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1、4精餾過程模擬例題-環(huán)己烷生產(chǎn)目的:創(chuàng)建一個流程來模擬環(huán)己烷生產(chǎn)過程環(huán)己烷可以用苯加氫反應(yīng)得到，反應(yīng)如下:C6H6+3H2=C6H12苯氫氣環(huán)己烷在進入固定床反應(yīng)器前，苯和氫氣進料與循環(huán)氫氣和環(huán)己烷混合。假設(shè)苯轉(zhuǎn)化率為99.8%。反應(yīng)器出料被冷卻，輕氣體從產(chǎn)品物流中分離出去。部分輕氣體作為循環(huán)氫氣返回反應(yīng)器。從分離器出來的液體產(chǎn)品物流進入蒸餾塔進一步脫除溶解的輕氣體，使最終產(chǎn)品穩(wěn)定。部分環(huán)己烷產(chǎn)品循環(huán)進入反應(yīng)器，輔助控制溫度。例題-環(huán)己烷生產(chǎn)模擬流程圖C6H6+3H2=C6H12苯氫氣環(huán)己烷用RK-SOAVE物性方法完成后另存為：文件名:CYCLOHEX.BKPBottoms
2、rate=99kmol/hrP=25barT=50CMolefracH2=0.975N2=0.005CH4=0.02Totalflow=330kmol/hrT=40CP=1barBenzeneflow=100kmol/hrT=150CP=23barT=200CPdrop=1barBenzeneconv=0.998T=50CPdrop=0.5bar去流股H2RCY的流量為92%去物流CHRCY的流量為30%Stages=12Refluxratio=1.2只有氣體餾出物的部分冷凝器P=15barFeedstage=8REACTFEED-MIXH2INBZINH2RCYCHRCYR
3、XINRXOUTHP-SEPVAPCOLUMNCOLFDLTENDSPRODUCTVFLOWPURGELFLOW4.1單元操作模型--塔-簡捷塔模型說明目的用途DSTWU簡捷法蒸餾設(shè)計確定最小回流比,最小理論板數(shù),和用Winn-Underwood-Gilliland方法得到的實際回流比或?qū)嶋H塔板數(shù)帶有一個進料物流和兩個產(chǎn)品物流的塔Distl簡捷法蒸餾核算用Edmister方法在回流比、理論板數(shù)和D：F比的基礎(chǔ)上確定分離帶有一個進料物流和兩個產(chǎn)品物流的塔SCFrac石油餾分的簡捷法蒸餾用分離指數(shù)確定產(chǎn)品的組成和流量，每段的塔板數(shù)，負(fù)荷復(fù)雜塔，例如原油加工裝置和減壓塔4.1單元操
4、作模型--塔-嚴(yán)格塔模型說明目的用法RadFrac嚴(yán)格分餾單個塔的嚴(yán)格核算和設(shè)計蒸餾,吸收,汽提,萃取和恒沸蒸餾,反應(yīng)蒸餾MultiFrac復(fù)雜塔嚴(yán)格分餾多級塔和復(fù)雜塔的嚴(yán)格核算和設(shè)計熱集成塔,空氣分離器,吸收塔/汽提塔結(jié)合,乙烯主分餾塔/急冷塔組合,石油煉制PetroFrac石油煉制分餾石油煉制應(yīng)用的嚴(yán)格核算和設(shè)計預(yù)閃蒸塔,常壓原油單元,減壓單元,催化裂解塔或焦碳分餾塔,減壓潤滑油分餾塔,乙烯分餾塔和急冷塔BatchFrac*嚴(yán)格間歇蒸餾單個間歇塔的嚴(yán)格核算一般恒沸蒸餾,3-相,和反應(yīng)間歇蒸餾RateFrac*基于速率的蒸餾單個和多級塔的嚴(yán)格核算和設(shè)計.建立在非平衡計算基礎(chǔ)
5、上蒸餾塔,吸收塔,汽提塔,反應(yīng)系統(tǒng),熱集成單元,石油應(yīng)用Extract液-液萃取液-液萃取塔的嚴(yán)格核算液-液萃取*Requiresseparatelicense4.2RadFrac--嚴(yán)格多級分離模塊教學(xué)目標(biāo)討論RadFrac模型的最小輸入條件學(xué)習(xí)RadFrac內(nèi)嵌的變量規(guī)定4.2RadFrac---嚴(yán)格多級分離模塊可對下述過程做兩相或三相模擬:普通蒸餾吸收,再沸吸收汽提,再沸汽提恒沸蒸餾反應(yīng)蒸餾4.2RadFrac---嚴(yán)格多級分離模塊結(jié)構(gòu)選項:任何數(shù)量的進料任何數(shù)量的側(cè)線采出總液體采出和循環(huán)回流任何數(shù)量的換熱器任何數(shù)量的傾析器4.2RadFrac---拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)氣體蒸餾物(
6、DV)1頂級或冷凝器熱負(fù)荷熱(可選)(Q1)液體蒸餾物(DL)水(DW)(可選)D=DL+DVDV:D=DV/D物料回流RR=L1/DRW=LW/DW（任何數(shù)量)L1+LW產(chǎn)品(任何數(shù)量)熱循環(huán)回流傾析器熱產(chǎn)品熱返回(任何數(shù)量)上升蒸汽(VN)N級底級或再沸器熱負(fù)荷熱(可選)(QN)塔底(B)BR=VN/B4.3RadFrac---結(jié)構(gòu)設(shè)置規(guī)定:理論板數(shù)冷卻器和再沸器結(jié)構(gòu)兩塔操作規(guī)定有效相態(tài)收斂4.4RadFrac---流股設(shè)置規(guī)定:進料板位置進料物流規(guī)則(見幫助)ABOVE-STAGE:從進料物流來的氣體進入進料板上一層塔板,液體進入進料板位置ON-STAGE:來自進料的氣
7、體和液體都進入進料板位置4.5RadFrac---壓力設(shè)置規(guī)定下列項之一:塔壓力分布塔頂/塔底壓力塔段壓降【例4.1】采用Radfrac模塊，對于丙烷、異丁烷的分離過程進行模擬。進料中丙烷的摩爾含量為40%。分離要求塔頂流出物中異丁烷的含量為2%，塔底產(chǎn)品中丙烷的含量為1%。流程圖如下圖所示。進料溫度為322K,精餾塔操作壓力為14atm，塔板數(shù)32，第16塊板處進料。回流比為2。冷凝器為全凝器。泵的壓力提升為5atm,閥的壓力降為3atm。熱力學(xué)方法為chao-sea.例4.1丙烷、異丁烷的分離過程模
