恒全回流半连续精馏操作方式的研究

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1、乂．矣摩審感．卿ＴＩＡＮＪＩＮＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹ中国第－所现代大学ＦＯＵＮＤＥＤＩＮ１８化＾ｉ參論划ＭｉＩＪ，１＾＾±学位论文；ｍＭＩｆ１１ＩＭ学科专业：制药工程看Ｉ作者姓名：￣＾里想＾ｍｆ＾指导教师：白雌教授＿＿Ｍｉ化義麵ＪＫ天津大学研究生院：；２０１日年５月Ｓｉ独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研巧工作和取得的研巧成果，除了文中特别加标注和致谢之处外，论文中不包含其他人己经发表或撰写过的研巧成果，也不包含为获得天津大学或其他

2、教育机构的学位或证书而使用过的材料一。与我同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论义中作了明确的说明并表示了谢意。．学位论文作者签名，円；咬贫签字曰期；年５月良夏＞占／＾学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解天乘大学有关保留。、使用学位论文的规定特授权天津大学可Ｌ义将学位论义的全部或部分内容编入有关数据库进行检■ｉ。索，并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编ｙ？供查阅和借阅同意学校向国家有关部口或机构送交论文的复印件和磁盘。（保密的学位论文在解密后适用本授权说明）学位论文作者签名：导师签名：．签字日期：年＾月＇日签字日

3、期：２（７／＾年月之／日ｙ．；＇■＇、？？．：恒全回流半连续精馏操作方式的研究StudyonoperationmodeofSemi-ContinuousDistillationwithConstantTotalReflux学科专业：制药工程研究生：吕灵娟指导教师：白鹏教授天津大学化工学院二零一五年五月摘要精馏是利用回流进行液体混合物高纯度分离的蒸馏过程，依据操作方式的不同可以分为连续精馏、间歇精馏以及半连续精馏，其中连续精馏在工业上的应用已经相当成熟，关于间歇精馏新操作方式和新型塔结构也有诸多报道，但是半连续精馏操作方式的研究较少。全回流精馏操作能使精馏

4、塔塔板的分离效率最大，但是以恒全回流为特征的半连续精馏操作方式尚未有人研究，因此本文提出了恒全回流半连续精馏操作方式（SCTR），该操作方式中塔顶和塔釜的双储罐分别交替使用，使精馏塔处于恒全回流，且能够进行半连续地产品采出和原料补充；本文通过Matlab编程建立恒全回流半连续精馏操作方式的数学模型，对新操作方式进行模拟，比较了各个参数对精馏操作的影响，精馏效果通过回收率、操作时间等指标进行比较。本文通过计算机模拟研究了SCTR操作方式下总进料量增加时，精馏塔的分离效果。结果表明：对于进料中含量高的组分回收率随总进料量增加而增加，而含量低的组分回收率波动较大；通过模拟计算，将SC

5、TR操作方式与恒回流比操作方式、多储罐间歇精馏操作方式进行对比，结果表明SCTR操作方式最多可比恒回流比操作方式省时31.5%，但其耗时略高于多储罐间歇精馏操作方式。本文采用乙醇/正丙醇物系进行了恒全回流半连续精馏操作方式的的实验研究，结果表明，SCTR操作方式能使精馏塔半连续的采出塔顶轻组分和塔釜重组分。模拟和实验均证明了操作方式的可行性。关键词：半连续；恒全回流；精馏；操作方式；ABSTRACTDistillationisahighpurityseparationprocessthroughliquidreflux.Accordingtodifferentoperating

6、mode,distillationcanbedividedintocontinuousdistillation,batchdistillationandsemi-continuousdistillation.Industrialapplicationofcontinuousdistillationhasbeenquitemature.Newoperationmodesandnewtowerstructuresofbatchdistillationarealsofrequentlyreported,buttherearefewerresearchesaboutsemi-conti

7、nuousdistillationoperation.Totalrefluxdistillationoperationcanmaximizetheseparationefficiencyofrectifyingtower,butsemi-continuousdistillationoperationcharacterizedbyconstanttotalrefluxhavenotbeenstudied,thisarticleputsforwardtheSemi-continuousdisti