采用水精馏法生产重氧水的单塔数值模拟研究

摘要

研究建立了1座采用蒸馏水减压精馏分离稳定同位素18O的实验装置，其中填料层高2Om，塔径为0．1 m，塔内装填自主开发的PAC-18O专用填料；首先利用Aspcn Plus建立模型并验证其可靠性，然后利用此模型得出一组模拟数据，并利用均匀设计及参数估计对这组模拟数据进行优化设计。综合分析了塔顶压力及产品采出量对18O产品丰度的影响。结果表明，产品18O的丰度随塔顶压力和产品采出量的降低而升高；并得出最优化的塔压及18O丰度与产品采出量间的数学关联式。本研究采用的模拟优化方法可应用到18O的产业化设计及推广至传统精馏过程的优化设计中。