丙烯精馏过程模拟与分析

丙烯精馏的应用性原理是一、介绍丙烯是一种重要的有机化工产品，广泛应用于塑料、纺织、涂料等领域。

而丙烯的纯度对其应用性能影响很大。

因此，为了获得高纯度的丙烯，需要进行精馏处理。

本文将介绍丙烯精馏的应用性原理。

二、丙烯精馏的原理丙烯精馏的原理是基于物质的沸点差异，利用不同物质的沸点差异将它们分离。

在丙烯精馏中，主要应用的原理有常压精馏和真空精馏两种。

2.1 常压精馏原理常压精馏是利用物质的沸点差异，在大气压力下进行分离的过程。

在丙烯精馏中，常压精馏主要通过加热混合物，将其中的丙烯汽化，并通过冷凝器将其冷凝成液体。

由于丙烯的沸点较低，因此可以在较低的温度下分离丙烯。

在常压精馏中，还需要通过分离塔等装置，提高分离效果。

2.2 真空精馏原理真空精馏是在低于大气压力下进行分离的一种精馏方式。

在丙烯精馏中，真空精馏主要通过减压的方式，降低丙烯的沸点，从而在较低的温度下将丙烯分离出来。

通过降低压力，可以降低丙烯的沸点，使其在较低的温度下汽化。

真空精馏对于高沸点物质的分离效果较好，能够得到更高纯度的丙烯。

三、丙烯精馏的应用性丙烯精馏的应用性主要表现在以下几个方面：3.1 增加丙烯的纯度通过精馏处理，可以将丙烯与其他杂质分离，获得高纯度的丙烯。

高纯度的丙烯在塑料、纺织等领域的应用会更广泛。

丙烯的纯度对其物理性质和化学性质都有重要影响，通过精馏获得高纯度的丙烯，可以提高其应用性能。

3.2 提高丙烯的质量稳定性丙烯经过精馏处理后，杂质含量较低，质量较为稳定。

在应用过程中，由于杂质的存在，丙烯容易发生聚合反应，从而影响其稳定性。

通过精馏处理，可以降低杂质含量，减少聚合反应的发生，提高丙烯的质量稳定性。

3.3 降低产业生产成本通过丙烯精馏处理，可以获得高纯度的丙烯。

高纯度的丙烯在应用过程中，需要添加的助剂较少，从而降低了原料成本。

此外，丙烯精馏还可以提高丙烯的利用率，减少资源的浪费，降低产业生产成本。

四、总结丙烯精馏的应用性原理是通过利用物质的沸点差异，将丙烯与其他杂质分离。

丙烯精馏塔行为研究【摘要】精馏塔操作，是气，液接触的传质过程，与吸收操作是一样的。

因此，用于吸收设备，基本上都可用于精馏作业。

精馏操作既可采用板式塔，也可采用填料塔。

但是，为了满足工业生产和需要，塔设备还得具备许多基础要求。

【关键词】丙烯精馏塔;行为研究1.概述1.1精馏操作对塔设备的要求精馏所进行的是气（汽）、液两相之间的传质，而作为气（汽）、液两相传质所用的塔设备，首先必须要能使气（汽）、液两相得到充分的接触，以达到较高的传质效率。

但是，为了满足工业生产和需要，塔设备还得具备下列各种基本要求：（1）气（汽）、液处理量大，即生产能力大时，仍不致发生大量的雾沫夹带、拦液或液泛等破坏操作的现象。

（2）操作稳定，弹性大，即当塔设备的气（汽）、液负荷有较大范围的变动时，仍能在较高的传质效率下进行稳定的操作并应保证长期连续操作所必须具有的可能性。

（3）流体流动的阻力小，即流体流经塔设备的压力降小，这将大大节约动力消耗，从而降低操作费用。

对于减压精馏操作，过大的压力降还将使整个系统无法维持必要的真空度，最终破坏物系的操作。

（4）结构简单，材料耗用量小制造和安装容易。

（5）耐腐蚀和不易堵塞，方便操作、调节和检修。

（6）塔内的滞留量小。

实际上，任何塔设备都难以满足上述所有要求，况且上述要求中有些也是相互矛盾的。

不同的塔型各有某些独特的优点，设计是应根据物系性质和具体要求，抓住主要矛盾，进行选型。

1.2板式塔一类用于气液或液液系统的分级接触传质设备，由圆筒形塔体和按一定间距水平装置在塔内的若干塔板组成。

广泛应用于精馏和吸收,有些类型（如筛板塔）也用于萃取，还可作为反应器用于气液相反应过程。

操作时（以气液系统为例），液体在重力作用下,自上而下依次流过各层塔板,至塔底排出；气体在压力差推动下，自下而上依次穿过各层塔板，至塔顶排出。

每块塔板上保持着一定深度的液层，气体通过塔板分散到液层中去，进行相际接触传质。

塔的结构：塔板又称塔盘，是板式塔中气液两相接触传质的部位，决定塔的操作性能，通常主要由气体通道，溢流堰，降液管组成。

萃取精馏分离丙烯醛-水的模拟研究程雪妮;龚彦文【摘要】以甘油为夹带剂用萃取精馏过程脱除丙烯醛中的水,基于年度总成本最低的原则,利用化工流程模拟软件Aspen Plus对萃取精馏过程的操作条件进行了优化.模拟结果表明,萃取剂与进料的摩尔比小于0.4时,总成本迅速增加,最优设计条件为:萃取剂与进料的摩尔比为0.5,回流比为0.13,理论塔板数为18时,丙烯醛的摩尔分数达到0.99,回收率为99.2%,两塔的再沸器功率分别为842 kW和302 kW.【期刊名称】《广州化工》【年(卷),期】2017(045)016【总页数】3页(P78-80)【关键词】丙烯醛脱水;萃取精馏;过程设计【作者】程雪妮;龚彦文【作者单位】河南工业大学化学化工与环境学院,河南郑州 450001;河南工业大学化学化工与环境学院,河南郑州 450001【正文语种】中文【中图分类】TQ028.3丙烯醛是一种重要的合成中间体，工业生产中通过丙烯氧化制丙烯醛，蒸馏脱水是丙烯醛生产过程的最后一步，丙烯醛与水在51.9 ℃形成最低沸点共沸物，馏出物中含有质量分数为3%的水，为了提高丙烯醛的浓度，在蒸馏中需要大的回流比下操作[1]。

丙烯醛的质量分数通常低于的97%，需要通过特殊精馏的方式得到高浓度丙烯醛[1]。

非均相共沸蒸馏和萃取蒸馏已广泛用于共沸物分离，如醇脱水等过程[2-3]。

然而非均相共沸蒸馏具有高度非线性、多个稳态、存在蒸馏边界和复杂的液-液平衡等一些缺点[4-5]。

萃取蒸馏是在具有高沸点的非挥发性夹带剂存在下的分离过程，其被加入到共沸混合物中并改变共沸物的相对挥发性。

与共沸蒸馏相比，萃取精馏体系不存在液-液平衡，不形成额外的共沸物[7]。

本文选择甘油作为夹带剂使用萃取蒸馏脱除丙烯醛中的水分，用Aspen模拟软件确定最佳操作条件。

选择NRTL模型用于预测液相的活度系数，气相为理想体系。

已经证明，NRTL模型分别适合用于丙烯醛-水和水-甘油混合物的实验数据[6,7]。

热泵精馏与常规精馏的热力学分析比较刘恒宁(中石化宁波工程有限公司，浙江宁波315103'摘要：以实际运行装置的丙烯精馏塔为例，采用PROII 9.4软件对丙烯一丙烷分离过程中常规精馏和热泵精 馏分别，通过分析模拟结果，对比两种精馏方式的公用工程消耗、能耗及其经济性。

关键词：热精馏常规精馏精馏热力学分析石油化工生产中，精馏是应用最广泛且最重 要的传质分离操作单元，据估计90#〜95#的产品 提纯和回收由精馏实现，化工过程40#〜70#能耗 用于分离，而精馏能耗又占其中的95#[1]。

虽然其 具有广泛的工业实践和研究，技术也已经相当成 熟，但随着节能环保日渐成为焦点，精馏过程是节 能挖潜的热点，新技术不断涌现，以克服传统的精 馏设备能耗大、热力学效率低的点，大的经济效。

以分馏得到丙烯、丙烷产品过程为例，由于丙烯和 点常接近，当丙烯纯度要求很 高，达到聚 （质 于99.6#)时，要求 精馏以大的回操作，保 ：品纯度，精馏 的产品精馏工中能耗占 高[2]。

，精馏的能耗节能降耗起着常重要的作用。

，分馏 用 的技术有 精馏 和热泵精馏。

热力学研究以及大量试验研究和工 业应用 ，热精馏精馏过程的能耗[3]。

热精馏以分为工质热泵精馏、热泵精馏和 热精馏 ，其中 热 精馏 用于分离物质点接近的精馏过程，而常应用于精馏。

以中的精 馏 设计为 ，过流程 常精馏计；据工程实 ，用热 精馏 化 计 。

过 能耗和 作 用的 ，工程 度分 其经 ，最 用热 精馏 。

1流程简述和丙烯沸点接近，塔顶和塔釜温差小（±荅顶表压力为2M Pa时，为10°C左右），要 f一 中分离 聚 的高 纯度 ，常需要 的和大的回。

1.1常精馏于丙烯一丙烷混合体系，降低操作压 力有于提高两者的相挥发度，作回流，但常的精馏方法中，通常用循环水提供塔 顶冷却器冷量。

受此限制，作力（，下)一般 1.5〜1.8MPa，作度一般为40〜50 C，塔板数一般为200-300块，回流比为18-25，且由于 过，通常采用串联的双 式[4]。

丙烯—丙烷板式精馏塔设计1丙烯—丙烷板式精馏塔设计1丙烯和丙烷是石油行业中常见的烃类化合物，丙烯主要用于合成塑料和合成橡胶等工业原料，而丙烷则广泛用于燃料和热能生产。

在石油提炼过程中，需要对丙烯和丙烷进行分离，以满足不同的工业需求。

这就需要使用精馏塔进行分离和提纯。

丙烯-丙烷板式精馏塔是一种常见的精馏塔设计，以下是其设计过程和要点：1.确定塔的尺寸和设计参数：首先，需要确定塔的高度、内径和塔板数量等尺寸参数。

这些参数的选择将取决于丙烯和丙烷的物理和化学性质，以及分离程度和生产要求。

同时，还需要确定塔板的类型，常用的有平板、筛板和节流孔板等。

2.计算塔的理论板数：根据丙烯和丙烷的物理性质，可以使用理论计算方法来确定塔的理论板数。

常见的方法有经验法、Fenske方法和McCabe-Thiele方法等。

这些方法基于馏分的蒸发和重新凝结过程，并考虑到物料的挥发性和沸点差异。

3.优化精馏塔结构：在确定了理论板数后，可以对精馏塔的结构进行优化。

优化的目标是降低能耗和提高分离效果。

常见的优化措施包括增加回流比、优化塔底和塔顶的设计、增加中间进料点和中间产品抽取点等。

这些措施可以提高馏分在塔内的接触和分离效果。

4.确定换热与冷凝方式：精馏过程中，需要进行热量交换和冷凝，以提供蒸汽和冷凝液。

根据工艺和能耗要求，可以选择合适的换热器和冷凝器类型进行热交换。

常见的方式有喷射器冷凝、外换热器冷凝和内换热器冷凝等。

5.进行流程模拟和动态调整：一旦确定了精馏塔的设计参数和结构，可以使用流程模拟软件进行流程计算和模拟。

通过模拟，可以评估塔内各个部位的温度、压力和塔板效率等参数，并进行相应的调整和优化。

流程模拟也可以用于优化操作条件和改进分离效果。

6.进行安全评估和应急设计：精馏塔是一种高温高压设备，需要进行安全评估和应急设计。

这包括确定安全阀和过压保护装置、制定应急排放和泄漏处置计划等。

同时，还需要考虑火灾和爆炸等事故的防范和应对措施。

丙烯精馏课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解丙烯精馏的基本原理，掌握丙烯与其他组分的沸点差异。

2. 学生能掌握丙烯精馏过程中温度、压力等操作参数对分离效果的影响。

3. 学生能了解丙烯精馏在石化工业中的应用及其重要性。

技能目标：1. 学生能运用所学知识，分析丙烯精馏过程中的物料平衡和能量平衡。

2. 学生能通过实验或模拟操作，掌握丙烯精馏的操作方法和技巧。

3. 学生能运用数据分析和处理方法，评估丙烯精馏的分离效果。

情感态度价值观目标：1. 学生培养对化学工程学科的兴趣，增强对丙烯精馏工艺的探究欲望。

2. 学生能认识到丙烯精馏在环境保护和资源利用方面的重要性，提高环保意识。

3. 学生在团队合作中，培养沟通协调能力和解决问题的能力。

课程性质：本课程为化学工程学科的基础课程，以丙烯精馏为研究对象，结合实验和实践，培养学生对化工过程的了解和操作能力。

学生特点：学生处于高中年级，已具备一定的化学知识和实验技能，具有较强的学习能力和探究精神。

教学要求：结合课程性质和学生特点，将课程目标分解为具体的学习成果，注重理论与实践相结合，提高学生的操作能力和实际问题解决能力。

在教学过程中，关注学生的情感态度价值观的培养，激发学生的学习兴趣和责任感。

二、教学内容1. 丙烯精馏原理：包括丙烯与其他组分的沸点差异、精馏过程的基本概念和原理。

- 教材章节：第二章化工原理，第三节精馏操作。

2. 丙烯精馏工艺参数：探讨温度、压力、回流比等操作参数对丙烯精馏效果的影响。

- 教材章节：第二章化工原理，第四节精馏操作参数优化。

3. 丙烯精馏过程物料平衡与能量平衡：分析精馏过程中物料和能量的守恒关系。

- 教材章节：第三章物料平衡与能量平衡，第二节精馏塔的物料平衡与能量平衡。

4. 丙烯精馏实验操作：通过实验操作，掌握丙烯精馏的基本方法和技巧。

- 教材章节：第四章实验操作，第四节丙烯精馏实验。

5. 丙烯精馏在石化工业中的应用：介绍丙烯精馏在石化领域的实际应用及其重要性。

分离工程课程设计—年处理量5万吨的脱丙烯塔设计河南城建学院化学化工系111407121田江漫前言石油是发展国民经济和建设的主要物质，产品种类繁多，用途极广。

精细化工的产生和发展与人们的生活和生产活动紧密相关，近十几年来，随着生产和科学技术的不断提高，发展精细化工已成为趋势。

我国的有机化工原料工业起步较晚，全国解放前除有少量炼焦苯和发酵酒精外，大量有机原料依靠进口。

在解放初期的有机化工原料工业，只能在煤炭和农副产品基础上起步，随着新油田的相继开发和新炼油厂的陆续建设，与此同时，对天然气资源的利用，也取得了长足进展。

以石油为原料生产化工产品，并非起源于近代，在第二次世界大战以后，石油化学工业发展非常迅速，以石油为原料可以得到三烯、一炔、一萘及其他化工基础有机原料，进而制得醛、酮、酸、酐等基本有机产品和原料，再制得合成纤维、合成塑料、合成橡胶、合成洗涤剂、涂料、炸药、农药、染料、化学肥料等重要的化工产品。

目前，全世界每年生产的石油虽然仅有5%左右用于化学工业，但石油化工的总产值却占化学工业总产值的60%左右，某些国家甚至达到80%，由此可见，石油在化工领域中占有重要的地位。

丙烯是重要的化工原料，美国将生产量的二分之一用于制造化工产品，余下的大部分则与异丁烷反应制造汽油中所需要的烷化物。

由丙烯可以得到大量的化工产品，如聚丙烯、丙烯酸、丙烯腈、环氧丙烷、丙酮等。

当前各炼厂的气体分离装置大部分仍然采用精馏分离。

化工生产中所处理的原料中间产物和粗产品等几乎都是由若干组分组成的混合物，蒸馏是分离液体混合物的典型单元操作。

低沸点烃类混合物是利用精馏方法使混合物得到分离的，其基本原理是利用被分离的各组分具有不同的挥发度，即各组分在同一压力下具有不同的沸点将其分离的。

其实质是不平衡的汽液两相在塔盘上多次逆向接触，多次进行部分汽化和部分冷凝，传质、传热，使气相中轻组分浓度不断提高，液相中重组分浓度不断提高，从而使混合物得到分离。

丙烯精馏系统控制优化方略与应用探讨丙烯精馏系统控制优化方略与应用探讨摘要：本文主要就丙烯生产过程中丙烯的精馏系统进行了简单的介绍和分析，探究了丙烯精馏系统控制优化的方法和应用。

关键词：丙烯精馏系统控制优化1引言神华宁夏煤业集团煤炭化学工业分公司烯烃公司丙烯车间丙烯精馏系统是该MTP装置的重要组成部分，肩负着为聚合装置提供合格原料的重要责任，MTP装置包括四台固定床反应器，其中DME是将甲醇到二甲醚的转化，MTP反应器将二甲醚转化为以丙烯为主的混合工艺气体，三台加热炉FH-60124、FH-60203、FH-60204，分别用于原料反应加热、下线MTP 反应器再生、下线精馏系统各干燥器的再生，以及一套余热回收系统，四个冷水塔，回收高温气体的热量，冷却后的工艺水温度为88℃，一部分要被输送到精馏阶段，为精馏各塔提高热量。

丙烯精馏工段包括脱乙烷塔、C3分离塔、C3循环汽提塔等，其操作稳定性受到工艺水的温度和流量的影响，因此需要控制好工艺水的温度和流量，做好相应的体征措施，避免整流系统的压力过大。

丙烯精馏通过C2、C3、C5/C6等循环过程来控制反应器的温度等操作条件来控制丙烯的收率，精馏过程中各个物流流量的变化会引起流入反应器物料的温度变化，从而引起反应器温度的变化，所以在蒸馏阶段的一定要保证循环烃温度和流量的稳定，才能进一步确保后续反应阶段的顺利。

此外，氮气加热炉FH-60204为精馏各干燥器的再生提供所需的热量，而精馏阶段的碱液泵又为极冷系统工艺水ph的平衡提供了条件，故而，丙烯精馏系统控制的优化对于整个丙烯生产过程都有着重要的意义。

2丙烯精馏系统的简单介绍和分析丙烯精馏系统主要包括丙烯精馏塔和丙烯汽提塔两个部分。

C3从脱乙烷塔塔顶中出来，以合适的流量进入丙烯蒸馏塔，丙烯产品的采出通过丙烯精馏装置中的回流罐液位与采出流量串级控制。

精馏塔塔顶的气相分成两部分，一部分通过冷凝装置进行冷凝，由设置在塔内部高处的回流装置收集冷凝液，冷凝器的内部都设计有一个排放线管可以将没有凝结的气体排放到烃压缩机段间分离罐；另一部分在精馏塔塔顶压力的作用下进入另一个冷凝器，再通过冷凝器中设有的管线旁路将气相丙烯引入到回流罐，在高压状态下，使部分气相丙烯进入回流罐，塔顶的冷凝器使不凝气冷凝，从而也将塔顶冷凝器的负荷进行部分分流。

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