Fejlesztése az energiatakarékosság rendszerekben és háromkomponensű azeotrop

A termelési költségek a Arenes szulfolán extrakciós alsó nem csak képest az extrakciós glikolok, hanem másik extrahálószer. Így, ez 89,4% -a, a arének kiosztott egy kevert extrahálószer N-metil-pirrolidon - etilén-glikol.

Szulfolán leghatékonyabb extrahálószer arének benzin - frakciókat forráspontja akár 200 0 C.

Segítségével UNIFAC módszerrel a számított egyensúlyi fázis készítmények a folyamat elegyéből extraháltuk benzol és hexán, szelektivitást és a kapacitást (szavatoló) 21, egy poláris oldószerben, és az extrakciós energia arének és regeneráló extrahálószer. A legtöbb szelektív és a legjobb oldószert alapuló kritérium minimális energia költségek bizonyult szulfolán.

UNIFAC módszert alkalmaztunk modellezésére fázisegyensúlyok folyadék - folyadék rendszer szulfolánban - arénában -S8 C6 - C6 alkánok -S8. A számított egyensúlyi készítmények az extraktum és raffinátum fázisok vannak kielégítő megállapodás a kísérleti adatokkal.

Számos szabadalom tárgyát képezik eljárások regenerálódását szulfolán raffinátum, és a kivonatot fázis során az extrakciós arének. Így ahelyett, hogy a vízgőz az akut bután szolgál sztrippelőszerként. Tól szulfolán finomított fázis ajánlott adszorbeálódni aktív szén, és ahogy a deszorbens használatát arénában. Szulfolán eltávolítása a kivonatot és raffinátum fázisok is lehetséges siliagelem adszorpció vagy aktivált alumínium-oxid, majd deszorpció szulfolán alapanyag - catalyzate reformer.

Újragenerálása szulfolán javasolt diffúziós a membránon keresztül. Azonban ezek a módszerek a regeneráció szulfolántartalomra még nem talált ipari alkalmazásra.

Az extraktumból fázist regeneráljuk stripping a szulfolán akut szénhidrogének gőzreformálás, és a raffinátum fázisa - vissza-extraháljuk vízzel. Ha teljes eltávolítása a szulfolán arra szolgál, hogy növelje a lineáris sebessége a mosóvíz: így, ha kipirulás finomított fázis tartalmazó 2,7% (., Mol) arének és 1,2% (. Mole) szulfolán lineáris sebességgel vizet 0,3 m / s p a raffinátumot 50-100 ppm szulfolán, és olyan sebességgel 1,85 m / s -10-12 ppm. Lehetőség van, hogy növelje az arány a víz és a finomított fázis: rafinatpropuskat lineáris sebességgel 1,5 -2.4, míg elég sztrippelő polialkilén mólaránya 0,5-1. Lehetséges, hogy egy két-vizes mosó szulfolán finomított fázis.

Rekonstrukciója suloflana regenerációs egység a növény Tokuyama (Japán) csökkentette az időtartamát az új technológia műveletek 38,3%. [5]

2.3. A folyamat reverzibilis desztillációs, mint folyamat, amelynek minimális entrópia.

A hagyományos adiabatikus helyesbítését oszlopokban véges hosszúságú minden részben tartja disequilibrium között a gőz emelkedik a mögöttes érintkező szakaszban, és egy lefelé haladó folyadéknak a felette fekvő szinten. Bármely része az oszlop a differenciál változása magassága fázis összetételét (film, csomagolva) az adott körülmények között az is megfigyelhető disequilibrium.

A adiabatikus hatékonysága desztillációs oszlopok végtelen, mint egy diszkrét-típusú fázisváltó összetételének és folyamatos termodinamikai egyensúly elérését csak azokon a területeken állandó koncentrációban, ahol kiigazítási eljárás válik reverzibilis.

Ha a fázis egyensúlyi jelentkezik minden egyes szakasza a bármilyen típusú oszlop, nem végzett termodinamikailag reverzibilis folyamat kijavítását. Ezt a folyamatot az jellemzi, a következő követelményeknek:

1. végtelen számú elválasztási szakaszban, megfelelő minden készítmény fekvő útját helyesbítését;

2. végtelenül kicsi változásának sebessége az érintkező fázisok és mennyiségét;

3. Differenciál bemeneti és kimeneti hő kiigazítás desztillációs oszlop;

4. A jelenléte minden elválasztási fázisban n-2 elosztott komponensek között a kocka, és a desztillátumot, ahol n - a komponensek száma érkező ebben a lépésben.

A helyesbítését folyamat megy végbe, egyrészt, a változás az entrópiában folyamok az oszlop, és másrészt, a változás a forrás entrópia (a kazánban) és a vevő (egy deflegmátor) hőt. Entrópia folyamok a desztillációs oszlop csökkenti (kevesebb, entrópia entrópia nyers termék). A entrópia a forrás és a vevő a hőmennyiség növekszik miatt hőátadás a hőforrástól, hogy egy vevő alacsony hőmérsékleten. Az összes tényleges folyamatok helyesbítését entrópia növekedése miatt hőátadás sokkal nagyobb, mint a csökkenés a desztillációs folyamat miatt az elválasztási eljárás. Így általában, van egy növekedése entrópia által okozott különböző forrásokból termodinamikai veszteségek (egyenetlenség a tálcák, a keverési és áramlások az étrendben végein az oszlop, hidraulikai ellenállás, a hőmérséklet különbségek a hőcserélők és hasonlók. D.).

A termodinamikailag reverzibilis folyamat helyesbítését teljes entrópia változása a desztillációs oszlop maga, a források és vevők a hő nullának kell lennie [1].

2.4. Módszerek közelítés visszafordíthatatlan folyamatokat kiigazítási eljárás reverzibilis kijavítását.

Jellegének köszönhetően a reverzibilis folyamat hiányosságok megszüntetése a legalacsonyabb energiafogyasztás azonban nem lehet a gyakorlatban megvalósítani. Az adatok az előző részben, a követelményeket a folyamat végrehajtásának helyreigazítás visszafordítható a gyakorlatban is teljes mértékben végre csak a negyedik. Ezért, a valós folyamatokat lehet elérni csak közelítés a termodinamikai reverzibilitás miatt speciális szerkezeti tulajdonságai, áramkörök vagy javítására anyagátadó berendezések.

2.4.1. Oszlopok stripping szakaszok.

Az egyik módja, hogy a megközelítés az aktuális folyamat helyesbítését, hogy egy termodinamikailag reverzibilis oszlopok sztrippelő szakaszok, példái oszlopok részlegesen kapcsolt hő- és anyagáramok. Oszlopot sztrippelő oszlop egy komplex további laterális sztrippelés vagy rektifikációs szakaszban látva egy újraforralóval vagy kondenzátor volt. A sztrippelő szakasz szállítjuk oldalán felhívni adatfolyam, egy rész van ábrázolva, mint a termék, míg a másik visszakerül a fő oszlopra (lásd. 6. ábra). Egy oszlop lehet telepíteni több stripping. Oszlopok csíkot nehezebben kezelhető, mint egyszerű oszlopok, de jelentősen csökkenti az energiafogyasztást, és ezért széles körben használják a vegyészmérnöki, különösen a finomítási eljárások.

hamis oszlop oldalsó rész: a - eltávolítás, b - a megerősítés.

2.4.2. Multihull kijavítását.

Egy másik módja a közeledő visszafordíthatatlan folyamat helyesbítését visszafordítható - többtörzsű kijavítását. Beépítés többszörös hatású lepárlási rendszer van a 7. ábra mutatja. Az installáció egy sorozat egyszerű desztillációs oszlopok. a betáplált áram F között oszlik oszlopok a telepítést. eljárás jellemzője abban áll, hogy a desztillátumot az előző oszlopról fűtésére későbbi kocka. Ebből a célból a következő feltétel:

ahol TD1 és TD2 desztillátum hőmérséklete az 1. és 2. oszlopokat, illetve és tW2 és TW3 kocka hőmérsékleten a 2. és 3. oszlop. Ez a feltétel teljesül, a karbantartási tornyok különböző nyomás, azaz. E. P1> P2> P3. ahol P1. P2. P3 - az üzemi nyomás az 1., 2. és 3. oszlop, illetve és a könnyebb kezelés és ellenőrzés, nyomás próbál úgy választjuk meg, hogy a végső nyomás az oszlopban volt légköri sorrendben. Beépítés többszörös hatású lepárlási jelentős beruházást, valamint korlátozott alkalmazási igényes viszonylag közel forráspontja hőmérsékleten és termikus stabilitás elválasztott keverékben komponenseket.

Elkülönítése bináris smesiABv rendszer multi-kijavítását.