aspenplus模拟甲苯脱烷基制苯过程

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1、四川理工学院本科毕业论文摘要四川理工学院毕业论文Aspen-plus模拟甲苯脱烷基制苯过程学生：***学号：1****专业：化学工程与工艺班级：*****指导老师：****四川理工学院材料与化学工程学院二〇一五年六月I四川理工学院本科毕业论文摘要摘要本文基于甲苯加氢热解法（HDA）脱烷基制苯工艺，建立了AspenPlus全流程模拟模型。模型包括混合器、预热器、反应器、精馏塔等模块。设定操作参数后，通过灵敏度分析工具对操作参数进行优化，提高了产品质量，降低了能耗。通过对全流程模拟分析，提出了增加变压吸附（PSA

2、）过程来回收循环气中氢气。采用该过程后，循环气中甲烷含量大大减少，循环气中氢气质量分数达95%，高于原料氢气质量分数。苯塔是分离工段能耗最大的塔，通过对苯塔进行热泵精馏技术的模拟应用，考察了热泵精馏的节能效果。采用以塔顶气相为换热介质的塔顶气相压缩式热泵节能效果达74%。采用以循环水为换热介质的闭式热泵节能效果达68%。结果表明热泵精馏技术是很有应用前景的节能措施。关键词：HDA；AspenPlus；优化；流程改造I四川理工学院毕业论文AbstractII四川理工学院毕业论文AbstractAbstractB

3、asedonthepyrolysis(HDA)process,theestablishmentofAspenPlussimulationmodelofthewholeprocess.Themodelincludesamixer,apreheater,reactor,distillationandothermodules.Aftersettingtheoperatingparameters,sensitivityanalysistooltooptimizetheoperatingparameters,impro

4、veproductqualityandreduceenergyconsumption.Throughthewholeprocesssimulationanalysis,theincreaseinpressureswingadsorption(PSA)processtoberecycledandthehydrogengas.Withthisprocess,thecyclegasmethanecontentsignificantlyreducedcyclegashydrogenmassfractionof95%,

5、higherthanthehydrogencontentofrawmaterials.Benzenetoweristhemostenergyintensiveseparationsectioncolumnbybenzenedistillationtowerheatpumptechnologyanalogapplications,investigatedheatdistillationenergysavings.Usingtheheattransfermediumtotheoverheadvaporoverhe

6、advaporcompressionheatpumpenergy-savingeffectof74%.Theuseofwaterasaheattransfermediumtocirculateinaclosedheatpumpenergy-savingeffectof68%.Theresultsshowthatenergy-savingmeasuresheatpumpdistillationtechnologyisverypromising.Keywords：HDA；AspenPlus；Optimizatio

7、n；ProcessreformII四川理工学院毕业论文目录IV四川理工学院毕业论文目录目录第一章绪论11.1苯和甲苯在石油化工工业中的地位11.2甲苯和苯的来源以及利用21.3甲苯脱烷基制苯的生产方法21.3.1典型工艺过程21.3.1催化法脱烷基21.3.2热解法脱烷基31.3.3催化法和热解法工艺对比41.4AspenPlus在化工生产中的运用51.5本文研究内容6第二章HDA工艺流程模拟72.1组分分析72.2工艺流程72.2.1进料组成82.2.2物性方法选择82.3反应工段模型建立92.3.1预热器

8、HX模拟92.3.2加热炉FUR模拟102.3.3反应器RX模拟102.3.4急冷器QUENCHER模拟112.4预分离工段模型建立112.4.1终冷器COND模拟112.4.2气液分离器SEP模拟112.4.3输送设备模拟122.5分离工段模型建立122.5.1精馏塔的模拟122.5.2稳定塔C1模拟132.5.3苯塔C2模拟142.5.4甲苯塔C3模拟142.6流程模拟结果15第三章HDA工艺过