改进的Scheibel萃取塔非平衡级模型的建立与求解

建立了1个描述1级改进的Scheibel萃取塔稳态传质过程的非平衡级模型,并采用庚烷-丙酮-水体系进行稳态传质实验以验证该模型.通过对不同条件下模型计算值与实验值的分析表明,在搅拌速度和两相总流量较低的情况下,使用该模型能准确地模拟1级改进的Scheibel萃取塔中的传质行为.

改进的Scheibel萃取塔的性能研究

Scheibel萃取塔是一种常用的多级逆流搅拌萃取装置,它的主要缺点是存在比较严重的返混。为了减少返混,提高Scheibel萃取塔的萃取效率,本文设计了一种改进的Scheibel萃取塔,在传统的Scheibel萃取塔的填料两端各添加一块筛板,这样可以降低返混,减少转动流体对分层段的影响。本文用丙醇-水-庚烷体系研究了开孔率,搅拌速度,进料流量对改进的一级Scheibel萃取塔萃取效率的影响。得到了较佳的筛板开孔率10%和较佳的操作条件。在较佳的筛板开孔率和操作条件下用改进的三级Scheibel萃取塔和传统的三级Scheibel萃取塔进行萃取效率的对比,结果显示改进的Scheibel萃取塔的萃取效率要远好于传统的Scheibel萃取塔。

改进的Scheibel萃取塔中分散相的停留时间分布模型

通过实验研究了改进的Scheibel萃取塔中分散相的停留时间分布,考察了操作条件、物性参数对分散相停留时间分布的影响.使用脉冲示踪法测量分散相的停留时间分布曲线,使用多釜串联模型处理数据,并通过因次分析法建立了一个计算模型参数为n的关联式.计算值与实验值的最大相对偏差为-14%,平均相对偏差为±5.9%.通过该式计算n,可以得到给定条件下分散相的停留时间分布,有助于进一步研究两相的传质行为.

萃取解吸塔的防护改进

化工厂丙烯腈装置萃取塔下段出现严重腐蚀，先后进行了两次喷涂金属防护层，但均使用不到两年即失效。为此进行了腐蚀机理和喷涂防护层失效的分析，并提出了用酚醛环氧树脂粘接剂衬贴耐酸瓷砖作防护层的新方法，用该方法做的防护层，经四年多的实际运行，防护层仍完好，可继续使用。

甲醇预馏塔萃取加水方法的改进

在联醇生产中，由于合成原料气成分复杂，且铜基催化剂合成甲醇时有烷基化倾向，因而生产的粗醇中，有机胺类及烷烃类物质比单醇生产要高许多，其中不溶于水的烷烃类物质比单醇生产要高许多。不溶于水的烷烃类物质在精馏操作中较难除去，严重影响精甲醇的质量和产品的应用范围，降低了企业的经济效益。为此，我们对精馏过程进行了研究改进，取得了满意的效果。

基于CAPE-OPEN标准的萃取塔单元模块开发

萃取过程模拟优化是化工过程模拟计算的重要组成部分,其模块的开发是必不可缺的。为实现基于CAPE-OPEN标准的萃取塔单元模块,首先明确萃取塔的功能,对流率加和算法进行改进,建立萃取过程的数学模型;然后,采用C++语言与COM组件技术对萃取塔单元模块进行开发。通过测试芳烃抽提实例对所开发模块进行验证,经迭代计算后能够达到收敛精度。将各塔板温度、萃取相及萃余相流量、组成等计算结果同化工模拟软件Aspen Plus进行对比。结果表明,所开发的萃取塔单元模块可以准确计算塔内各平衡级的组成、流量和温度分布,从而验证所开发的萃取塔单元模块的计算结果是可靠的。