基于隔壁塔分離丙酮-乙醇-水體系的優(yōu)化及控制分析.pdf

1、當(dāng)今社會(huì)，人們對(duì)化工節(jié)能的意識(shí)日益增強(qiáng)，對(duì)化工分離過程強(qiáng)化節(jié)能及工藝集成節(jié)能方面的研究也越來越多。精餾分離過程是典型的高能耗過程，其多輸入多輸出的特點(diǎn)及參數(shù)之間的相互作用使得精餾系統(tǒng)整體優(yōu)化困難；而隔壁塔技術(shù)作為新型高效精餾分離設(shè)備，較難得到比較好的控制方案。
　　本文針對(duì)丙酮、乙醇、丁醇發(fā)酵醪液分離后期的丙酮-乙醇塔系統(tǒng)，利用隔壁塔替代原有的丙酮塔和乙醇塔，搭建隔壁塔新工藝，并對(duì)新工藝進(jìn)行了節(jié)能優(yōu)化與控制研究。
　　原有工

2、藝條件為：丙酮塔實(shí)際板數(shù)折合成理論板數(shù)為75塊，乙醇塔實(shí)際板數(shù)折合成理論板數(shù)為70塊；原始物料組成為乙醇21.8％（質(zhì)量分?jǐn)?shù)，下同）、丙酮75%和水3.2%。利用流程模擬軟件對(duì)原工藝進(jìn)行了穩(wěn)態(tài)模擬，并根據(jù)模擬結(jié)果搭建了隔壁塔新工藝。利用響應(yīng)面優(yōu)化法，對(duì)隔壁塔新工藝進(jìn)行了整體優(yōu)化。選定好最優(yōu)的液相分配比和氣相分配比后，以T1理論板數(shù)、T2理論板數(shù)、T3理論板數(shù)、T4理論板數(shù)和T1進(jìn)料位置為參變量，建立了塔釜能耗與參變量之間的數(shù)學(xué)模型。