Nhóm Mô phỏng Công nghệ Hoá học và Dầu khí Trường Đại học Bách khoa Hà Nội
Azeo Distillation
Chem 9
Mô tả quá trình
Hỗn hợp đẳng phí Benzene – CycloHexane được tách bằng tháp chưng sử dụng dung môi Acetone
Benzene tinh khiết thu ở đáy tháp
Hỗn hợp CycloHexane – Acetone tách ở đỉnh tháp,
phân tách bằng Liquid-Liquid Extractor
2
Mô tả quá trình
A
Azeotrope tower
B
Liquid-Liquid Extractor
4 bộ phận chính của lưu trình
C
Solvent Recovery
D
Recycling system
3
Mục đích
1
2
3
Xuất FP
Sử dụng Liquid-Liquid Extractor
Sử dụng tháp chưng đẳng phí
4
PFD
5
Column Environment
6
Azeotropic Distillation Column Solvent Recovery Tower
Simulation Basis Manager
Components: Benzene Cyclohexane Acetone H2O
FP: Uniquac, name: VLE Basis
VLE Basis, click Unknows Only (để tính các hệ số
tương tác bậc 2 còn lại)
7
Simulation Basis Manager
8
Simulation Basis Manager Tạo 1 FP bằng cách copy VLE Basis, đặt tên là LLE Basis LLE Basis được sử dụng trong Liquid-Liquid Extractor Nhập hệ số tương tác bậc 2 như bảng dưới đây
Benzene
---
-220.922
-249.462 1309.977
Benzene Cyclohexane Acetone H2O
Cyclohexane --- --- -46.066 1072.785
Acetone 802.153 563.441 --- 2635.584
9
H2O 1.102 2482.923 -893.772 ---
Add the Streams
In this cell…
Enter…
Conditions
Azeo Feed
Acetone
Stream Name
Water
Temperature (oC)
77
55
25
Pressure (kPa)
101.3
101.3
101.3
Mass Flow (kg/h)
85
95
200
Composition – Mass Frac
Benzene
0.518
0.000
0.000
Cyclohexane
0.492
0.000
0.000
Acetone
0.000
1.000
0.000
0.000
0.000
1.000
H2O
10
Add the Azeotropic Distillation
11
Add the Azeotropic Distillation
12
Add the Azeotropic Distillation
13
Add the Azeotropic Distillation
Tạo thêm 4 specs
Specifications
Target Type
Benzene Recovery in Reboiler
Stream
0.998
Acetone Recovery in Cond
Stream
0.998
Reflux Ratio (Estimate)
10.0
Azeo Liq Draw (Estimate)
130 kg/h
14
Add specs
15
Add the Azeotropic Distillation Parameter tab, check Azeoreopic, Fixed Damping Factor 0.5
16
Run
17
Add the Liquid-Liquid Extractor
18
Add the Liquid-Liquid Extractor Estimate: *Overhead light liquid: 48kg/h (Draw Spec) *Nhiệt độ trong từng đĩa như bảng
Stage
Temp (oC)
Top 25
218 25
19 28
19
20 33
Add the Liquid-Liquid Extractor
Change FP of the Liquid Liquid Extractor
20
Run
21
Add Solvent Recovery Tower
22
Add Solvent Recovery Tower
23
Add Solvent Recovery Tower
24
Add Solvent Recovery Tower
Specifications
Reflux
7
Acetone Recovery
0.9998
Fixed Damping Factor là 0.8
25
Run
26
Recycle Solvent
Enter…
In the cell… Connections Name P-100 P-101
Inlet Outlet Energy H2O Rich H2O Atm Q-100 Acet Rich Acet Atm Q-101
Parameter
Adiabatic Efficiency 75% 75%
27
Worksheet Pressure (kPa) Acet Atm 101.3 H2O Atm 101.3
Add a Cooler
In this cell… Enter…
E-100 H2O Atm
Connections Name Inlet
Outlet H2O Cool
Energy Q-102
Parameters
25oC
Delta P 0 kPa
28
Worksheet H2O Cool Temperature
Add a Heater
In this cell… Enter
E-101 Acet Atm
Connections Name Inlet
Outlet Acet Wart
Energy Q-103
Parameters
Delta P 0 kPa
55oC
29
Worksheet Acet Warm Tempurate
Add the Balance
In this cell… Enter…
BAL-1 Benzene
BAL-2 CycloC6
Connections Name Inlet Streams
Rec Acet Rec H2O
Outlet Streams Parameters Balance Type Mole
Worksheet
Temperature Rec H2O 25oC
30
Pressure Auto Calculation Rec Acet 55oC Rec Acet 101.3 kPa Rec H2O 101.3 kPa Check
Add the Balance
31
Add Component Spliters
Name
X-100
X-101
Inlets
Rec H2O
Rec Acet
Overhead Outlet
H2O Make-up
Acet Make-up
Bottoms Outlets
Frac CycloC6
Frac Benzene
Overhead Pressure
101.3 kPa
101.3 kPa
Bottoms Pressure
101.3 kPa
101.3 kPa
Splits
Benzene
0.0
0.0
CycloC6
0.0
0.0
Acetone
1.0
1.0
H2O
1.0
1.0
Temp of the products
25oC
55oC
32
Add Component Spliters
33
Add a Mixer
In this cell… Enter…
Connections
Name MIX-100 MIX-101
Inlets Acet Warm Acet Make-up H2O Cool H2O Make-up
34
Outlets Acet to Rec H2O to Rec
Add a Mixer
35
Add the Recycles
Enter…
Name
RCY-1
RCY-2
Inlet
H2O to Rec
Acet to Rec
Outlet
Water
Acetone
Parameters
Vapour Fraction
10.0
10.0
Temperature
10.0
10.0
Pressure
10.0
10.0
Flow
1.0
1.0
Enthalpy
10.0
10.0
Composition
1.0
1.0
36
In this cell… Connections
Add the Recycles
37
Add the Recycles
38
PFD
39
