考虑碳排放的精馏-膜分离集成优化研究

针对共沸物系分离,提出了基于遗传规划(GP)的精馏-膜分离集成过程综合策略,根据我国二氧化碳排放权政策及标准,以异丙醇-水共沸物系和Pervap 2510膜作为计算实例,在前期研究的基础上将二氧化碳排放指标引入到算法目标函数中,以目前国内碳交易市场均价为基准,选取几种典型碳交易价格为变量,探讨在不同进料组成下二氧化碳交易价格对节能型精馏-膜分离集成过程的影响,进而分析了二氧化碳排放权发放政策对化工企业生产成本影响。文中研究内容为各类化工企业在更好地响应国家节能减排政策下,进行最优的精馏-膜分离节能型集成工艺设计提供可靠依据。

混合型膜的使用对节能型精馏-膜分离集成工艺的优化影响

提出了基于遗传规划(GP)的更新型精馏-膜分离集成过程综合求解策略,对共沸物系分离进行优化计算;该综合求解策略可以应用于尚处于实验研究阶段的膜计算。以甲醇-甲苯共沸物系和壳聚糖膜为计算实例,研究了混合型膜应用于同一精馏-膜分离集成流程的经济效益等内容。计算结果表明,混合型膜同时应用于同一集成过程可以降低精馏-膜分离集成过程成本,提高膜的应用可行性。GP综合求解策略具备可扩展性和广泛适用性,可以适用于针对任何共沸物系分离快速计算出其最优精馏-膜分离集成流程。

共沸物分离的精馏-膜分离集成工艺策略

针对工业共沸物类型繁多而导致分离工艺的千差万别,本研究提出了一种基于智能型遗传规划(GP)的精馏-膜分离集成过程综合求解策略。对于任何的共沸物分离,其可以快速计算出经济最优的精馏-膜分离集成工艺流程。本研究以甲醇-甲苯共沸物系和适用于此物系的壳聚糖膜为计算实例,对该物系的三种进料流量及三种进料组成匹配的各种情况分别进行优化以验证算法的可靠性。计算结果表明:算法可以快速准确地搜索到各种进料情况下的最优集成流程。对多组最优数据分析发现,该物系的进料组成变化对膜面积影响较大,进而影响膜分离费用。本研究提出的综合求解策略可随时对各类膜的费用模型进行修正,因此可对尚处于实验研究阶段的膜的未来工业化应用与进一步改性提供帮助。

用精馏-降膜结晶耦合技术提纯对二氧苯

衣服用防蛀材料已由传统的樟脑、精萘转成对二氯苯。对二氯苯的分子穿透能力强，对毛皮、织物上的主要害虫及霉菌的驱灭和毒杀作用远大于精萘，它对人体的毒性又大大低于樟脑、精萘。同时，新型高性能工程塑料聚苯硫醚的生产是以对二氯苯为主要原料，其优异的性能使其应用越来越广泛，预计到2005年仅生产聚苯硫醚消耗对二氯苯将达4kt。对二氯苯还用于农药、医药、染料等领域，预计2005年我国对二氯苯的消耗将超过2万t，市场前景比较广阔。

特殊精馏技术

介绍了几种特殊精馏技术,主要包括反应(催化)精馏、膜精馏、盐效应精馏、分子精馏、热泵精馏和新型高效塔板和填料精馏技术的基本原理、特点、应用、研究进展和发展方向。

制冷系统排放气中乙烯回收工艺模拟与优化

在乙烯制冷系统中,针对深冷分离法和膜分离法回收排放气中乙烯效果不佳的问题,提出了精馏-膜分离联合回收乙烯工艺,并将其用于6万t/a丁基橡胶装置乙烯制冷系统中;同时,利用Aspen Hysys模拟软件对工艺流程进行了模拟优化。结果表明:在排放气最佳进气压力为1740 kPa,精馏塔塔顶最佳温度为-100℃的条件下,乙烯回收率达到99.9%,去火炬气中乙烯摩尔分数为4.6%,分离过程所需总能耗为2.36 kW,经济效益达到208.84万元/a。