化工过程合成与分析大作业

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1、化工过程合成与分析大作业——关于粗苯精制模拟学院化工学院专业化学工艺班级二班年级2013级王才奇3013207081林渠成3013207077何子明3013207070a)b，c，d题中的数据均由1a.bkp文件模拟可得，e题中数据由1e.bkp文件模拟可得，f中数据由1f.bkp文件模拟可得。b)萃取精馏塔实际的萃取剂摩尔流量（流股EXTR-IN）为多少？绘出萃取精馏塔塔内温度分布图；答：经过aspen7.2模拟计算，迭代后，流股EXTR-IN的摩尔流量和组成如下表所示：物质摩尔流量（kmol/hr）C6H67.04855575C7H820.3169035C8H120.9

2、8013728C4H8O2S549.999999总计578.345596所以萃取精馏塔实际的萃取剂摩尔流量为：549.999999kmol/h；萃取精馏塔塔内温度分布图如下：图1：萃取精馏塔塔内温度分布图c)绘出萃取精馏塔塔内苯和环己烷浓度分布图（表示在一张图中）答：萃取精馏塔塔内苯和环己烷浓度分布图如下：图2：萃取精馏塔内苯和环己烷浓度分布图d)最终苯和甲苯产品的总收率和产品纯度是多少？答：精馏塔BT-C的塔顶馏出液流率为：7859.51469kg/h苯的质量流率：7543.20551kg/h；质量分率：0.9597543（即产品纯度）；精馏塔BT-C的塔釜液流率为：32

3、54.95478kg/h甲苯的质量流率：2099.27497kg/h；质量分率：0.64494802（即产品纯度）；e）最终苯和甲苯产品纯度≥99%时，塔BT-C的回流比及塔顶产品摩尔流率？如果该装置一年开工8000小时，则全年消耗的冷公用工程和热公用工程量有多少？答：最终苯和甲苯产品摩尔纯度≥99%时，塔BT-C的回流比及塔顶产品摩尔流率回流比:0.77249747；摩尔流量：112.226441kmol/h；如果该装置一年开工8000小时，则全年消耗的冷公用工程和热公用工程量由aspen模拟计算可得，粗苯精制工艺流程中四个再沸器消耗的热公用工程功率为10284.207k

4、w；四个冷凝器和两个换热器所消耗的冷公用工程功率为10712.8517kw。所以该装置一年开工8000小时，消耗的热公用工程量为10284.207×8000=82273656kw·h消耗的冷公用工程量为10712.8517×8000=85702813.6kw·h。f)当塔BT-C的回流比由0.5变化至1.5，再沸器热负荷有何变化（用图表示）？回流比变化时，再沸器热负荷变化图如下图所示：注：由于aspen版本的问题，此图必须用aspen8.0以上版本打开1f.bkp文件，如果拿aspen7.2版本打开的话会导致回流比变化的时候再沸器热负荷并无变化。图3：再沸器负荷随回流比变化

5、图小组成员及其分工：王才奇3013207081林渠成3013207077何子明3013207070我们小组团结合作，任务明确。王才奇负责aspen模拟文件的建立，林渠成同学负责粗苯精制报告的撰写，何子明同学负责aspen模拟文件的调试运行和数据提供。虽然各自有自己各自的任务，但是小组中每位同学在整个大作业的完成中不可或缺。从刚开始流程的建立和aspen文件的调试，我们小组每位成员都参与其中，互相帮助，都付出了很大的心血，每个部分也都是我们三个人细心认真讨论的结果。如有错误或者考虑不周到的地方，希望老师给予批评指教。