丁醇發(fā)酵工藝全流程建模與模擬.pdf

1、北京化工大學(xué)學(xué)位論文原創(chuàng)性聲明本人鄭重聲明：所呈交的學(xué)位論文，是本人在導(dǎo)師的指導(dǎo)下，獨(dú)立進(jìn)行研究工作所取得的成果。除文中已經(jīng)注明引用的內(nèi)容外，本論文不含任何其他個(gè)人或集體己經(jīng)發(fā)表或撰寫過的作品成果。對(duì)本文的研究做出重要貢獻(xiàn)的個(gè)人和集體，均己在文中以明確方式標(biāo)明。本人完全意識(shí)到本聲明的法律結(jié)果由本人承擔(dān)。作者簽名：壁齜日期：型絲』蔓關(guān)于論文使用授權(quán)的說明學(xué)位論文作者完全了解北京化工大學(xué)有關(guān)保留和使用學(xué)位論文的規(guī)定，即：研究生在校攻讀學(xué)位期

2、間論文工作的知識(shí)產(chǎn)權(quán)單位屬北京化工大學(xué)。學(xué)校有權(quán)保留并向國家有關(guān)部門或機(jī)構(gòu)送交論文的復(fù)印件和磁盤，允許學(xué)位論文被查閱和借閱；學(xué)?？梢怨紝W(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容，可以允許采用影印、縮印或其它復(fù)制手段保存、匯編學(xué)位論文。口論文暫不公開(或保密)注釋：本學(xué)位論文屬于暫不公開(或保密)范圍，在』L年解密后適用本授權(quán)書。／∞E暫不公開(或保密)論文注釋：本學(xué)位論文不屬于暫不公開(或保密)范圍，適用本授權(quán)書。作者簽名：魅狴皇盔導(dǎo)師簽名：j≥移生互

3、砼二二，日期：圣塑堡壘曼摘要丁醇發(fā)酵工藝全流程建模與模擬摘要針對(duì)生物法制丁醇工藝，我們完成了穩(wěn)態(tài)與動(dòng)態(tài)的建模與模擬。其中穩(wěn)態(tài)模擬時(shí)采用合理的熱力學(xué)方程和適當(dāng)?shù)募僭O(shè)和模型簡(jiǎn)化，其計(jì)算結(jié)果是值得信賴的；而動(dòng)態(tài)模擬方面，我們完成精餾過程的動(dòng)態(tài)模擬，關(guān)鍵參數(shù)與設(shè)計(jì)值吻合程度較好。該生物丁醇工藝由三部分組成。第一部分為反應(yīng)部分，主要由兩個(gè)發(fā)酵罐和一個(gè)微濾膜組成，其中兩個(gè)發(fā)酵罐分為一級(jí)發(fā)酵罐和二級(jí)發(fā)酵罐；第二部分為滲透汽化部分，這個(gè)部分將較低濃度的

4、ABE溶液濃縮成較高濃度的ABE溶液；第三部分為精餾部分，該部分將濃度較高的ABE溶液分離成丁醇、乙醇和丙酮產(chǎn)品，并排出廢水。針對(duì)這樣的工藝，我們運(yùn)用準(zhǔn)確的物性參數(shù)、NRTL熱力學(xué)方程、平衡閃蒸模型和滲透汽化模型等工具，完成對(duì)整個(gè)流程工藝的穩(wěn)態(tài)模擬，并對(duì)各部分的工藝參數(shù)進(jìn)行分析：再在穩(wěn)態(tài)模擬的基礎(chǔ)上完成精餾部分的動(dòng)態(tài)模擬。通過以上工作，我們了解了生物丁醇工藝中各部分的工藝性質(zhì)，初步得到了較為詳細(xì)的工藝參數(shù)，這些工藝參數(shù)將為實(shí)際工藝的設(shè)計(jì)