基于AspenPlus的粗苯回收模拟及优化 .doc

山东化工 收稿日期:2015－11－11 项目基金:北京市大学生科学研究与创业行动计划项目资助 作者简介:郝泽辉(1994—,山西交城人,中国矿业大学(北京大四本科生,本科专业是化学工程与工艺。 基于Aspen Plus 的粗苯回收模拟及优化 郝泽辉,石继祥, 亢一星,李志成,汪洁 (中国矿业大学(北京化学与环境工程学院化学工程与工艺,北京100083 摘要:利用稳态流程软件Aspen Plus 模拟了焦化化产回收系统中的粗苯回收工段的流程,在此基础上,利用灵敏度分析工具对富油脱苯塔操作参数(进料板位置,回流比进行优化与改进,并最终得出优化方案:富油脱苯塔塔板数为11,进料板位置为6,最佳回流比为5．8,通过操作参数的优化,提高脱苯效果。关键词:粗苯回收;脱苯塔;Aspen Plus ;优化模拟中图分类号:TQ52 文献标识码:A 文章编号:1008－021X (201524－0124－02 Simulation and Optimization of Crude Benzol Recovery Based on Aspen Plus Hao Zehui ,Shi Jixiang ,Kang Yixing ,Li Zhicheng ,Wang Jie (Chemical engineering and technology ,School of Chemical ＆Environmental Engineering ,China University of Mining ＆Technology ,Beijing 100083,China Abstract :By the using of steady －state process simulation software Aspen Plus ,the process of crude benzol recovery section was build．The operating parameters (such as reflux ratio ,feed plate location of tower for removal of benzene were optimized．At last ,optimization scheme as follows :plate number is 11,feedstage is 6,the optimum reflux ratio is 5．8．Through the optimization operation parameters ,the removal effect of benzene was improved．Key words :crude benzol recovery ;operating parameters ;Aspen Plus ;optimization 在炼焦化学工业中,化学产品特别是苯族烃的回收对合 理、综合、清洁利用煤炭资源有着重要的意义,而焦化粗苯,作为炼焦煤气净化的副产品之一,是多种有机化合物组成的混合物,其主要成分有苯、甲苯、二甲苯等,它们都是重要的化工原料 [1] 。而在粗苯回收工艺中,循环洗油的质量对粗苯 的回收效果起着决定性作用,脱苯后贫油中粗苯的含量指标 就显得尤为重要,因此,富油脱苯塔在整个流程中占据重要位置,直接影响整个工段,本文中以达到分离效果和节约能源为目的,通过Aspen Plus 模拟系统对粗苯回收工段进行了详细的模拟计算,对富油脱苯塔的操作参数进行了灵敏度分析,以便为工业生产中富油脱苯塔的优化提供指导。Aspen Plus 化工模拟系统利用严格的方法进行单元和全过程计算,提供了准确的单元操作模型,结合其庞大而全面的数据库,该系统通过流程模拟对现代各化工系统进行过程 优化,是一种低成本、高效率的研究方法 [2] ,目前已在世界范 围内广泛使用参考。 1粗苯吸收工艺 本文粗苯吸收工艺采用洗油吸收法,工艺流程如图1,经 过终冷后温度降至25?左右的粗煤气,进入洗苯塔T －101回收苯族烃,塔上喷淋洗油,煤气自下而上流动,煤气与洗油逆向接触。洗油吸收粗苯后成为富苯洗油,简称富油。富油在富油脱苯塔T －102脱掉吸收的粗苯后,称为贫油。贫油送洗苯工序循环使用,贫油在洗苯塔T －101吸收粗苯又成 为富油[3] 。焦炉煤气经过粗苯回收工序后,既可以作为净化煤气,通过煤气输送管道外送及供用户使用;又可以进一步 得到有经济效益的有机合成工业的基础原料 [4] 。 图1 流程 本文选取4000(kg /h 质量流率的粗煤气为研究对象,其进料粗煤气组成见下表1,洗油成分组成见下表2。 · 421·SHANDONG CHEMICAL INDUSTRY 2015年第44卷 第24期 表1 粗煤