ASPEN PLUS在顺酐回收工艺模拟中的应用.pdf

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1、第32卷第1期2011年2月化学T业与工程技术JournalofChemicalIndustry＆EngineeringV01．32NO．1Feb．，2011ASPENPLUS在JIbifi．回收工艺模拟中的应用张文彪，屈一新(jE京化工大学化学工程学院，北京100029)摘要：应用化工流程模拟软件ASPENPLUS对顺酐溶剂回收工艺进行模拟。使用经K—D混合规则修正了的Soave-Redlich-Kwong方程进行热力学计算，并对数据库中缺失的物性参数进行补充以获得更准确的模拟结果。通过灵敏度分析，得到最优的操作参数：吸收剂入塔最优温度40～45℃，顺酐混合气入塔最优温度

2、48～56℃，吸收剂循环流量24214kg／h。根据分析优化结果对原工艺提出改造方案，经过模拟计算预测，改造后的工艺与原工艺相比可以节省能量5501．948MJ／h，同时减少一个换热器的建造和维护费用。关键词：ASPENPLUS；模拟计算；顺酐回收；热集成中围分类号：TQ34文献标识码：A文章编号：1006—7906(2011)01—0004—05TheapplicationofASPENPLUSsoftwareonthesimulationofsolventabsorptioninmaleicanhydrideplantZHANGWenbiao，QUYixin(Beiji

3、ngUniversityofChemicalTechnology，CollegeofChemicalEngineering，Beijing100029。China)Abstract：ASPENPLUShasbeenusedtosimulatethemaleicanhydrideabsorptionprocess．TheSoave-Redlich—Kwonge—quationmodifiedwithK—Dmi】【ingrulehasbeenusedtogetthermodynamiccalculations，andthemissingphysicalparametersofc

4、omponentsinthedatabasehavebeensuppliedfromliteraturetoobtainamoreaccuratesimulationresults．Withthetoolboxofsensitivityanalysis，theoptimaloperatingparametershavebeengenerated：theoptimaltemperatureofabsorbentfedintothetoweris40—45℃；theoptimaltemperatureofmaleicanhydridemixturefedintothetower

5、is48—56℃；theoptimalflowrateofcirculatingabsorbentis24214kg／h．AccordingtOtheanalysisresults，analterationprojectispresentedwhichcansave5501．948MJ／handreducetheexpenseofoneheatexchangercomparedtOtheoriginalprocess．Keywords：ASPENPLUS；Simulation；Maleicanhydrideabsorption；Heat—integrated顺丁烯二酸酐(M

6、A)，又称马来酸酐、失水苹果酸酐，简称顺酐，是一种很重要的化工原料L1]。当前国内主要的生产工艺为正丁烷氧化吸收解吸制取工艺。ASPENPLUS软件是由美国艾斯本公司开发的大型化工流程模拟软件，经过20多年来不断的改进和提高。集化工设计、化工模拟、工艺计算、工艺诊断和效益管理于一身，具备十分完善的物性数据和强大的集成能力，成为化工业界公认的大型标准流程模拟软件[2-3]。目前，该软件在全球范围内广泛应用。l模拟工况及工艺参数在正丁烷氧化吸收、解吸制取顺酐的工艺中，顺酐回收采用的是吸收塔和解吸塔联合操作[4-7]。待处理的顺酐混合气(组成见表1)温度60℃，压力119kPa，

7、流量107543．00kg／h，吸收剂为工业用邻苯二甲酸二正丁酯．纯度98．96％。常温常压状态。收稿日期：2010—06—28作者简介：张文彪(1983一)．男．河北献县人．硬士．工程师．现从事化工工程设计工作。E-mail：zwbaaal23@163．oom张文彪等ASPENPI。US在顺酐同收工艺模拟巾的应用·5·工艺流程简化：对实际工况中的阀门、泵等予以忽略；工艺流程中解吸塔底部贫液有少量(小于1％)进入蒸发器进行提纯，对这一部分予以忽略；吸收剂杂质和顺酐混合气中不凝气均以ASPENPLUS软件数据库中的A