毕业设计（论文）-模​拟​精​馏​分​离​甲​醇​-​乙​醇​-​丙​醇​三​元​混​合​物

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1、济南大学毕业论文毕业论文题目模拟精馏分离甲醇-乙醇-丙醇三元混合物学院化学化工学院专业化学工程与工艺班级化工0902学生朱全菊学号20090221235指导教师姜占坤二〇一三年六月六日III济南大学毕业论文摘要分隔壁精馏塔在节约能源和节省投资方面都有很大的优势和潜力，因此近些年来人们对它的研究越来越深入了。实验运用AspenPlus分别模拟了传统精馏塔和分隔壁精馏塔（DWC）分离等摩尔甲醇、乙醇、正丙醇。使用的模块有简捷设计模块(DSTWU)、严格计算模块RadFrac、和Multifrac模块。与传统精馏塔相比，

2、在分离纯度相同的情况下，分隔壁塔在分离的甲醇、乙醇、正丙醇时，冷凝负荷和热负荷分别比传统精馏塔降低24.2484%和24.3299%。并且分隔壁塔比传统精馏塔少10.4477%的塔板数。关键词：分隔壁精馏塔；模拟；AspenPlus；传统精馏塔III济南大学毕业论文ABSTRACTInthispaperpointstherectificationtowernextdoorintosaveenergyandinvestmenthasgreatadvantageandpotential,soinrecentyears,

3、peopleisbecomingmoreandmorein-depthstudyofit.ExperimentsusingtheAspenPlussimulationrespectivelythetraditionalcolumnandpointstherectificationtowernextdoor(DWC)separationandMooremethanol,ethanol,propanol.Usethemodulehassimpledesignmodule(DSTWU),strictRadFraccalc

4、ulationmodule,andMultifracmodule.Comparedwiththetraditionaldistillationcolumn,undertheconditionofthesamepurity,pointsthetowernextdoorintheseparationofmethanol,ethanol,normalpropylalcohol,coolingloadandheatloadthanconventionaldistillationdecrease24.2484%and24.3

5、299%respectively.Andnexttotowercansave10.4477%intermsofequipmentandinvestment.Keywords：Dividingwallcolumn；simulation；AspenPlus；Traditionaldistillationcolumn目录III济南大学毕业论文摘要IABSTRACTII1前言11.1分隔壁塔的介绍11.2分隔壁塔的特点及适用范围21.2.1分隔壁塔的特点21.2.2分隔壁塔的适用范围21.3AspenPlus软件21.3.

6、1AspenPlus简介21.3.2Aspenplus的主要功能31.4物性方法的选择42分离单元模块72.1概述72.2精馏塔的简捷设计模块DSTWU72.2.1精馏塔简捷设计模块DSTWU的应用72.2.2DSTWU模拟过程82.2.3先分离正丙醇的DSTWU模拟112.3精馏塔的严格计算模块RadFrac122.3.1RadFrac的模拟过程132.3.2RadFrac的优化172.3.3先分离正丙醇的RadFrac的模拟流程173.1分隔壁塔（DWC）183.2分隔壁塔模拟的条件与要求183.3分隔壁塔的模

7、拟结果193.4传统精馏塔与分隔壁塔的比较20结论22参考文献23致谢24III济南大学毕业论文1前言1.1分隔壁塔的介绍分隔壁精馏塔(DividingWallColumn，简称DWC)在计算方法和分离原理上和热耦合精馏塔相同，在热力学上相当于一个petlyuk塔。它的结构是通过在精馏塔里加个垂直隔壁将塔分为主塔和预分馏塔而实现。图1.1是分隔壁塔（DWC）的原理示意图。在分隔壁塔中，进料侧为预分离段，另一边为主塔，混合物1、2、3在预分离段初步分离为1、2和2、3两组分混合物，1、2和2、3两股物料流入主塔后，塔

8、的上部将1、2分离，塔的下部将2、3分离，在塔顶得到组分1，塔釜得到组分3，中间组分2在主塔的中部采出。早在20世纪30年代，Luster就已经提出了这个概念，并申请过美国专利[1]。通过模拟研究发现，分隔壁塔与常规精馏塔相比，节省投资在30%左右[1]。但由于受当时技术条件限制而未实现工业化的应用。近年来，随着各个国家对节能要求的提高,控制的技术水平逐步得