乙腈装置的动态模拟
乙腈是一种重要的有机中间体，是丙烯氨氧化制取丙烯腈的副产物。来自上游的粗乙腈中含有大量的水和氢氰酸、嗯唑等杂质，工业中通过连续回收工艺进行精制，保证产品的纯度。由于乙腈-水体系共沸，常使用萃取精馏和变压精馏的方法实现组分的分离。变压精馏方法不引入萃取剂，能耗问题可通过热集成方法优化，因此在工业生产中得到广泛应用。论文选取某石化公司的5500t/a乙腈连续回收工艺，进行了一系列的研究。 在Aspen Plus软件中进行了稳态模拟，对热力学方法的选取和收敛策略进行了分析。讨论了脱氢氰酸塔回流比对体系中累积嗯唑含量的影响，对改进方案的液相抽出口位置和流量进行了分析。讨论了脱氢氰酸塔回流比对于侧线采出产品中氢氰酸含量的影响，针对体系氢氰酸含量较高的问题提出了应对的方法。基于Aspen Dynamics平台搭建了乙腈装置的动态控制模型，针对原有控制方案的不足提出了改进措施，改进后的动态控制方案能够应对一定程度的进料流量扰动。 基于北京化工大学DSO平台，通过C语言编程计算，搭建了准确的设备模型，开发出了某工厂乙腈装置的化工动态仿真系统。仿真系统能够用于模拟装置正常的开停车过程和事故的应急处理过程，可用于操作员的培训。
乙腈;变压精馏;稳态模拟;动态控制
北京化工大学
硕士
化学工程与技术
吴慧雄
2019
中文
TQ028.13
2019-09-26（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）