导读:本文包含了反应精馏塔论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:精馏,环流,稳态,动态,在线,过程控制,温度控制。
反应精馏塔论文文献综述
顾克,陈海胜,苑杨,钱行,黄克谨[1](2019)在《一种新型双隔壁反应精馏塔及其性能》一文中研究指出采用常规反应精馏塔系分离具有最不利相对挥发度排序的四元可逆反应物系会要求反应精馏塔侧线出料具有过低的反应物浓度,这既不利于反应物的转化又增加了系统的能耗。为解决这一问题,可对常规反应精馏塔系做如下改进:从常规精馏塔引出一条气相物流加热反应精馏塔;在两塔连接物流中引入物质传递操作;将两塔集成于一个塔壳中,由此给出了一种新型的双隔壁反应精馏塔。该双隔壁反应精馏塔能够容忍左隔离壁顶端处轻反应物浓度较高。以四元理想反应物系的分离为例,对常规反应精馏塔系与该双隔壁结构进行比较与分析。结果表明,后者明显优于前者,具有较低的设备投资与操作能耗。基于化学平衡常数和产物摩尔分数进行摄动分析,所得结果也表明该双隔壁反应精馏塔的稳态性能具有较强的鲁棒性。(本文来源于《现代化工》期刊2019年11期)
陈海胜,王腾飞,黄克谨,苑杨,钱行[2](2019)在《外部环流反应精馏塔的分散控制方案设计》一文中研究指出对于具有最不利相对挥发度排序(即反应物为最轻和最重组分,生成物为中间组分)的四元反应分离物系而言,在反应精馏塔的顶部和底部之间引入外部环流能够提高系统的反应分离效率,从而大幅度地降低系统的能量消耗和固定投资成本。以理想四元可逆放热反应的分离为例,研究了外部环流反应精馏塔的分散控制方案的设计问题。结果表明外部环流的引入提高了系统的反应速率,使得外部环流反应精馏塔的闭环控制效果更好(与传统反应精馏塔相比),对干扰的处理能力更强。另外,由于外部环流反应精馏塔比常规反应精馏塔有更多的操作变量(即外部环流流量),利用该变量对出料浓度进行控制,可以进一步提高系统的闭环控制效果。(本文来源于《化工学报》期刊2019年02期)
臧鑫祥[3](2018)在《基于叁氯甲硅烷歧化反应制备硅烷的多反应段反应精馏塔的控制与分析》一文中研究指出在处理复杂反应混合物的分离提纯时,传统工业中有很大一部分工艺仍旧采用单反应段反应蒸馏塔进行目标产物的生产制造。而传统单反应段塔由于在设计上缺乏更多的自由度来进行体系结构的综合设计分析,这就造成了整个系统只能单纯地依靠投入更多的能源来达到目标产品的提纯与分离。借助叁氯甲硅烷歧化制备硅烷这一物系,我们将若干个反应段运用塔中,来阐述多反应段反应蒸馏塔的独特之处。该反应是一个叁步连续可逆体系涉及到五种组分而且具有较为不利的热力学转化特性。基于该反应体系,我们对单反应段塔、双反应段塔以及叁反应段塔采用了相同的总塔板数、相同数量的反应塔板以及等量的反应催化剂。这样一来就可以大幅度简化叁种设计的分析对比,我们仅仅从冷凝器或者再沸器热负荷就可以判定系统性能的好坏。通过对单反应段塔与多反应段塔的稳态结构设计以及对比分析,仿真结果表明,多反应段塔不仅能够大幅度降低能耗、资金投入以及运营成本,而且能够降低反应之间的强相互作用。在多反应段塔上安装中间冷凝器的尝试,也进一步证明了在过程的综合分析过程中应用多反应段的热力学合理性。更重要的是在动态特性和可控性分析上,实验数据表明,多反应段塔表现出更小的峰值偏差和更短的稳定时间,同时具备更强的跟踪特性。(本文来源于《北京化工大学》期刊2018-06-04)
郭婷[4](2018)在《双反应段反应精馏塔的温度控制》一文中研究指出随着能源短缺与环境污染问题的日益严峻,双反应段反应精馏塔(RDC-DRS)由于具有节约能源消耗和设备投资费用等优点而倍受研究者们的关注。目前关于RDC-DRS控制系统的研究大多采用浓度控制。直接的浓度控制虽然可以对产品纯度进行严格控制却存在分析仪表可靠性差、分析测量过程滞后大等缺点。所以,本文对理想两步连续可逆反应的RDC-DRS的温度控制系统进行了综合与设计。本文采用常规灵敏度分析方法对RDC-DRS的温度控制系统进行了综合与设计,从闭环动态仿真结果可以看出,该控制系统不能对产品浓度进行严格的控制。所以,本文继而提出了一种新颖的理想RDC-DRS温度控制系统的设计方法,即以稳态偏差最小为原则来选取被控塔板。同时,为了方便RDC-DRS温度控制系统的优化求解,本文设计了一种单变量搜索方法来搜索被控塔板。与基于灵敏度分析方法所设计的温度控制系统相比,本文提出的新型理想RDC-DRS温度控制系统的综合与设计方法,由于能够充分反映RDC-DRS的稳态特性与动态特性,既能体现温度与产品浓度之间的对应关系,又使得各被控变量之间具有较弱的相互作用,因而能够给出有效且可行的温度控制系统,不但原理简单而且具有较低的计算强度。通过对理想RDC-DRS的建模仿真,验证了基于稳态偏差最小原理的温度控制系统的综合与设计方法在复杂反应精馏塔的温度控制系统的综合和设计上的有效性和可行性。(本文来源于《北京化工大学》期刊2018-05-31)
王腾飞[5](2018)在《外部环流反应精馏塔的动态特性与控制》一文中研究指出反应精馏将反应操作与分离操作整合到一个操作单元中,与传统的化工流程相比,减小了设备投资,降低了生产成本,使得反应精馏的研究势在必行。然而,在处理最不利相对挥发度序列的反应时,传统反应精馏塔(Conventional reactive distillation column,CRDC)使用的是单股侧线出料的过程配置,以及全回流全回热的工作模式,反应段位于整个精馏塔的底部,反应物从底部和中间进料,这导致了反应操作与分离操作的不协调性,不能对系统进行有效的控制,针对这种情况,可以采用外部环流反应精馏塔(Reactive distillation column with a top-bottom external recycle,RDC-TBER)。在此结构中,未反应的反应物(相对挥发度为最轻和最重,趋向于在RDC-TBER的顶部和底部聚集)通过外部环流返回到反应段发生进一步反应,因此可以大幅提高系统的热力学效率。然而,RDC-TBER相当于对CRDC进行了结构翻新,这导致RDC-TBER的动态特性与控制方案仍然是个未知数,因此,有必要对这一问题进行研究。本课题详细研究了在处理最不利相对挥发度序列的反应时,RDC-TBER的动态特性与控制,尤其关注外部环流对系统的影响。在研究的过程中,要对RDC-TBER进行控制,RDC-TBER共有6个操作变量:1、回流量,2、冷凝器热负荷,3、最重反应物进料流量,4、出料流量,5、再沸器热负荷,6、外部环流流量;前五个操作变量分别控制塔顶液位、塔压、灵敏板浓度、出料浓度、塔底液位,外部环流流量作为操作变量,在本文中提出两种不同的控制方案,分别是:1、外部环流流量采用流量控制,将其固定在稳态值附近;2、外部环流流量控制中间出料产物的浓度。研究表明,通过外部环流的结构,系统的动态特性与可控性相比于CRDC有了明显的提升。本课题分别通过理想四元放热可逆反应和乳酸的酯化反应的仿真实验,验证了外部环流结构对系统动态特性与控制的影响。在相同的扰动情况(进料流量扰动、进料组分扰动、出料浓度扰动)下,RDC-TBER的控制效果要优于CRDC,同时,RDC-TBER中,外部环流流量控制中间出料产物的浓度的控制方案比外部环流流量采用流量控制有更好的控制效果。本文的研究证明了在处理最不利相对挥发度序列的反应上,RDC-TBER对改善系统的动态特性与控制效果十分有效。(本文来源于《北京化工大学》期刊2018-05-23)
翟凤阁,秦胜,陈豹[6](2018)在《MTBE反应精馏塔更换催化剂的流程优化改造》一文中研究指出对抚顺石化丁烯-1/MTBE装置捆包催化剂更换期间存在的问题进行了分析,提出了更换催化剂的优化改造方案。通过工艺流程的优化,实现了局部停工更换捆包催化剂,解决了以往需装置全面停工才能更换的问题,从而避免了因更换催化剂影响全厂物料平衡的瓶颈。不仅提高了企业的创效能力,而且缓解了处理废料带来的环保压力。(本文来源于《当代化工》期刊2018年02期)
吴晨露,熊小然,胡文泽,苑杨[7](2016)在《双反应段反应精馏塔合成棕榈酸异丙酯动态特性的研究》一文中研究指出双反应段反应精馏塔内部复杂的物质和能量耦合在提升稳态性能的同时可能会导致动态性能的降低。以合成棕榈酸异丙酯的吸热反应为例,借助商业软件Aspen Dynamic研究双反应段反应精馏塔稳态性能与动态性能之间的关系。结果表明,与稳态性能最优的过程设计相比,合理选取顶部反应段塔板数以及减少底部反应段塔板数能够提高系统的热力学效率并增加传质推动力,从而实现稳态设计与动态控制之间的折衷。(本文来源于《现代化工》期刊2016年10期)
胡文泽,苑杨[8](2016)在《反应精馏塔的温差控制及评价》一文中研究指出在反应精馏塔中,针对温度控制(TC)系统在塔压变化时抗干扰能力较差的问题,设计了一种温差控制(TDC)系统,即用叁个温差控制回路分别控制进料比以及塔顶和塔底产品的纯度,并研究在进料流量和组分等扰动下系统的性能。以合成乙酸甲酯的酯化反应为例,采用Aspen Dynamics模拟软件分别对温度控制系统和温差控制系统进行闭环动态仿真。结果表明,当系统分别受到塔压变化、进料流量和进料组分干扰时,与温度控制系统相比,温差控制系统都表现出了更好的抗干扰能力。(本文来源于《应用化工》期刊2016年S2期)
谢沈强[9](2016)在《定量比较双反应段和外部环流反应精馏塔的性能》一文中研究指出虽然单反应段外部环流反应精馏塔(RDC-TBER)相较于双反应段反应精馏塔(RDC-TRS)能够提高塔内部的物质耦合和能量耦合,从而达到节能的目的,但这种优越性有可能会随着进料和操作条件的改变而发生变化。文中针对一类具有最不利相对挥发度排序的四元理想可逆放热反应A+BC+D,基于化学平衡常数、相对挥发度和产物纯度这3个参数,以年总成本(TAC)为目标函数,分析比较了不同进料和操作条件下RDC-TBER和RDCTRS的稳态性能。由结果可知,在不同的进料和操作条件下,RDC-TBER较RDC-TRS均具有更小的TAC,证明了RDC-TBER具有更好的适应性。(本文来源于《化学工程》期刊2016年09期)
冯竹君,吴晨露,谢沈强,胡文泽[10](2016)在《基于遗传算法的反应精馏塔的综合与设计》一文中研究指出基于遗传优化算法,提出了一种通用于反应精馏系统的综合与设计方法:以经济指标TAC最小值为目标,总塔板数、进料位置、回流比、滞液量等作为决策变量,并采用遗传优化算法对决策变量进行优化计算并搜索出最优操作点,实现反应精馏系统的经济效益最大化。利用醋酸甲酯的反应精馏系统来评价所提出的设计策略,结果表明,该设计实例能在保证产物摩尔分数达到要求的前提下,获得总体效益最大的设计系统,说明该设计方法可以设计出较好的反应精馏塔。(本文来源于《现代化工》期刊2016年07期)
反应精馏塔论文开题报告
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
对于具有最不利相对挥发度排序(即反应物为最轻和最重组分,生成物为中间组分)的四元反应分离物系而言,在反应精馏塔的顶部和底部之间引入外部环流能够提高系统的反应分离效率,从而大幅度地降低系统的能量消耗和固定投资成本。以理想四元可逆放热反应的分离为例,研究了外部环流反应精馏塔的分散控制方案的设计问题。结果表明外部环流的引入提高了系统的反应速率,使得外部环流反应精馏塔的闭环控制效果更好(与传统反应精馏塔相比),对干扰的处理能力更强。另外,由于外部环流反应精馏塔比常规反应精馏塔有更多的操作变量(即外部环流流量),利用该变量对出料浓度进行控制,可以进一步提高系统的闭环控制效果。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
反应精馏塔论文参考文献
[1].顾克,陈海胜,苑杨,钱行,黄克谨.一种新型双隔壁反应精馏塔及其性能[J].现代化工.2019
[2].陈海胜,王腾飞,黄克谨,苑杨,钱行.外部环流反应精馏塔的分散控制方案设计[J].化工学报.2019
[3].臧鑫祥.基于叁氯甲硅烷歧化反应制备硅烷的多反应段反应精馏塔的控制与分析[D].北京化工大学.2018
[4].郭婷.双反应段反应精馏塔的温度控制[D].北京化工大学.2018
[5].王腾飞.外部环流反应精馏塔的动态特性与控制[D].北京化工大学.2018
[6].翟凤阁,秦胜,陈豹.MTBE反应精馏塔更换催化剂的流程优化改造[J].当代化工.2018
[7].吴晨露,熊小然,胡文泽,苑杨.双反应段反应精馏塔合成棕榈酸异丙酯动态特性的研究[J].现代化工.2016
[8].胡文泽,苑杨.反应精馏塔的温差控制及评价[J].应用化工.2016
[9].谢沈强.定量比较双反应段和外部环流反应精馏塔的性能[J].化学工程.2016
[10].冯竹君,吴晨露,谢沈强,胡文泽.基于遗传算法的反应精馏塔的综合与设计[J].现代化工.2016