收藏本站
《北京化工大学》 2000年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

对二甲苯吸附分离装置全流程模拟及应用

方刚  
【摘要】:本论文研究的主要内容是运用流程模拟技术对PX(对二甲苯)装置进行全流程模拟,并在装置投产前用于操作技能培训及设计方案的验证与诊断。吸附分离装置是流程中的重要环节,它主要包括模拟移动床和三个精馏塔。故本文重点是研究吸附过程和精馏过程,建立其模型并选择适宜的解法。最终形成的动态模拟系统应用于实际生产装置的实时模拟,取得了很好的效果。 工业生产上利用模拟移动床吸附分离技术,能将一些沸点相近、或分子量较大、热敏性的有机混合液进行有效分离。尽管该技术已被广泛应用,但这种模拟移动床分离碳八芳烃混合物技术是美国的UOP公司和日本的东丽公司两家公司分别独有的专利技术,其技术资料难以获得。这种专利技术不仅体现在吸附剂原料的组成,更重要的是体现在它通过各股物料出入口位置不断切换来实现液相与固相之间的相对移动。因此,其机理复杂,建模有一定的难度。 本论文从探索移动床的工作原理入手,深入研究模拟移动床的工作原理,结合生产实际情况,把模拟移动床的吸附室人为分为四个区,这四个区通过它们之间的浓度、流量关系关联,建立具有轴相返混的连续活塞流稳态模型,用Laplace变换方法导出模型的解析解。稳态模型的确立,为同时建立动态模型提供了校正的模型参数,并且稳态模拟结果可用于动态流程模拟工作及优化工作。 精馏塔数学模型的推导是以物料平衡和能量平衡为基础建立的。在汽液平衡计算过程中,采用了跟踪逼近技术,即用简化模型跟踪逼近严格模型。内圈迭代采用校正克拉珀龙饱和蒸汽压方程计算平衡常数。内圈迭代收敛后,再调用严谨的热力学方法进行判敛与逼近。此法大大提高了计算效率和稳定性。通过数值实验表明,因积分时间很小,简化模型参数的变化远远小于模型误差、截段误差和舍入误差,故由此所得的计算结果与全部使用严格模型所得的计算结果几乎没有差别。 本论文工作最终形成了一套软件。该软件较好地模拟了模拟移动床的实际生产情况和精馏塔的开、停车及正常与异常工况操作,具有较好的动态特性,不仅可以用来进行仿真培训,还可用于技术人员对工艺过程的技术改造以及控制系统的研究。此研究成果成功地应用于天津石化公司二十万吨/年聚酯装置开车前的仿真培训系统,并对生产装置的优化及控制有一定的指导意义。
【学位授予单位】:北京化工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2000
【分类号】:TQ241

【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 王水利;葛岭梅;;瓦斯组分在MCM-41介孔分子筛上的吸附分离特征[J];西安科技大学学报;2011年04期
2 曹龙奎;王菲菲;于宁;;模拟移动床利用安全因子法分离第三代高纯果糖[J];食品科学;2011年14期
3 王广源;;提高对二甲苯产量的优化措施及效果[J];齐鲁石油化工;2011年03期
4 刘欣;;红外光度法测定样品中石油类和动植物油存在问题的探讨[J];环境科学与管理;2011年08期
5 吴豫鄂;;多重分离-光谱法测定饲料中尿素含量[J];武汉工程大学学报;2011年08期
6 张斌;陈剑;周义卉;高学玲;岳鹏翔;;大孔树脂吸附分离速溶茶副产品中茶多酚的研究[J];离子交换与吸附;2011年04期
7 刁静静;曹龙奎;;大孔吸附树脂吸附分离高活性玉米抗氧化肽[J];食品科学;2011年16期
8 吴启强;雷衍庆;包永忠;;偏氯乙烯聚合物基多孔炭的制备及应用研究进展[J];化工生产与技术;2011年03期
9 隋吴彬;郑经堂;杨哲;周磊;赵玉翠;;简述胶晶模板法制备三维有序大孔炭材料[J];炭素技术;2011年04期
10 刘纪昌;沈本贤;;吸附富集裂解原料中的正构烷烃蒸汽裂解制乙烯效果研究[J];石油炼制与化工;2010年11期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 李凌;袁德成;井元伟;;模拟移动床过程模型的计算机仿真[A];Proceedings of 2010 Chinese Control and Decision Conference[C];2010年
2 李凌;袁德成;井元伟;姜莹;;模拟移动床过程的优化方法研究[A];第二十九届中国控制会议论文集[C];2010年
3 刘建国;袁立嵩;蒋慰孙;;模拟移动床及转阀系统的实时动态仿真系统的研究与开发[A];1994中国控制与决策学术年会论文集[C];1994年
4 田守福;于宝全;康茜;;偏芯旋转阀在吸附分离装置上的取代[A];压力计量服务和测试技术研讨会论文集[C];2003年
5 黄永东;江和源;江用文;王斌;;SMB、Varicol和Partial-discard工艺分离茶多酚[A];第六届海峡两岸茶业学术研讨会论文集(摘要)[C];2010年
6 孔祥芝;;气体的吸附分离与再生[A];第四届全国低温工程学术会议论文集[C];1999年
7 席芳;林文胜;顾安忠;刘薇;齐研科;;碳分子筛吸附分离CH_4/N_2混合物的研究进展[A];上海市制冷学会2009年学术年会论文集[C];2009年
8 孔祥芝;;气体的吸附分离与再生[A];第五届全国低温工程大会论文集[C];2001年
9 高丽娟;林炳昌;;模拟移动床色谱技术在银杏黄酮提取中的应用[A];中国中医药研究促进会专业委员会成立大会暨“全国中药关键技术研讨会”资料汇编[C];2003年
10 邱峰;;模拟移动床色谱技术在手性药物分离制备中的应用[A];2004年中国西部药学论坛论文汇编(上册)[C];2004年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 石克轩;吸附分离制取PX吸附剂研究开发[N];中国石化报;2003年
2 ;吸附分离功能高分子材料实验室[N];中国化工报;2003年
3 谢玲;金树人[N];中国食品报;2008年
4 姚耀;国产千万吨级炼油压缩机再创纪录[N];中国化工报;2008年
5 记者 余光贤 通讯员 王伟;上海石化年产60万吨芳烃项目投产[N];中国石化报;2009年
6 解小如;秸秆制乙醇新技术突破成本关[N];中国化工报;2007年
7 记者:房琳琳;在微观世界里盖大楼[N];科技日报;2006年
8 本报记者 王巧然;为二次创业装上新引擎[N];中国石油报;2010年
9 枭雄;加大科技投入促进科技创新[N];河北日报;2003年
10 本报记者;青岛丽东化工有限公司正式投产[N];青岛日报;2007年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 杨江峰;基于低浓煤层气CH_4/N_2吸附分离微孔材料的合成及其性能研究[D];太原理工大学;2012年
2 曹君;石脑油模拟移动床高效分离与优化利用研究[D];华东理工大学;2012年
3 吕裕斌;模拟移动床分离天然产物的研究[D];浙江大学;2006年
4 聂强;类质同晶甾体化合物的分离过程研究[D];天津大学;2007年
5 欧红香;微生物及其表面修饰材料吸附分离金属污染物行为和机理研究[D];江苏大学;2012年
6 刘艳娜;焦炉煤气中氢气和甲烷的吸附分离[D];大连理工大学;2010年
7 刘亚敏;新型固体胺吸附分离烟气中二氧化碳[D];浙江大学;2011年
8 黄亮;膜计算优化方法研究[D];浙江大学;2007年
9 王水利;瓦斯组分吸附浓缩的实验与模拟研究[D];西安科技大学;2010年
10 唐萍;CSMB集成反应分离装备技术研究[D];浙江大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 方刚;对二甲苯吸附分离装置全流程模拟及应用[D];北京化工大学;2000年
2 郭岱石;芳烃同分异构体模拟移动床吸附分离性能的分子模拟和实验研究[D];南京工业大学;2003年
3 薛焘;模拟移动床分离过程的动态模型研究[D];北京化工大学;2010年
4 王菲菲;模拟移动床制备第三代高纯果糖的研究[D];黑龙江八一农垦大学;2010年
5 苑俊敏;三种基于接枝聚合物链的吸附分离材料的制备和应用[D];西北大学;2012年
6 王一竹;基于MSPC的化工吸附分离过程监控与诊断[D];江南大学;2005年
7 钟琮;模拟移动床分离胆固醇和24-去氢胆固醇的研究[D];浙江大学;2008年
8 全光日;纳米氧化铝分离富集与ICP-AES联用测定痕量稀土及其它元素研究[D];武汉大学;2004年
9 张翔;流体在碳材料中吸附分离的实验及分子模拟[D];北京化工大学;2010年
10 李云松;大孔树脂吸附处理水中氯仿的研究[D];四川大学;2005年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026