乙腈分离过程模拟研究
乙腈分离过程模拟研究
魏奇业
（吉林化工学院，吉林吉林132022）
摘要：本文在对乙腈分离过程物系特点进行分析的基础上，在Aspen Plus中建立了流程的模拟模型，计算结果显示该流程的产品质量及产品收率均能满足要求。文中还分析了循环物流量对产品质量及能耗的影响，确定了在不显著增加能耗情况下保证产品质量最佳的循环物流量。
关键词：乙腈；分离；模拟
中图分类号：TQ028 文献标识码： A
Simulation of Acetonitrile Separation Process
Wei Qiye1
(1. Jilin Institute of Chemical Technology, Jilin 132022, Jilin, China）
Abstract:In this paper, simulation model of acetonitrile separation process has been set up in Aspen Plus based on analyzing properties of the acetonitrile mixture. The results meet the requirements on product quality and product yield. The influence of recycle stream load on product quality and energy consumption has been analyzed and recycle stream load that optimizing product quality without increasing energy consumption remarkably has been found. Key words: acetonitrile；separation；simulation
1 引言
乙腈主要用作医药及石油化工精制的溶剂，也是一些化工产品生产的原料。乙腈主要来源于丙烯氨氧化法生产丙烯腈的副产物，每吨丙烯腈大约可副产30kg乙腈。副产的粗乙腈中含有水、氢氰酸、丙烯腈、噁唑、丙酮、丙腈等杂质，需要经过分离精制后才能使用[1,2]。某公司拟进行42万吨/年丙烯腈装置扩建，乙腈精制装置第一生产线也要随之扩建。本文旨在对某工程公司提供的工艺流程进行模拟研究，分析循环物流量对产品质量的影响，为装置的整体设计和操作优化提供依据。
2 流程简述及模拟
2.1 物系特点
副产粗乙腈中各组分的沸点见表1，乙腈与水是其中的主要成分，该物系的分离难点在于：一方面乙腈与水是一个完全互溶的二元共沸体系，采用常规精馏方法不能得到合格的乙腈产品；另一方面，丙烯腈与水，丙烯腈、水及噁唑，丙腈与水皆能形成共沸物。这些共沸物的共沸点较接近，与某些组分的沸点也接近，虽然原料中的丙烯腈与氢氰酸可以使用化学处理方法进行脱除，但其它杂质的存在也会导致采用常规方法进行分离时的产品收率低、产品纯度低、杂质含量高，下面提到的流程是经过改进的、目前广泛应用的粗乙腈分离工艺。
作者简介：魏奇业（1964- ），男，博士，教授，研究方向为过程系统工程
2.2流程简述
本文的粗乙腈分离工艺流程见图1，装置由脱氢氰酸塔、化学处理单元、干燥塔、成品塔4个部分组成。来自丙烯腈装置的粗乙腈料（乙腈质量分数约为50%）直接送入脱氢氰酸塔，从塔顶蒸出的大部分氢氰酸及其它轻组分杂质送焚烧处理工序。提馏段侧线气相抽出接近乙腈、水共沸组成，含噁唑、丙腈及少量丙烯腈、微量氢氰酸的乙腈料液，送往化学处理单元，含少量乙腈的釜液直接送污水处理工序。侧线气相抽出料在化学处理单元中与一定量的氢氧化钠溶液混合，料液中的丙烯腈和氢氰酸反应，生成稳定的高沸点物质，同时由于在过量氢氧化钠的存在下，剩余的游离氢氰酸以氢氰酸钠的形式存在。化学处理后的乙腈料液分进入干燥塔进行减压共沸蒸馏，塔釜分离出丙腈、部分水及重组分杂质，釜液排至污水处理工序。噁唑随乙腈和水的共沸物从塔顶蒸出，馏出物进入成品塔，在塔中进行加压共沸蒸馏。从提馏段侧线气相抽出脱除水的高纯度成品乙腈，釜液返回干燥塔回收乙腈。塔顶馏分中主要含有乙腈和噁唑，为了回收乙腈，该股物流需要在系统中循环，返回到干燥塔重新进行蒸馏。为了防止噁唑在系统中循环累积，最终影响产品质量，采取将成品塔顶少量物料返回到脱氢氰酸塔的措施，进一步除去杂质。在该流程中，利用减压、加压共沸蒸馏原理，由干燥塔和成品塔共同完成乙腈脱水的任务。
在现有的乙腈分离精制流程中，只有脱氢氰酸塔顶部的不凝气体作为轻组分杂质排放。噁唑的沸点较接近于丙烯腈和乙腈的沸点，要把噁唑作为轻组分一次性在脱氢氰酸塔全部随氢氰酸一起脱除，夹带的乙腈量较大，将会严重影响乙腈的收率，同时对分离设备也会提出极其苛刻的要求[3]，因此需要采取在循环中由脱氢氰酸塔、产品塔共同完成脱除噁唑任务的方式来提高产品质量。
图1 乙腈分离工艺流程
2.3流程模拟
图2是根据图1的工艺流程在Aspen Plus 中建立的模拟模型，热力学方法选用液相活度系数法NRTL 方程，流程中的化学处理单元用组分分离模块代替。为了模拟准确，需要选用适宜的二元交互作用参数。
图2 乙腈分离工艺的模拟模型
模拟中脱氢氰酸塔（T7101）采用常压操作，干燥塔（T7102）的操作压力为22.3KPa ，成品塔（T7103）的操作压力为544.3KPa 。相应压力下乙腈和水的T-xy 曲线分别见图3、图4和图5，乙腈分离工艺就是根据乙腈和水在不同压力下的共沸组成不同而进行脱水操作的。
7580859095
1000
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
0.7
0.8
0.9
1
35
4045505560
6500.10.20.30.40.50.60.70.80.91
图3 常压下乙腈和水的T-xy 曲线 图4 22.3KPa 下乙腈和水的T-xy 曲线
130
135140145150
15500.10.20.30.40.50.60.70.80.91
图5 544.3 KPa 下乙腈和水的T-xy 曲线
由于物系的非理想性较强，且模型中循环物流较多，如果不能选择合适的变量和参数，计算将难以进行。这些调节变量的选择及参数的确定可通过热力学分析来进行，如：脱氢氰酸塔内乙腈和水的组成在图3所示共沸点左侧范围内变化，塔釜物流中乙腈含量可以降至很低，但侧线物流中乙腈的含量不可能超过共沸组成下乙腈的含量。干燥塔中乙腈和水的组成在图4所示共沸点左侧范围内变化，在该塔的操作压力下，乙腈和水的共沸温度是37℃左右，小于丙腈及水在该压力下的沸点，因此塔顶脱除的是乙腈和水的共沸物，组成为共沸组成，其中水的质量分率为10%左右。成品塔中乙腈和水的组成在图5所示共沸点右侧范围内变化，从图中可以看出乙腈和水的共沸温度小于乙腈的沸点，因此塔顶脱除的也是乙腈和水的共沸物，组成为该操作压力下的共沸组成，而提馏段可采集到高纯度乙腈产品。
模拟模型经过分析后进行参数设定，针对各塔选定计算方法及迭代次数，全流程模拟选
乙腈质量分率
温度, ℃
乙腈质量分率
温度, ℃
乙腈质量分率
温度, ℃
用直接迭代法，调试收敛后，计算结果显示产品指标及产品收率均满足要求。需要说明的是：在某工程公司提供的工艺包中，噁唑在干燥塔底全部得到脱除，这一结果不符合热力学原理，本文对此进行了修正。在完成模拟计算后，还可以对各塔进行水力学计算，从而为设备设计提供依据。
2.4 循环物流量对产品质量及能耗的影响分析
前文提到，为了防止噁唑在系统中的循环累积，流程中采取将成品塔顶少量物料返回到脱氢氰酸塔的措施，进一步除去杂质。本文将运用建立的模拟模型，分析该股物流量对产品质量的影响，同时分析该股物流量对各精馏塔能耗的影响。
图6和图7是不考虑其它因素，单独改变成品塔顶馏出物到脱氢氰酸塔返回量对产品中噁唑量及各塔再沸器热负荷影响的灵敏度分析曲线。在图6中，横坐标为循环物流量，循环物流量在280～420 kg/h 之间变化，纵坐标为产品流股中噁唑组分的质量流量。从图中可以看出，当循环物流量从280kg/h 逐渐增加到360kg/h 时，产品中噁唑的质量流量会逐渐降低，即产品中杂质的含量逐渐降低；当循环物流量从360kg/h 开始逐渐增加时，产品中噁唑的质量流量又会逐渐提高，这说明循环物流量在360kg/h 时产品质量最好。在图7中，横坐标为循环物流量，纵坐标为各塔再沸器的热负荷。图中双点划线代表脱氢氰酸塔再沸器热负荷变化情况，单点划线代表干燥塔再沸器热负荷变化情况，实线代表成品塔再沸器热负荷变化情况。从图中可以看出，循环物流量的变化对脱氢氰酸塔和成品塔再沸器热负荷变化影响不大，当循环物流量超过360kg/h 时，干燥塔再沸器热负荷会有一个较大的提高。综合考虑产品质量和能耗的因素，循环物流量在360kg/h 时的操作是最优的。
0.115
0.120.1250.130.1350.140.145
280
300
320
340
360
380
400
420
1.25
1.451.651.85
2.052.252.45280
300
320
340
360
380
400
420
图6循环物流量对产品质量的影响 图7循环物流量对能耗的影响
3 结论
文中建立了乙腈分离精制模拟模型，计算结果显示给定的工艺流程在工艺包提供的操作参数下运行产品指标及产品收率均能满足要求，模型的计算结果可为装置的整体设计和操作优化提供依据。
通过分析循环物流量对产品质量及能耗的影响，可以确定从成品塔到脱氢氰酸塔的循环物流量有一最佳值，在该循环物流量下操作，产品质量最好，且过程能耗又不会显著增加。
参考文献：
[1]李忠杰. 高纯乙腈精制工艺技术开发与应用[J]. 石油化工，2001，30（10）：785—788. [2]赵国忠，肖珍平. 乙腈精制工艺流程方案模拟研究[J]. 化工设计，2002，12（5）：14—16. [3]熊瑾. 高纯乙腈回收精制工艺中噁唑的脱除[J]. 现代化工，2005，25（4）：46—48.
循环物流量，kg/h
噁唑流量，k g /h
循环物流量，kg/h
各塔能耗，G J /h
分离工程大作业乙腈与水变压精馏模拟过程
分离工程大作业乙腈与水变压精馏模拟过程集团标准化工作小组 [Q8QX9QT-X8QQB8Q8-NQ8QJ8-M8QMN]
(1)流程的确定 建立如图所示的流程图。 流程的描述：原料在合适的位置进入低压塔TOWER1，塔顶出共沸组成，塔底为水出口；塔顶共沸组成经泵加压后进入高压塔TOWER2，塔底为合格的已经产品，塔顶为高压下共沸物，循环回一塔TOWER1。 (2)物性方法的选择 根据文献介绍，用ASPEN物性数据库中的NRTL模型计算得出的乙腈-水共沸物的汽液平衡数据和实际值基本一致，故选用NRTL模型为本次模拟的物性方法。 (3)模拟参数 进料组成为60%的乙腈和40%的水(质量分数),假定流量为 100kg/h。分离出的产品：%乙腈（质量分数）。 (4)两塔的压强的确定 根据变压精馏的原理可得，不同压力下的共沸组成差别越大，循环的物流量就越少，循环量越少，那么能耗就会相应地降低；但是高压或者是真空下操作又会影响我们塔的投资费用。
经过文献调研，吸取他人的工程经验最终选择和。作为塔的操作压力。 (5)流程的模拟 根据变压精馏的原理可得：当压力确定时，流程中每一股物流的量大致是确定的。可以根据公式（书上的公式）计算出。也就是说，塔的塔顶采出率和塔底采出率都是定值，也只有在这个定值下，流程才能够物料守恒而收敛。 同时由于，如果两塔同时给定塔顶采出率或者塔底采出率时，很难收敛。故选择TOWER1给定塔顶采出率，TOWER2给定塔底采出率。所以，先计算出大概的初值，然后再在附近调试，是流程能够顺利收敛。 最终初次收敛时的参数如下图所示： TOWER1的初始参数如下图所示：
油砂
选修课期末论文 课程：非常规油气资源开发理论与技术 论文题目：油砂分布与开采的相关问题研究分析 10级勘查技术与工程专业一班 1400100102 李阳
油砂分布与开采的相关问题研究分析 一、非常规油气资源的前景 世界范围内的非常规资源蕴藏十分丰富，非常规油产量超过7500×104t∕a，非常规天然气超过1800×108m3∕a。近年来非常规油气资源的勘探开发，已经使人们认识到了它对未来世界资源格局的影响。作为非常规油气资源的主要来源，在世界能源供给中起着巨大作用。 我国非常规油气资源也比较丰富，油页岩、油砂、煤层气和天然气水合物等开发潜力巨大。与世界非常规油气资源研究与利用相比，我国在非常规油资源的研究和开发方面相对比较滞后，对油砂矿的资源潜力研究与评价技术、开采技术及综合利用技术研究得比较少，有待进一步的加大科研投入。 油砂及其利用前景 油砂是一种非常规性含原油的砂状矿藏，由砂、沥青、矿物质、黏土和水以相互结合的方式构成，是地壳表层的碎屑物或岩石与其中所含的水和沥青形成的混合物的统称。不同地区油砂矿的组成不同，沥青是其主要成分，含量可占到1％～20％，砂和粘土占80% ～85%，水占3% ～6%。又称“沥青砂”、“稠油砂”、“重油砂”或“焦油砂”。 其中的沥青经过焦化、蒸馏、催化转换、加氢处理等复杂的工艺环节被从油砂中提取出来后，可产生类似天然石油的“合成原油”。用油砂生产合成石油的第一步，是将其中的沥青与砂、矿物质、黏土以及水分进行分离。然后在分选厂，
通过加热过程，将漂浮在大型分离池表面的沥青加工成各种石油产品。 油砂的特点：1、通常含有80%～90%的无机质（砂、矿物等）、3%～6%的水和6%～20%的沥青。油砂沥青是烃类和非烃类有机物质，是稠粘的半固体2、沥青流动性极差，一般不能以打井开采原油、稠油的方法来获取油砂沥青。3、油砂中的沥青大部分溶于有机溶剂，而有别于油页岩中有机质不能溶于有机溶剂。 4、油砂中的沥青多来自降解作用，正构石蜡族烃达到了几乎耗尽的程度，因此饱和馏分中没有或几乎没有正构石蜡族烃。 油砂资源分布广泛，根据美国地质调查局的相关数据表明，世界油砂油可开采资源量为6510亿桶，约占世界石油资源可开采总量的32%，开发潜力巨大。如果全部开发利用，大概可使世界消费上百年。 由于其开采成本较高，起初并不被人们所重视，但随着油价的飙升与油砂开采技术的革新，油砂越来越吸引投资者的目光。随着世界经济对烃类需求的不断上升，未来能源的巨大缺口在很大程度上要依靠包括油砂在内的非常规油气资源来弥补。目前，对于油砂资源的研究和开发，世界各国均在加速进行，其占世界烃类能源的比重在不断增加，在今后的能源结构中起着至关重要的作用，勘探前景巨大，综合利用前景广泛。
乙腈的发展现状及合成工艺简述
第27卷第3期 河北工业科技 Vol.27,No.32010年5月 Hebei Journal of Industrial Science and Technology May 2010 文章编号:100821534(2010)0320210203 乙腈的发展现状及合成工艺简述 杨立彦,尚会建,王 亮,郑学明 (河北科技大学化学与制药工程学院,河北石家庄 050018) 摘 要:介绍了乙腈作为一种重要的溶剂和原料在制药、化工等领域的广泛应用,针对乙腈的性质, 对其中的一些直接和间接合成乙腈的方法作了简要的介绍,并对乙腈的应用前景及合成方法提出了展望。 关键词:乙腈;溶剂;合成方法;工艺条件中图分类号:TQ226.61 文献标志码:A Current sit uation of acetonitrile and compendium of it s synt hesis process YAN G Li 2yan ,SHAN G Hui 2jian ,WAN G Liang ,ZH EN G Xue 2ming (College of Chemical and Pharmaceutical Engineering ,Hebei University of Science and Technology ,Shijiazhuang Hebei 050018,China ) Abstract :This paper introduced the widespread use of acetonitrile as a good organic solvent and an important raw material in the field of chemical industry ,medicine and so on ,and gave a summary report about some direct and indirect synthesis methods in regard of the properties of acetonitrile.Then the potential application prospect and synthetic method of acetonitrile were put forward. K ey w ords :acetonitrile ;solvent ;synthetic method ;technological conditions 收稿日期:2009204228;修回日期:2009209225责任编辑:张士莹 作者简介:杨立彦(19842),女,河北鹿泉人,硕士研究生,主要从事清洁能源方面的研究。 乙腈是一种用途广泛的有机化工原料,广泛用于制药、合成纤维、石油化工等领域[1]。目前,乙腈未能得到充分开发,急需加快乙腈的开发利用,使之产生较大的经济效益和社会效益。由于乙腈具有较大的节电强度和偶极矩[223],因此它主要用作溶剂,大量用于烃类的分离及从植物油、鱼肝油等中分离脂肪酸。在制药工业中,乙腈用作合成维生素A 、可的松、磺胺药物及其中间体的溶剂[4]。此外,在织物染色、照明等行业中,乙腈也有很多用途[526]。 在美国等发达国家,乙腈除了用作萃取剂外,在医药和科研中的应用也占有较大比例。由于乙腈在其他方面用量的增加和丁二烯抽提工艺的变化,其 作为萃取剂的用量逐年减少,而在制药和分析方面对乙腈的需求量增长较快。在中国,乙腈主要用作抽提C 4烃中丁二烯的萃取剂,以及合成医药、农药中间体[7]。 近几年来,乙腈的综合利用率得到了大幅度的提高,特别是已开发出的高附加值的乙腈下游产品[8],如聚乙腈的开发应用等,使乙腈的需求量越来越大[9]。乙腈可以通过氧化制取氢氰酸、丙二睛、乙胺类化合物等物质[10]。通过进一步加强开发工作,可使乙腈生产丙二腈早日实现工业化,为市场提供质量优良的产品[11]。 最新的分析报告显示,乙腈价格逆势暴涨。2008年下半年,大部分化工产品受金融危机影响大幅跳水,而乙腈的价格出现了逆势上扬,从2008年中期的2万元/t 上涨到2008年年底的6万元/t ,近期更是从6万元/t 迅速上涨到了12万元/t 。
铸造实用工艺流程
消失模铸造工艺流程 一、工艺流程示意图 二、工艺流程 模样生产工艺流程图 铸件 清砂（抛丸机）、 打磨浇冒口 上涂料 烘干 粘接 发泡膜 浇注及 冷却 埋箱 造型 落砂 铸件 热处理 铸件成品 EPS EPMMA STMMA 预热 → 加料、搅拌 → 抽真空 → 喷水雾 → 停止抽真空 → 出料 → 干燥 → 料仓 珠粒 可发性 预发泡 发泡成型 干燥 筛分 熟化 闭模 → 预热模具 → 加料 → 合模 → 发泡成型 → 冷却 → 脱模 浇冒 口 组合 落砂斗 → 水平振动筛 → 型砂冷却 → 提升机 → 磁选、除尘 → 储砂斗 零件图 铸件图 模样图 模具 图 模具 EPS 珠粒 预发泡 熟化 成型 冷却 出模 干燥 模样组合 检验 新砂、旧砂、覆塑料膜密封砂箱、置浇口杯
（一）预发泡： 预发泡目的：为了获得低密度、表面光洁、质量优良的泡沫模样。 流程：预热→ 加料、搅拌→ 抽真空→ 喷水雾→ 停止抽真空→ 出料→ 干燥→ 料仓、熟化 EPS预发温度100~105℃；STMMA预发温度105~115℃；EPMMA预发温度120~130℃。进入预发机的加热蒸汽压力在0.15~0.20MPa范围调节。 说明： ①间歇式蒸汽预发泡机必须满足加热均匀(蒸汽与珠粒接触)筒体内 温度在90~130℃范围容易调节和控制。搅拌要充分、均匀，筒体底部和侧壁要有刮板，防止珠粒因过热而粘壁，搅拌速度可调。筒体底部冷凝水的排除要畅通，否则影响预发泡效果。 ②加热蒸汽压力可调并稳定，且蒸汽中不能夹带水分。 ③出料要干净，每批发泡后，筒体内残留的料要吹扫干净。 熟化：把预发泡珠放置几小时以上，让空气进入珠粒内，使珠粒变得干燥有弹性，变形后又能复原的过程。熟化时间一般为10~24h，熟化时间不能太长否则发泡剂损失太多影响发泡成型质量。 （二）成形发泡的工艺过程为： 闭模→ 预热模具→ 加料→ 合模→ 发泡成型→ 冷却→ 脱模→ 模样熟化 要点：珠粒均匀填满模具，模具必须预热到100℃，水蒸气温度一般在120℃左右，压力为0.15MPa。 模样熟化：将模样置入50~70℃的烘干室强制干燥5~6h,可达到在室温下自然熟化2天的效果。 （三）模样的粘合 对复杂的模样往往不能整体发泡成形，而分块制造，最后需要将各块粘合成整体。另外，模样与浇冒口系统组成模样组，也需要粘合工序。粘合工序一般是采用粘结剂来完成的。目前国内使用的消失模铸造用的粘结剂可分为热熔胶型、水溶型和有机溶剂型粘胶。 粘接剂要求：
油砂的传统开采方法及新技术展望
（一）、油砂的开采方法 最近几年, 油砂开发技术的进步不断推进着油砂工业的发展, 并已经取得了巨大的进步。主要有以下几方面: 用巨型卡车和铲车开采油砂, 增加了开采的灵活性, 同时降低了成本; 用水力运输管道系统代替了传送带系统, 使油砂达到管输要求, 并简化了把沥青和砂分离开来的萃取过程; 在萃取阶段, 降低了加工的温度; 采用固化或合成残渣的技术, 加快了大面积残渣池的治理, 并在努力研究一种覆盖技术来处理残渣。 目前，油砂开采方式有两种，一类是露天开采，适用于埋深小于75m，厚度大于3m，另一类是井下开采，适用于埋深大于75m的矿层。针对莫尔图克矿一层埋深较浅（0-46m），因此采用露天开采。 露天开采程序上分为采矿和萃取两个部分，主要用于开采埋藏较浅的近地表油砂，具有回收率高、效率高、安全的特点。露天开采所需的设备及费用、油砂油采收率较其他方法好，技术上较为成熟，在加拿大及委内瑞拉等都已形成大规模工业开采。多年来，油砂的露天开采技术已经取得的重要进步如下： 采矿过程主要分为以下几个部分: ?用卡车和铲车除去盖层; ?用电动或水力铲车挖出油砂; ?把油砂从矿场运送到压碎机; ?把油砂加工碾碎; ?将油砂混合成砂浆; ?用离心泵和管线（常称为水力输送）把油砂从矿区运送到萃取区域。
图1-1 采矿过程示意图 （二）、油砂的萃取分离 1、油砂的分离工艺步骤 采矿设备和某些采矿操作是油砂工业所独有的, 现在这一操作主要受到下一分离过程的限制;而萃取过程也是沥青损失最大的过程, 因此, 必须综合考虑采矿和萃取两个步骤。 在过去的15 年里, 水力传输已经代替了其他的设备。从矿石浆中萃取沥青由两个步骤组成: 步骤一: 分离初级分离器( primary separat io nvessel) 中的沥青泡沫, 其中含60% 沥青, 30%水, 10% 微固体。 步骤二: 稀释发泡处理(见图2-1) : 提取沥青, 尽可能排除水和固体。如今, 实现此过程主要有两种方法: 最初的石脑油溶剂处理过程需要斜板分离器 ( inclined plate separators) 和离心分离机除去残余固体和水; 新的石蜡溶剂处理过程需要沉降容器, 但是由于不用离心分离机, 可以得到较纯净的产品。 图2-1 萃取过程示意图 ( 1) 初级分离 初级分离器是一个巨大、昂贵、固定不易移动的装置。运行条件必须稳定, 对矿石等级、温度、进料速度和其他因素的微小变化非常敏感。35℃以上的温度条件需要大量的能量, 占一桶合成原油能量消耗的40%。此过程还需要加入添加剂, 将pH值控制在8.5 左右。
MTO烯烃分离装置操作规程
目录 第一部分工艺技术规程 3 1 装置说明 3 2 工艺指标31 第二部分开工程序39 1 开工准备39 2 开工统筹图40 3 开工操作程序40 第三部分正常操作程序69 1 操作注意事项69 2 正常操作程序69 3 正常切换操作程序70 4 关键部位取样操作程序及注意事项71 第四部分停工程序73 1 停工准备73 2 停工统筹图73 3 停工操作程序73 第五部分设备操作规程97 第六部分故障处理程序135 第七部分仪表控制系统操作规程143 1 DCS系统概述143 2 主要仪表控制回路说明145 3 装置联锁逻辑控制说明156 第八部分安全生产及环境保护167 第九部分附录和相关文件177 1 附录177 2 相关文件204
第—部分工艺技术规程 1烯烃分离装置说明 1.1装置简介 神达化工烯烃项目烯烃分离装置采用中石化LPEC专利技术，包括烯烃分离单元和烯烃罐区单元，由中国石化洛阳工程公司进行详细工程设计。烯烃分离单元占地面积255×110m2，烯烃罐区占地面积150×111m2。烯烃分离单元采用LPEC前脱乙烷后加氢、丙烷洗工艺技术，由LPEC进行工艺包、基础工程设计和进行详细工程设设计。此工艺与常规乙烯分离工艺主要区别有：此工艺无深冷分离系统、无乙烯制冷系统。 装置2012年11月动工建设，2014年4月30日装置中交，年运行时间为8000h。装置每年生产300kt/a乙烯和300kt/a丙烯。混合C4产品量为99kt/a，小时产量为12.36t。液相的C5以上产品量为26kt/a，小时产量为3.267t。燃料气的产量为4.9kt/a，小时产量6.172t。 装置设计寿命为二十年，设计操作弹性为70%～120%（以每小时生产的产品计算）。 装置连续运行周期为36个月。 装置设计加工处理来自MTO装置的产品气进料54475kg/h，进料中的乙烯/丙烯（E/P比）的范围是从0.8～1.2。 工况1：额定工况，E/P=0.8 工况2：设计工况，E/P=1.0 工况3：额定工况，E/P=1.2 1.2工艺原理 传统的乙烯、丙烯的制取路线是通过石脑油裂解生产，其缺点是过分依赖石油。由甲醇制乙烯、丙烯等低碳烯烃(Methanol-to-Olefin，简称MTO)是最有希望替代石脑油为原料制烯烃的工艺路线，目前工艺技术开发已趋于成熟。甲醇制烯烃技术的工业化，开辟了由煤炭或天然气经气化生产基础有机化工原料的新工艺路线，有利于改变传统煤化工的产品格局，是实现煤化工向石油化工延伸发展的有效途径。 神华包头煤制烯烃项目烯烃分离装置采用美国Cbi-Lummus专利技术，包括烯烃分离单元 和烯烃罐区单元。烯烃分离单元采用Lummus前脱丙烷后加氢、丙烷洗工艺技术，此工艺 与常规乙烯分离工艺相比较简单，主要区别有：此工艺无前冷系统；无乙烯制冷系统。 MTO工艺由甲醇转化烯烃单元和轻烯烃回收单元组成，本装置为烯烃回收单元，采用的是美国Lummus的乙烯分离技术。来自甲醇制烯烃装置的产品气进入烯烃分离装置，首先经 过四级压缩、酸性气体脱除、洗涤和干燥后，进入高低压脱丙烷塔进行分离。高压脱丙烷塔顶物流经产品气四段压缩后送至脱甲烷塔，塔顶产品主要是甲烷，经冷箱后得到燃料气。 塔底物流送至脱丁烷塔，得到C5以上产品和混合C4产品。脱甲烷塔底物流送至脱乙烷塔进行C2和C3分离，塔顶C2经过乙炔转化后进入乙烯精馏塔塔，塔顶产品即为聚合级乙烯产 品。塔底C3进入丙烯精馏塔，塔顶流股便是聚合级丙烯。聚合级的乙烯和丙烯产品分别送入PE装置和PP装置。 1.3工艺流程说明
加拿大油砂开采脱砂工艺简述
加拿大油砂开采脱砂工艺简述 油砂从矿场开采完成后，重要的是对油砂进行分离处理。加拿大油砂分离处理工艺经过20多年的研究和实践，形成了以热水/表面活性剂洗油法、有机溶剂提取法和干溜法为主的油砂分离方法。 在分离方法的选择上主要考虑油砂特点、性质以及成本和环保等方面因素，本着优先选择热水/表面活性剂洗油法，然后再考虑干溜法、有机溶剂提取法。 （一）热水/表面活性剂洗油法 1、工作原理 通过热碱的作用，改变砂子表面润湿性，使砂子表面更加亲水，实现砂与吸附在上面的沥青分离，分离后的原油上浮进入碱液中，而油砂沉降在下部，以达到分离的目的。表面活性剂的目的是降低油水界面张力，增强油的乳化能力，促使油砂与油的分离。；表面活性剂还可产生协同效应，降低界面张力，提高洗油效率。 该方法适合油砂性质比较好，沙粒表面有水膜，表面润湿性为亲水的油砂。 2、工艺流程 油砂经过传送系统运输到分离中心，在反应器中加入热碱活性剂，在一定温度(一般为80摄氏度)下化学剂与油砂相互作用形成砂浆，原油乳化脱落；然后进入分离器将油砂与液体、油分离。砂子通过输送系统再返回矿场掩埋或在专门地方存放；分离油再经过破乳、提取分离，得到原油与分离出的液体，回收的液体通过补充可以重复利用。
（二）有机溶剂萃取法 1、工作原理 主要是根据物质的相似相容原理来实现油砂分离。即：采用石脑油或甲苯/酒精混合物，在室温状态下，溶剂与油砂混合搅拌，油砂溶解到溶剂中，然后进行蒸馏，实现油砂分离。 这种方法是洗油效率高，溶剂可重复利用。 2、工艺流程 粉碎油砂进入离心分离前加入溶剂萃取，通过分离后，干净砂子回填或堆放在指定地点，混合物进行蒸馏，产生的溶剂回收再利用，分离出的油进行精炼。 （三）干馏法 （1）工作原理 采用250摄氏度以上高温进行裂解，经过高温处理后，沥青的质量得到很大改变，分子质量变小，胶质减少，高温处理过程中产生轻质油。 该方法适合地表干燥油砂资源的开发利用。 （2）工艺流程 油砂进行粉碎，通过送料系统进入干馏炉高温燃烧，然后进入洗涤塔洗涤、分离塔进行分离，产生的副产品天然气可补充燃烧。
烯烃_链烷烃分离工艺进展
现代化工 MODERN CHEMICAL INDUSTRY 2000 Vol.20 No.11 P.21-24 烯烃/链烷烃分离工艺进展 邝生鲁 奚强 朱成诚 摘要 当前开发的烯烃/链烷烃分离技术有物理吸收法、化学吸收法、吸收分离法、萃取蒸馏法及膜分离法。其中最有发展前途的是利用π-配合作用的化学吸收法，现已有工业化装置。将蒸馏与吸附相结合的复合分离技术，是烯烃/链烷烃分离技术的发展方向之一。 关键词 烯烃/链烷烃分离，化学吸收，π-配合物, 吸附分离，膜分离，萃取蒸馏Recent developments of olefin/paraffin separation technology KUANG Shenglu, XI Qiang, ZHU Chengcheng (Wuhan Institute of Chemical Technology, 430074) Abstract A number of olefin/paraffin separation technologies have been developed today. They include physical absorption, chemical absorption, absorption separation, extractive distillation and membrane separation. The most promising appears to chemical absorption by π-complexation. There are already some commercialized plants. One of the developing trends for olefin/paraffin separation is the composite separation technology combining distillation with absorption. Key words olefin/paraffin separation, chemical absorption, π-complexation, absorption separation, membrane separation, extractive distillation 第一作者：邝生鲁，男，1938年生，大学，教授，从事精细化工、应用电化学等方面研究。 邝生鲁(武汉化工学院，430074) 奚强(武汉化工学院，430074) 朱成诚(武汉化工学院，430074) 参考文献 1，Humphrey J L,Seibert A F.Separations Technologies Advances and Priorities. New York：Department of Energy Report 12920-1.1991.25～40 2，Fatemizadeh A,Nolley E.Ethylene Recovery from Polyethylene Plant Vent Streams.Presented at the National AIChE Meeting.Orlando,FL,1990.1～20 3，Eldridge R B.Ind Eng Chem Res.1993,32:2208～2212
分离工程大作业--乙腈与水变压精馏模拟过程精选.
建立如图所示的流程图。 流程的描述：原料在合适的位置进入低压塔TOWER1，塔顶出共沸组成，塔底为水出口；塔顶共沸组成经泵加压后进入高压塔TOWER2，塔底为合格的已经产品，塔顶为高压下共沸物，循环回一塔TOWER1。 (2)物性方法的选择 根据文献介绍，用ASPEN物性数据库中的NRTL模型计算得出的乙腈-水共沸物的汽液平衡数据和实际值基本一致，故选用NRTL模型为本次模拟的物性方法。 (3)模拟参数 进料组成为60%的乙腈和40%的水(质量分数),假定流量为100kg/h。分离出的产品：99.9%乙腈（质量分数）。 (4)两塔的压强的确定 根据变压精馏的原理可得，不同压力下的共沸组成差别越大，循环的物流量就越少，循环量越少，那么能耗就会相应地降低；但是高压或者是真空下操作又会影响我们塔的投资费用。 经过文献调研，吸取他人的工程经验最终选择0.4bar和3.5bar。作为塔的操作压力。
根据变压精馏的原理可得：当压力确定时，流程中每一股物流的量大致是确定的。可以根据公式（书上的公式）计算出。也就是说，塔的塔顶采出率和塔底采出率都是定值，也只有在这个定值下，流程才能够物料守恒而收敛。 同时由于，如果两塔同时给定塔顶采出率或者塔底采出率时，很难收敛。故选择TOWER1给定塔顶采出率，TOWER2给定塔底采出率。 所以，先计算出大概的初值，然后再在附近调试，是流程能够顺利收敛。 最终初次收敛时的参数如下图所示： TOWER1的初始参数如下图所示：
TOWER2初始参数如下图所示:
(6)流程的优化（这个想一想） 根据变压精馏的原理 (1)分离要求对回流比无明显要求，0.1,0.01，0.001都能满足分 离要求。（可能没到那个限度吧？思考ing） (2)鉴于此，将回流比分别定为0.001和0.005；在此回流比下对 塔板数进行灵敏度分析，观察塔板数和进料位置对产品纯度的影响。 低压塔的灵敏度分析： S-1:进料位置为3；最终选择8块板。
铸造工艺流程
消失模铸造工艺流程 一、工艺流程示意图 r A EPS EPMMA 预热T加料、搅拌T抽真空T喷水雾T停止抽真空T出料T干燥T料仓闭模T预热模具T加料T合模T发泡成型T冷却T脱模 新砂、旧砂、覆塑料膜密封砂箱、置浇口杯 落砂斗T水平振动筛T型砂冷却T提升机T磁选、除尘T储砂斗 二、工艺流程模样生产工艺流程图 STMMA 干上 { 抛 丸 机 ? 打 磨 浇 冒 口 却浇 珠 粒 可 发 性 铸 件 成 品砂件
（一）预发泡：预发泡目的：为了获得低密度、表面光洁、质量优良的泡沫模样。 流程：预热f加料、搅拌f抽真空f喷水雾f停止抽真空f 出料f干燥f料仓、熟化 EPS预发温度100~105C；STMMA 预发温度105~115°C；EPMMA 预发温度120~130C。进入预发机的加热蒸汽压力在0.15~0.20MPa范围调节。 说明： ①间歇式蒸汽预发泡机必须满足加热均匀（蒸汽与珠粒接触）筒体内温度在90~130C 范围容易调节和控制。搅拌要充分、均匀，筒体底部和侧壁要有刮板，防止珠粒因过热而粘壁，搅拌速度可调。筒体底部冷凝水的排除要畅通，否则影响预发泡效果。 ②加热蒸汽压力可调并稳定，且蒸汽中不能夹带水分。 ③出料要干净，每批发泡后，筒体内残留的料要吹扫干净。熟化：把预发泡珠放置几 小时以上，让空气进入珠粒内，使珠粒变得干 燥有弹性，变形后又能复原的过程。熟化时间一般为10~24h,熟化时间不能太长否则发泡剂损失太多影响发泡成型质量。 （二）成形发泡的工艺过程为： 闭模f预热模具f加料f合模f发泡成型f冷却f脱模 f 模样熟化 要点：珠粒均匀填满模具，模具必须预热到100C，水蒸气温度一般在 120C左右，压力为0.15MPa。 模样熟化：将模样置入50~70C的烘干室强制干燥5~6h可达到在室温下自然熟化2 天的效果。 （三）模样的粘合对复杂的模样往往不能整体发泡成形，而分块制造，最后需要将各块粘 合成整体。另外，模样与浇冒口系统组成模样组，也需要粘合工序。粘合工序一般是采用粘结剂来完成的。目前国内使用的消失模铸造用的粘结剂可分为热熔胶型、水溶型和有机溶剂型粘胶。 粘接剂要求： ①足够的粘接强度，大于100MPa。 ②快干性好，最好能在1h 内干燥，并具有一定的粘接强度，不致在加工或搬运过程中损坏模样。
神华包头煤化工分公司全厂工艺方块流程图说明
SHENHUA GROUP 神华包头煤化工分公司全厂工艺方块流程图说明 一、各装置的进料说明： 1、原料煤的进料量为六台磨煤机进料量的总和； 121FIC150+121FIC250+121FIC350+121FIC450+121FIC550+121FIC650 2、净化装置的进料量为变换两系列的进料量之和；146FI101+146FI201 3、硫回收的进料量为低温甲醇洗至硫回收的酸性气流量；FI1038 4、硫磺产品为包装后的固体硫磺量；暂时无数据 5、甲醇装置的进料量为低温甲醇洗至甲醇装置的合成气量；151FI116 6、甲醇罐区的进料量为甲醇装置稳定塔至甲醇罐区的MTO级甲醇量；151FIC111 7、甲醇制烯烃装置的进料量为进MTO装置的MTO级甲醇量；FI1401B 8、烯烃分离装置的进料量为MTO装置的产品气量；FI 2114 9、烯烃分离装置至烯烃罐区的乙烯量为乙烯精馏塔送至乙烯罐的流量；FC660 10、烯烃分离装置至烯烃罐区的丙烯量为丙烯精馏塔送至丙烯罐的流量；FC650 11、烯烃分离装置至烯烃罐区的C4量为脱丁烷塔顶送至混合C4罐的流量；FC656 12、烯烃分离装置至烯烃罐区的C5量为脱丁烷塔底送至C5罐的流量；FC659 13、副产品C5为C5罐送至装车栈台的量；FI-105 14、副产品C4为混合C4罐送至装车栈台的量；FI-104 15、聚丙烯装置的进料量为丙烯脱气塔C-2008的进料量；FI-2008-1 16、聚乙烯装置的进料量为乙烯中间换热器E-2105的进料量；FI-2001-1 17、聚丙烯装置至聚丙烯包装仓库的进料量为挤压造粒机的负荷；暂时无数据（石化盈科联系霍尼韦尔下装数据） 18、聚乙烯装置至聚乙烯包装仓库的进料量为挤压造粒机的负荷；暂时无数据（石化盈科联系霍尼韦尔下装数据） 19、聚丙烯产品为仓储中心聚丙烯颗粒的包装量；暂时无数据
分离工程大作业乙腈与水变压精馏模拟过程
(1)流程的确定 建立如图所示的流程图。 流程的描述：原料在合适的位置进入低压塔TOWER1，塔顶出共沸组成，塔底为水出口；塔顶共沸组成经泵加压后进入高压塔TOWER2，塔底为合格的已经产品，塔顶为高压下共沸物，循环回一塔TOWER1。 (2)物性方法的选择 根据文献介绍，用ASPEN物性数据库中的NRTL模型计算得出的乙腈-水共沸物的汽液平衡数据和实际值基本一致，故选用NRTL模型为本次模拟的物性方法。 (3)模拟参数 进料组成为60%的乙腈和40%的水(质量分数),假定流量为100kg/h。分离出的产品：%乙腈（质量分数）。 (4)两塔的压强的确定 根据变压精馏的原理可得，不同压力下的共沸组成差别越大，循环的物流量就越少，循环量越少，那么能耗就会相应地降低；但是高压或者是真空下操作又会影响我们塔的投资费用。 经过文献调研，吸取他人的工程经验最终选择和。作为塔的操作压力。 (5)流程的模拟
根据变压精馏的原理可得：当压力确定时，流程中每一股物流的量大致是确定的。可以根据公式（书上的公式）计算出。也就是说，塔的塔顶采出率和塔底采出率都是定值，也只有在这个定值下，流程才能够物料守恒而收敛。 同时由于，如果两塔同时给定塔顶采出率或者塔底采出率时，很难收敛。故选择TOWER1给定塔顶采出率，TOWER2给定塔底采出率。 所以，先计算出大概的初值，然后再在附近调试，是流程能够顺利收敛。 最终初次收敛时的参数如下图所示： TOWER1的初始参数如下图所示：
TOWER2初始参数如下图所示:
(6)流程的优化（这个想一想） 根据变压精馏的原理 (1)分离要求对回流比无明显要求，,，都能满足分离要求。（可能 没到那个限度吧思考ing） (2)鉴于此，将回流比分别定为和；在此回流比下对塔板数进行灵 敏度分析，观察塔板数和进料位置对产品纯度的影响。 低压塔的灵敏度分析： S-1:进料位置为3；最终选择8块板。
铸造工艺流程
消失模铸造工艺流程 一、工艺流程示意图 r A EPS EPMMA 预热T 加料、搅拌 T 抽真空 T 喷水雾 T 停止抽真空 T 出料T 干燥T 料仓 二、工艺流程 模样生产工艺流程图 STMMA 干上 闭模T 预热模具 T 加料T 合模T 发泡成型 T 冷却T 脱模 珠粒 可发性 组浇 合冒 落砂斗 T 水平振动筛 T 型砂冷却 T 提升机 T 磁选、除尘 T 储砂斗 冒打机 口磨） 浇、 铸件成品 却浇
（一）预发泡： 预发泡目的：为了获得低密度、表面光洁、质量优良的泡沫模样。 流程：预热f加料、搅拌f抽真空f喷水雾f停止抽真空f 出料f干燥f料仓、熟化 EPS预发温度100~105C；STMMA 预发温度105~115°C；EPMMA 预发温度 120~130C。进入预发机的加热蒸汽压力在0.15~0.20MPa范围调节。 说明： ①间歇式蒸汽预发泡机必须满足加热均匀（蒸汽与珠粒接触）筒体内温度在 90~130C范围容易调节和控制。搅拌要充分、均匀，筒体底部和侧壁要有刮板，防止珠粒因过热而粘壁，搅拌速度可调。筒体底部冷凝水的排除要畅通，否则影响预发泡效果。 ②加热蒸汽压力可调并稳定，且蒸汽中不能夹带水分。 ③出料要干净，每批发泡后，筒体内残留的料要吹扫干净。 熟化：把预发泡珠放置几小时以上，让空气进入珠粒内，使珠粒变得干燥有弹性，变形后又能复原的过程。熟化时间一般为10~24h,熟化时间不能太长否则发泡剂损失太多影响发泡成型质量。 （二）成形发泡的工艺过程为： 闭模f预热模具f加料f合模f发泡成型f冷却f脱模f模样熟化 要点：珠粒均匀填满模具，模具必须预热到100C，水蒸气温度一般在 120C左右，压力为0.15MPa。 模样熟化：将模样置入50~70C的烘干室强制干燥5~6h可达到在室温下自然熟化2天的效果。 （三）模样的粘合 对复杂的模样往往不能整体发泡成形，而分块制造，最后需要将各块粘合成整体。另外，模样与浇冒口系统组成模样组，也需要粘合工序。粘合工序一般是采用粘结剂来完成的。目前国内使用的消失模铸造用的粘结剂可分为热熔胶型、水溶型和有机溶剂型粘胶。 粘接剂要求: ①足够的粘接强度，大于lOOMPa。 ②快干性好，最好能在1h内干燥，并具有一定的粘接强度，不致在加工或搬运过程中损坏模样。
乙腈法抽提丁二烯工艺研究
原创性声明 本人郑重声明：所提交的学位论文,是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除文中己经注明引用的内容外，本论文不包含其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究作出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。 学位论文作者签名： 签字日期： 年 月 日 学位论文版权使用授权书 学位论文作者完全了解北京服装学院有关保留和使用学位论文的规定，即：研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属北京服装学院。学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅；学校可以公布学位论文的全部或部分内容，可以允许采用影印、缩印或其它复制手段保存、汇编学位论文。 （保密的学位论文在解密后适用本授权书） 学位论文作者签名： 导师签名： 签字日期： 年 月 日 签字日期： 年 月 日 学位论文作者毕业后去向： 工作单位： 电话： 通讯地址： 邮编：
乙腈法抽提丁二烯工艺研究 摘要 丁二烯是一种重要的石油化工基础有机原料，工业上主要用萃取精馏法分离丁二烯，常用溶剂是乙腈（ACN）、二甲基甲酰胺（DMF）和N-甲基吡咯烷酮（NMP），其中乙腈作为溶剂分离丁二烯工艺在我国多套装置上应用，但同国外装置相比能耗较高仍是国内生产丁二烯的一个急需解决的问题，所以进一步改进工艺流程，提高过程的用能效率，降低生产成本，已成为企业的当务之急。 本文利用Aspen软件对乙腈法抽提丁二烯进行了全流程模拟，对该流程进行了优化，实现了生产系统的节能。 首先，采用静态总压釜测定了乙腈/C4体系在30℃、50℃和60℃的等温汽液相平衡数据。选用NRTL方程作为活度系数模型，由实验数据回归得到NRTL 方程中的相互作用参数，模型计算值与实验值吻合良好，为模拟计算提供了数据支持。 其次，利用Aspen软件对该系统进行模拟。由于该分离系统较复杂，且各个分离单元的分离任务和分离条件差别较大，本文对不同的分离单元分别采用常规和分段方程法，最终模拟结果与原设计数据吻合。根据确认的热力学方程和工艺参数，分析了各塔中主要组分的分布情况，并利用灵敏度分析对全流程中关键操作参数进行讨论和优化，确定优化参数。 从全流程考虑，存在较大的开发潜力，后续工段中的乙腈回收塔所分离
油泥分离办法
油泥分离办法 1．离心分离：炼油厂的油泥属于重污油，需要单独处理，一般都是先初步沉降脱水，然后经过蒸汽加热加药进入三相分离离心机处理，这样既可以回收大部分的油，又可以减少整个生产系统运行成本和压力。 2．压滤：一种油泥分离机，在机架上装有挤压装置的容器罐和挤压头，该挤压头的压板形状与容器罐的罐口相应而能伸入罐内，该容器罐的罐壁布满滤油通孔，容器罐外设有挡油罩，该容器罐及挡油罩固接于托盘，该托盘的底面有出油孔连通集油箱，所述挤压装置连接驱动机构，在容器罐内装有用过滤包装袋分装的经加热的原料油泥。本实用新型可在油泥、油沙中分离提取出符合国家标准的油品，提高成品油的利用率，分离出油品后的副产品泥沙还可利用作为蜂窝煤和煤球等的基料，本设备提供的油泥分离加工使油泥、油沙这些对环境产生巨大污染的“废物”变成可利用资源，既产生良好经济效益，又解决了油泥、油沙污染环境的问题。 3．水煮分离，必要时加硫酸铝絮凝剂：在搅拌下，加水煮，泥沉在水里，油浮在水面上，如果不好分离，可以在水里加点硫酸铝，效果会好点 一种油泥分离方法，其特征是： ａ、加清水和油泥：在反应器中加入清水预热到７０～９５℃，然后加入油泥，搅拌，使油泥分散在水体中，呈悬浊浆状，在５０～７０℃温度条件下搅拌保温１５～５０分钟，使油泥水充分乳化； ｂ、加分离剂：在悬浊泥浆中加入分离剂水溶液，并搅拌，使分离剂与泥浆充分接触，破坏胶体状态，使油与泥沙及水分离，形成混合含油液； ｃ、沉降分离油、水及泥沙：将混合含油液置入到容器或分离池内，静止沉降，油积聚层漂浮在液体的表面，泥沙沉淀在液体的底部，水置于两者之间，收集油，排出污水，清除泥沙，分离出油； ｄ、洗油：将所收集到的油加入到容器或池内，向其内加入清水，并充分搅拌，使油中所含有的水溶性物质释放到水中，收集清洗油； ｅ、油净化处理：将所获得的油置于容器或池中，并使容器或池斜放，加热容器或池在３０～５０℃，保温６０分钟以上，沥出油中所含的水，获得纯净的油。 4．用污油泥分离剂分离 4.1一种污油泥分离剂： 由65-70％重量的磺酸、12-17％重量的硫酸钾铝、15-20％重量的水、0.1-0.3％重量的甲基红、0.1-0.15％重量的马来酸酐混合配制而成。配制方法：按重量百分比称取磺酸、硫酸钾铝、水、甲基红及马来酸酐倒入用水稀释后的磺酸中进行搅拌至完全溶解，配制成污油泥分离剂。用该污油泥分离剂，可将含在污油泥中的源油分离出来，充分回收利用有限的石油资源，污油泥经分离，不仅回收了石油资源，还减少了污油泥对自然环境的污染。 一种污油泥分解剂，其特点是由53°硅酸钠85％、高锰酸钾0.2％、氯化钠10％、水3％、碳酸钙1.8％混合配制成，上述百分比为重量百分比。本发明有如下积极效果：用40°油泥分解剂可将含在废弃的污油泥中的可用原油分解出来，节约了能源；分解剂还能把污油泥中的水和泥沙分离开，水可以无污染排放；泥沙可回归大地。这样不仅有效的利用了资源，还减少了污油泥对自然环境的污染 4.2 热萃取/脱水”污泥处理技术， 在一定温度下利用溶剂油有效破坏油泥原来的油水固界面水化膜，使油泥中的油水固三相得到有效分离。脱出的水去污水场再处理，回收的油去炼油厂进行回炼，干燥后产生的非粘性固体物因有一定的热值送自备电厂重复利用，将一种国家明文规定的危废---含油污泥，经处理后彻底做到无害化，不再产生新的污染。
分离工程大作业乙腈与水变压精馏模拟过程定稿版
分离工程大作业乙腈与 水变压精馏模拟过程 HUA system office room 【HUA16H-TTMS2A-HUAS8Q8-HUAH1688】
(1)流程的确定 建立如图所示的流程图。 流程的描述：原料在合适的位置进入低压塔TOWER1，塔顶出共沸组成，塔底为水出口；塔顶共沸组成经泵加压后进入高压塔TOWER2，塔底为合格的已经产品，塔顶为高压下共沸物，循环回一塔TOWER1。 (2)物性方法的选择 根据文献介绍，用ASPEN物性数据库中的NRTL模型计算得出的乙腈-水共沸物的汽液平衡数据和实际值基本一致，故选用NRTL模型为本次模拟的物性方法。 (3)模拟参数 进料组成为60%的乙腈和40%的水(质量分数),假定流量为100kg/h。分离出的产品：99.9%乙腈（质量分数）。 (4)两塔的压强的确定 根据变压精馏的原理可得，不同压力下的共沸组成差别越大，循环的物流量就越少，循环量越少，那么能耗就会相应地降低；但是高压或者是真空下操作又会影响我们塔的投资费用。 经过文献调研，吸取他人的工程经验最终选择0.4bar和3.5bar。作为塔的操作压力。(5)流程的模拟
根据变压精馏的原理可得：当压力确定时，流程中每一股物流的量大致是确定的。可以根据公式（书上的公式）计算出。也就是说，塔的塔顶采出率和塔底采出率都是定值，也只有在这个定值下，流程才能够物料守恒而收敛。 同时由于，如果两塔同时给定塔顶采出率或者塔底采出率时，很难收敛。故选择TOWER1给定塔顶采出率，TOWER2给定塔底采出率。 所以，先计算出大概的初值，然后再在附近调试，是流程能够顺利收敛。 最终初次收敛时的参数如下图所示： TOWER1的初始参数如下图所示： TOWER2初始参数如下图所示: (6)流程的优化（这个想一想） 根据变压精馏的原理 (1)分离要求对回流比无明显要求，0.1,0.01，0.001都能满足分离要求。（可能没到 那个限度吧？思考ing） (2)鉴于此，将回流比分别定为0.001和0.005；在此回流比下对塔板数进行灵敏度分 析，观察塔板数和进料位置对产品纯度的影响。 低压塔的灵敏度分析： S-1:进料位置为3；最终选择8块板。
国内外油砂分离技术研究
第42卷第2期 当 代 化 工 Vol.42，No.2 2013年2月 Contemporary Chemical Industry February， 2013 收稿日期：2012-09-11 作者简介：崔清军（1986-），男，河南濮阳人，硕士研究生在读，辽宁石油化工大学化学工程专业，研究方向：从事油砂分离技术工作。E-mail： menghun225@https://www.360docs.net/doc/e617496864.html,。 通讯作者：李东胜（1965-），男，教授，博士在读，研究方向：清洁燃料生产工艺，化工新技术。E-mail：Lds8783@https://www.360docs.net/doc/e617496864.html,。 国内外油砂分离技术研究 崔清军，李东胜，李晓鸥，谭 克，李春笋 （辽宁石油化工大学， 辽宁 抚顺 113001） 摘 要：对油砂成矿特性进行分析，并对油砂分离技术进展进行概述。概括了水洗分离技术、溶剂抽提技术、超声波辅助分离技术、热解干馏技术和生物处理技术等室内研究及其分离原理。对各种油砂分离方法的优劣及发展发向进行讨论。 关 键 词：油砂；成矿特性；分离技术 中图分类号：TE 3 文献标识码： A 文章编号：1671-0460（2013）02-0193-04 Research on Oil-sand Separation Technologies at Home and Abroad CUI Qing-jun ，LI Dong-sheng ，LI Xiao-ou ，TAN ke ，LI Chun-sun （Liaoning Shihua University, Liaoning Fushun 113001，China ） Abstract : Metallogenic characteristics of the oil sand were analyzed ，and separation technologies and separation principles of the oil sand were introduced, such as washing separation technology, solvent extraction technology, ultrasonic assisted separation technology and so on. At last ，Advantages and disadvantages of these separation technologies were discussed as well as their development direction. Key words : Oil sand ；Metallogenic characteristics ；Separation technology 近些年，油气资源的日益紧缺己成为严重制约我国国民经济和社会可持续性发展的重大问题。 据有关资料[1] 显示，2012年国内石油需求将继续增加，可能达到4.93亿t，同比增长5%，略高于2011年。2011年我国原油进口量超过了总需求量的55%，估计在2012年我国原油进口的依存度将上升到57%。目前，油页岩、重质原油、油砂及超重原油等被IEA（国际能源机构）称为非常规石油资源[2] ，并且他们认为非常规石油的供应和利用对未来世界能源的安全提供有力的保障。 随着常规能源的日益枯竭, 寻找新的替代资源越来越受到人们的重视, 发展非常规石油资源—油砂就成为一个后石油时代的大趋势。开发油砂资源符合国家能源政策, 对确保我国的能源安全具有重要的战略意义。在目前的技术条件下，油砂分离的主要方法有：热水碱洗提取法，有机溶剂提取法，热裂解干馏法，超声波辅助分离提取法等。近几年，对于油砂等非常规能源的开采和利用已取得重大进展，随着科技的进步，原油的紧张，这方面的研究力度逐渐扩大。 1 油砂组成 油砂主要是由油砂油(油砂沥青)和矿砂组成， 其中还有一部分水和其他杂质。其成分比例大致为：其中油砂油(油砂沥青)的质量比约为4%～20%，非结合水约占1%～6%，无机质(以硅酸盐和碳酸盐为主)约占80%～90%。具体的油砂矿品质划分标准是：富矿的油砂油含量要求高于10%，而贫矿则一 般小于6%[3] 。当然如果油砂资源开采地区不一样，其中各成分的比例可能不尽相同。其中我国内蒙古的油砂含沥青约12%～15%，含水约1%～3%，其余为二氧化硅等矿物质。印尼油砂矿中含油砂油20%～30%，含水量10%～20%，其余都为碳酸盐 和杂质[4] 。 油砂油在常规条件下粘度是超过超过1×104 mP a·s ，油品密度也是大于1 g/cm 3，所以流动性极差，对开采带来了很大的困难，尽管采用一般开采稠油的方法获取油砂沥青也是不可行的。 1.1 油砂油 油砂中的油即油砂油，有些文献也成油砂沥青，其在元素上的组成与常规的原油及稠油十分相似，但由于油砂油的分子量更大，成分和结构更复 杂，约含有几千种化合物共同组成[5] 。 依照目前的分析测试条件，依然不能把油砂油彻底分成单个化合物的形式来评价。目前只能认为油砂油是是粘稠的半固体状有机质，主要是由烃类