摘要：10万吨/年的己内酰胺精制工艺中，为除去苯溶性杂质以及对萃取剂苯的回收分别进行反萃取及汽提。经填料塔反萃取后，含己内酰胺30wt%的含水己内酰胺溶液离开塔底，但此溶液仍含有大约6wt％的苯，为使苯损失减到最小因而利用气提塔进一步进行苯的回收。

使用Aspen Plus的RadFrac模块模拟汽水气提塔回收苯的过程。含水己内酰胺经苯汽提塔换热器，利用来自苯汽提塔的塔釜出料加热后，再经过预加热器由低压蒸汽加热送往苯汽提塔。

对比模拟结果与实际操作条件，模拟结果及计算结果并根据已知的的塔顶和塔底的温度、流量、以及每一组份在各出塔物流中的分配比率和上升蒸汽比等参数，分析汽水气提塔运行工况全塔压降超标和分离效果明显下降的原因。

 

关键词：己内酰胺；苯；Aspen Plus；模拟分析；汽提塔；塔压；分离效果

 

目录

摘要

Abstract

1 己内酰胺精制工艺-1

1.1 己内酰胺的制备-1

1.2 己内酰胺萃取及洗涤-2

1.2.1 己内酰胺的萃取-2

1.2.2 己内酰胺的洗涤-2

1.3 己内酰胺反萃取及汽提-2

1.3.1 己内酰胺的反萃取-2

1.3.2 己内酰胺的汽提-2

1.4 苯的精馏-2

1.5 己内酰胺离子交换及磁稳定床加氢-3

1.5.1 离子交换-3

1.5.2 磁稳定床加氢-3

1.6 己内酰胺蒸发及精馏-3

1.6.1 己内酰胺的蒸发-3

1.6.2 己内酰胺的蒸馏-3

2 己内酰胺的汽提工艺-4

2.1 苯的汽提工艺-4

2.1.1 工艺流程-4

2.1.2 流程简图-4

2.2 气提工艺的计算-5

2.3 计算过程-5

2.3.1泛点气速的计算-5

2.3.2塔径的计算-6

2.3.3每米填料压降的计算-6

2.3.4理论板数的计算-6

2.3.5等板高度的计算-8

2.3.6持液量的计算-8

3 气提塔工作原理-9

3.1 填料塔气提原理-9

3.2 计算过程与模拟过程-9

3.2.1模拟结果-10

3.2.2模拟结果与计算结果比较-10

4 Aspen Plus工况模拟-11

4.1 模拟过程-11

4.2 模拟结果-12

4.3 结果分析-14

5 汽水气提塔工况分析-15

5.1 填料塔操作值分析-15

5.2 全塔压强模拟-15

5.2.1改变进料流量模拟-15

5.2.2改变进料温度模拟-17

5.2.3改变出料温度模拟-19

5.3 全塔压强分析-21

5.3.1塔径与进料体积流量对压强的影响-21

5.3.2进料温度及出口温度对压强的影响-21

结论-22

参考文献-23

致谢-24