循环全回流间歇精馏双温控制方式研究

摘要

本文建立了双温度控制循环全回流操作的实验装置，提出了用塔中和塔顶温度联合控制间歇精馏操作的方法。采用塔顶温度作为采出产品的控制点，设定的塔中温度作为无回流采出向全回流浓缩转换的控制点。其中，在设定塔中控制温度参数时，对以往提出的设定方法进行修订，增加塔釜测温点，提出了采用理论板法设定塔中温度控制点的方法，即利用全回流时的实际和理论上的理论板数的对应关系进行塔中预设上升温度计算，将过去只单凭经验的设定方法优化为具体的计算方法，以利于准确控制精馏过程，提高产品的纯度和收率。 本文以异丙醇.正丙醇为实验物系对该操作进行了实验研究，分别进行了单温度控制循环全回流间歇精馏实验，采用BDC 1.0控制程序的双温度控制制循环全回流间歇精馏实验和理论板法辅助双温度控制实验。结果表明，采用塔顶和塔中温度的联合控制，不仅保留了原有操作方式的优点，而且保证了最终产品浓度达到要求。引入塔中温度控制使产品数量、质量及操作时间优于单独用塔顶温度控制，并且双温度控制操作弹性更高：通过新提出的设定塔中控制温度方法与原有经验方法比较，改进后的双温控制方法将原来的采出次数由11次减少到7次，才出时间由原来的410分钟降低到300分钟，提高了采出效率和产品的纯度和收率。

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第一章文献综述

1.1间歇精馏概述

1.1.1全回流间歇精馏过程

1.1.2部分回流间歇精馏过程

1.1.3间歇精馏的优化操作

1.2间歇精馏新型操作方式

1.2.1提馏式间歇精馏操作

1.2.2中间储罐间歇精馏操作

1.2.3多罐间歇精馏操作

1.3动态累积间歇精馏操作方式

1.3.1概述

1.3.2全回流—全馏出脉冲控制法

1.3.3循环操作的控制

1.4本文的研究内容

第二章双温度控制方法及塔中控制温度设定方法

2.1双温度控制法及理想实验状态

2.2理论板法设定塔中控制温度的方法

第三章循环全回流间歇精馏操作的实验研究

3.1常规单温度法控制间歇精馏实验研究

3.1.1实验装置及实验物系

3.1.2实验准备工作

3.1.3实验操作步骤

3.1.4实验结果与讨论

3.2双温度控制循环全回流间歇精馏的实验研究

3.2.1实验装置及物系

3.2.2实验操作步骤

3.2.3双温度控制法实验结果与讨论

3.2.4与单温度控制方法的对比

3.3采用理论板法设定塔中温度的双温控制方法的实验研究

3.3.1实验装置及物系

3.3.2实验操作步骤

3.3.3实验结果与讨论

3.3.4与传统双温控制方式的对比

第四章结论

参考文献

发表论文和科研情况说明

致 谢