1、精餾是石油化工等工業(yè)過程中應用最廣泛的單元操作之一,但其存在能耗高、熱力學效率低的問題。隨著能源危機與環(huán)保要求的日益突出,開發(fā)新型節(jié)能型精餾過程具有重要意義。為了提高精餾的能源利用效率,人們提出了熱耦合、熱集成、熱泵等節(jié)能技術。其中隔壁塔作為完全熱耦合的一種特殊結構,可以在一個塔殼內同時完成三組分的分離,具有設備投資少、能耗低的特征;熱泵精餾是通過壓縮塔項蒸汽回收其低品位的熱量,達到提高能源利用效率的效果。
　　 本文首先闡述了

2、Aspen Plus自帶的兩個熱力學分析工具塔板有效能損失曲線(StageExergy Loss Profile)、塔的總復合曲線(Column Grand Composite Curve)的原理和使用方法,同時說明了自動化工具Aspen模擬工作表(Aspen Simulation Workbook)的使用方法,為下文的分析過程打下基礎。
　　 其次,以乙酸正丁酯酯轉移的反應精餾隔壁塔為例,利用塔板有效能損失作為目標優(yōu)化了反應段

3、位置,通過與年總成本優(yōu)化結果比較證實了結果可靠性;利用塔的總復合曲線分析比較了隔壁塔流程與常規(guī)流程的差異,指出隔壁塔流程因能夠較好的利用反應熱而有一定優(yōu)勢;研究了隔壁水平傳熱對總能耗的影響,結果顯示,通過選擇適當?shù)鸟詈戏绞?如耦合位置、傳熱面積/系數(shù))能夠進一步提高其節(jié)能效果。
　　 最后,以反應精餾和共沸精餾兩個體系為案例,詳述了蒸汽再壓縮式熱泵應用于隔壁塔的建模過程,對熱泵的關鍵參數(shù)進行了確定和初步優(yōu)化,然后計算并比較了熱泵