变压精馏分离乙酸乙酯-正己烷共沸物的动态特性

乙酸乙酯和正己烷均为重要的有机溶剂,广泛应用于医药、橡胶、油漆等领域。由于乙酸乙酯和正己烷常压下形成共沸物,需采用特殊工艺对其进行分离。基于乙酸乙酯-正己烷二元共沸体系的压力敏感性,利用Aspen Plus软件,以年度总费用(TAC)最小为目标函数,模拟和优化了变压精馏稳态工艺,其中高压塔和低压塔的操作压力分别采用6 atm和1 atm,所得乙酸乙酯和正己烷产品纯度均大于99.9%。在此基础上,利用Aspen Dynamics软件考察了变压精馏工艺不同控制方案的有效性。结果表明:Q_R/F比例控制结构能够有效地应对进料流量扰动,且响应速度快,但在处理进料组分干扰时稍显不足。组分-温度串级控制能有效的改善进料组分扰动对产品纯度的影响。Q_R/F比例控制结构与组分-温度串级控制结构联用在变压精馏工艺中可实现稳健的控制,能够有效保证乙酸乙酯和正己烷产品纯度。

化学工程与工艺专业工程类课程教学改革探索与实践

为提高地方高校应用型专业学生的工程素养和就业竞争力,以长江师范学院化学工程与工艺专业为例,分析了该专业所开设的工程类课程所存在的主要问题,提出根据化工专业的学生所需具备的工程应用能力,对工程类课程进行模块化设置,并进行模块化和工程化教学;同时,建立健全校内设计大赛的比赛机制,以增强学生的综合设计应用能力。研究成果能够更好地实现工程类课程的教学目标,也能一定程度上提高毕业生的工程能力和工程素养。