芳烃联合车间的传统生产过程流程长,循环物流多,尤其是原料预处理单元面临能耗大,污染严重等问题.作为过程强化技术的代表的隔壁塔不仅能实现含苯,甲苯,二甲苯等物系的有效分离,同时因为其内部完全热耦合塔的特性,在精馏过程中能有效避免中间组分的返混效应,从而在实现隔壁顶部和底部进料物流的完全匹配的同时提高热力学效率.本文提出采用隔壁塔对含有非芳烃,苯,甲苯,二甲苯以及重芳烃等16种组分的重整汽油进行预分离,能耗低,经济性强,且符合当代中国清洁化工的发展思路.并结合Aspen Plus and Aspen Plus Dynamics对该过程进行稳态及动态模拟,并完成了隔壁塔单塔模型稳态模拟优化以及以TAC为目标的隔壁塔四塔模型稳态模拟优化.与相应的采用双塔进行直接和间接序列分离的方案相比,采用隔壁塔的方案的年度总费用(TAC)可节省13.06%(直接序列)和12.63%(间接序列).本文设计的隔壁塔的塔顶冷凝器为分凝器以更好地处理进料中带有的不可凝气体.且本文并对该预分离过程提出了两种含有S(侧采流量)/L(回流流量)比例控制的隔壁塔控制结构来稳定隔壁塔的运行.并对改进后的控制结构进行基于进料流量和进料组成的干扰分析以评估两种结构的控制效果.此外,本文还对非芳烃和重质芳烃对控制结构的动态特性的影响进行了研究.
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