燃料乙醇分離工藝的流程模擬及換熱網絡的最優(yōu)綜合.pdf

1、隨著世界石油資源的日趨緊張,作為石油替代產品的燃料乙醇受到世界各國的重視.燃料乙醇生產過程能耗的高低,不但影響資源的利用率,而且直接影響生產企業(yè)的經濟效益.降低燃料乙醇單位產品的用能必將為燃料乙醇產業(yè)帶來巨大的經濟效益和社會效益. 現(xiàn)有的燃料乙醇分離工藝的主要能耗部分一精餾操作過程中存在著大量的熱量交換,以實現(xiàn)能量的回收.為了進一步降低燃料乙醇分離過程中的能耗,對現(xiàn)有燃料乙醇分離工藝進行改進及換熱網絡系統(tǒng)的最優(yōu)綜合具有重要的實際

2、意義. 本文使用PRO/II 5.6軟件對我國現(xiàn)有燃料乙醇分離工藝進行了模擬計算.并采用雙效精餾技術對現(xiàn)有燃料乙醇分離工藝進行了改進,提出了精餾過程由一個粗餾塔、兩個精餾塔組成的平流型雙效精餾的新工藝.并對新工藝進行了模擬運算.在此基礎之上采用換熱網絡綜合方法之--夾點技術對現(xiàn)有工藝及新工藝系統(tǒng)的用能狀況作出診斷,找到過程系統(tǒng)的用能"瓶頸"所在.通過改善夾點附近的流股匹配,減少穿越夾點的熱流量,從而減少了系統(tǒng)的公用工程消耗量.

3、 對燃料乙醇分離工藝模擬計算、系統(tǒng)優(yōu)化及熱集成的結果表明,采用雙效精餾的新工藝與現(xiàn)有燃料乙醇分離工藝相比每噸燃料乙醇節(jié)省熱公用工程用量32.52﹪,節(jié)省冷公用工程用量34.23﹪. 現(xiàn)有工藝通過熱集成,每噸燃料乙醇節(jié)省加熱公用工程用量11.70kW,約合蒸汽19.46kg.經過系統(tǒng)進一步優(yōu)化,每噸燃料乙醇節(jié)省一次蒸汽用量118.95kg,冷卻公用工程用量119.90kW,約合循環(huán)冷卻水量12.93t. 對雙效精餾的