具有双夹紧区物系带预分塔的分割热泵精馏工艺

将机械蒸汽再压缩(MVR)热泵精馏应用于该物系的精馏节能研究,提出了带预分塔的三塔分割式热泵精馏工艺。选用PENG-ROB方程计算该物系的热力学数据,采用ASPEN PLUS软件中的严格精馏模型和多变压缩模型模拟精馏塔和蒸汽压缩机,并以能耗、年总费用(C_(TA))及热力学效率作为精馏工艺的评价指标,对提出的各种精馏工艺进行模拟与优化。研究结果表明,就单塔精馏工艺而言,单塔MVR热泵精馏工艺比常规精馏工艺节能58.25%、C_(TA)节省约47.15%,热力学效率提高了1.00%。对于三塔分割式热泵精馏工艺,上塔(乙苯气相)和下塔(苯乙烯液相)的最佳分割点质量分数分别为0.91和0.85。带预分塔的三塔分割式热泵精馏工艺又比单塔MVR热泵精馏工艺节能16.67%,C_(TA)节省约12.77%,热力学效率提高了9.90%。对于类似乙苯-苯乙烯这样具有双夹紧区特性的物系,带预分塔的三塔分割式热泵精馏工艺具有较好的技术和经济优势。