论文部分内容阅读
套筒塔是在精馏塔内加装套筒,用一个塔代替传统工艺中二塔分离三组分混合物。与传统工艺相比,缩短了工艺流程,节省了设备和能量;与分隔壁塔相比,套筒塔利用套筒替代了中间隔板,不仅防止了泄漏,同时增加了热交换面积,因此,研究套筒塔具有一定实用价值。利用ASPEN PLUS模拟软件对套筒塔分离芳烃体系过程进行了模拟,考察套筒塔的分离性能。通过对套筒塔芳烃分离过程模拟考察,实验模拟优化条件为:主塔板数为30,副塔板数为12,进料位置为第6块板,侧线出料位置为第12块板,进料组成为1:3:1,液体分配比为2.7,汽体分配比为0.8,回流比为7,套筒的位置在塔的中部。与传统二塔流程相比,采用套筒塔工艺可少用1个蒸馏塔、1个冷凝器,1个再沸器,不仅节省设备投资,还可节能27%以上。套筒塔分离裂解汽油小试装置装置塔高7.2m,塔径50mm至70mm,塔内装有玻璃弹簧填料,其中套筒长2m,主塔塔板数为57块,副塔塔板数为16块,套筒段使用不锈钢材质,其它均为硬质玻璃。通过考察各因素对分离过程产品中C6~C8含量的影响,确定最佳操作条件为:进料速度6.00L/h,塔顶出料速度1.08L/h,侧线出料速度为3.00L/h,液体分配比为3,回流比为5.5,在此条件下,塔顶C5的质量分数达到99.60%;侧线C6~C8的质量分数达到99.76%;塔釜C6的质量分数为0.21%,分离得到的三个组分均达到预期分离指标。实验同时对套筒塔分离裂解汽油工艺进行模拟,通过模拟得到最佳工艺条件为:主塔塔板数为48块,副塔塔板数为12块,进料板位置在第6块,回流比为6:1,液体分配比为1:1,气体分配比为2.5:1,侧线采出量为19.4kmoL/h,塔顶蒸出量为7.1kmoL/h。此时,塔顶采出C5以下组分的质量分数在96%以上,侧线采出C6~C8组分的质量分数在99%以上,塔釜出料中C9组分的质量分数在97%以上。同时对传统分离工艺进行了模拟,与传统工艺相比,套筒塔分离工艺可节约能耗26.11%,设备投资节省13.33%。