基于Aspen Plus的甲酰胺生产精馏装置的模拟与优化

摘要

选用化工流程模拟软件Aspen中的热力学模型NRTL-HOC物性方法和精馏模块Radfrac对甲酰胺初馏塔进行严格模拟计算,模拟结果与实际生产结果吻合良好;利用Aspen中的灵敏度分析工具对甲酰胺初馏塔所需的最小理论塔板数、最佳进料塔板位置和最小回流比进行了优化,结果显示：相同条件下,优化的塔板数为30块,比工业装置的40块减少了10块,优化的摩尔回流比为8.0,比工业装置采用的9.0减少了1.0;在优化条件下的模拟计算结果显示,塔顶冷凝器的冷量消耗和塔釜再沸器的加热负荷分别比优化前下降了11.0%和9.7%.优化方案不仅可降低塔的能耗和优化塔的操作,还可明显减少新建塔的设备投资以及为甲酰胺的工业生产和工业设计提供指导.