先对新世纪过程工程系统发展的特点及其对系统工程的需求进行了综合介绍 .在此基础上 ,从五个方面论述了本学科的发展方向 :1 )研究对象“过程系统”从传统的中观点系统向两头延伸 :一方向的产品设计为代表的微观世纪延伸 ;一方面向以供应链管理及全球环境化学为代表的超大规模系统延伸 ;2 )“过程”涵义自制造过程延伸到经营管理业务决策过程 ;3 )考虑环境影响的绿色过程系统工程 ;4)动态过程系统工程 ;5 )过程集成 .     

沸腾传热临界热负荷的准数综合式

沸沸腾傳热有核状沸腾与膜状沸腾之分。在核状沸腾时给热系数很大,而且随着热负荷升高,给热系数a也不断地增加。但是热负荷超过某一临界值q_(kp)时,给热系数a剧烈下降而发生膜状沸腾。如果热负荷不变,即与膜状沸腾发生的同时壁温剧烈升高,出现“烧毁”现象。所以临界热负荷乃是一切存在沸腾傳热的设备的实际操作极限。因此,近年来临界热负荷的研究引起了广泛的注意,出现了一些理论分析和实验数据。但现有的一些计算公式,不是过分简化不能全面反映各种物性因素的影响,就是缺乏明确物理意义而不便于计算。本文乃是在研究沸腾傳热之临界负荷与流化床临界气速类似的概念基础上,提出一个准数方程式,以全面综合过去和新近各种条件下各种物料的沸腾临界热负荷数据。     

沸腾传热研究的近况

前言沸騰传热是化学、石油、动力、机械、冶金及食品等工业部門經常碰到的基本物理現象,所以在本世紀三十年代就有人开始了这方面的专門研究。而近十年来出現的一些剧烈反应和大量放热的过程(例如火箭噴气引擎的燃烧室、原子反应堆、沸騰层的反应設备等),要求找寻高效率的冷却方法,这就更促进了这方面研究工作。現代鍋炉的放热     

乳化填料吸收塔的性能研究

为了了解乳化填料塔的流体力学和傳质性能,进行了实验研究。实验塔内径为Ф106毫米,填充10×10×1.5的磁环填料。以空气——水系统进行了流体力学性能实验,结果发现:带有(?)形管乳化填料塔的流体力学性能与普通填料塔有很大差别,在乳化操作区域的压力降△P受喷淋密度和气速变化影响较小;并推荐(?)形管相对高度为1/3～1/2时较为适宜。以CO_2水溶液——空气解吸系统进行了液相傳质性能研究。发现全塔乳化条件下K_(La)在气速变化时保持不变,而(?)近似等于0.116米。(?)提出的乳化状态计算公式对这种塔都不适用。最后将试验结果与其他类型吸收塔相同条件下试验试果进行作圆比较。     

沸腾传热的机理

本文综述了近几年来关于沸腾给热的机理研究工作,对于汽泡的形戊．长大及脱离加热面时引起的流体力学状态作了论述。全文就以下几个方面的问题作了重点的分析： （１）影响沸腾传热的各项因素。 （２）在大容积内核状沸腾的机理。 （３）沸腾传热临界熟负荷的研究。 （４）含不挥发溶质的溶液佛腾给热。 （５）二元混合液的沸腾给热。 （６）管内沸腾给热。 本文除了介绍我们几年来就以上几个方面研究的结果,也对国内外最近在这方面的研究情况,作了扼要的介绍;最后,对今后研究工作提出了一些想法。     

固体溶质溶液的沸腾传热

长期以来,错误地认为溶液沸腾机理与纯物质的沸腾完全相同,只是物性有差异而已,所以总是想把纯物质的给热系数计算公式直接用于溶液。由于误差很大,于是将这些准数关系式的系数,指数加以修改以适应某些盐类溶液的计算需要。但由于没有找到溶液沸腾的基本特点,所以不能普遍应用。 我们认为,由于不挥发性的溶质存在不仅是改变了溶液的物性,而且沸腾机理也发生了本质的变化。在考虑了扩散传质的影响,作了理论上的分析;同时进行了不同溶质,不同浓度和不同操作压力下的实验研究,提出了新的准数关系式,初步得到了可以应用的计算公式。     

如何加速从化工实验研究过渡到工业生产的放大过程?

为了活跃思想,加强各个学科之间的交流,本刊从1965年第4期起开辟《提问题》一栏,受到了读者的欢迎,今后还要继续办下去。在这里所提出的问题,可以是科学技术在发展过程中所面临的矛盾;可以是尚未得到圆满解释的科学实验事实;或者是关于解决某些问题的设想;供各方面同志思索、考虑。本刊欢迎各方面的科学技术工作者充分利用这一园地,以短小、精炼的形式把各种问题提出来。我们还欢迎大家来解答问题,对别人提出的问题也可提出不同意见,以便通过讨论和研究,促进问题的解决。