分壁精馏塔分离五元体系的稳态及动态研究

作者：华涛; 邱洁; 何桂春; 伍祥; 凌昊^*

来源：石油化工, 2018, 47(08): 827-834.

• 分壁精馏塔
• 五元体系
• 稳态
• 动态控制
• 模拟

分壁精馏塔(DWC)可在一个塔内实现多元混合物的高效分离,以甲醇、乙醇、正丙醇、正丁醇和正戊醇五元体系为研究对象,考察了由一个常规塔和Kaibel分壁精馏塔组合(CKDWC)和强化的分壁精馏塔(EDWC)的分离规律。建立并优化了CKDWC和EDWC的严格稳态精馏模型,在Aspen Dynamic环境下考察了组分控制结构在应对进料流量和组成发生±10%波动时的控制效果。稳态研究结果表明,DWC在应用于五元混合物的分离过程中具有节能优势,EDWC可在一个塔内对五组分体系进行高纯度分离,与常规分离序列相比可节省再沸器负荷38.6%,与CKDWC相比可节省再沸器负荷20.9%;EDWC在预分馏段实现丙醇和丁醇的清晰分割,在中间段实现甲醇和丙醇的清晰分割。动态研究结果表明,组分控制策略在应对进料流量及组成发生±10%的波动时具有良好的控制效果。

• 单位
  化学工程联合国家重点实验室; 华东理工大学