動態(tài)累積過程的數(shù)學模擬及實驗驗證.pdf

1、動態(tài)累積循環(huán)操作是近年來開發(fā)的間歇精餾新操作方法之一。本文的主要工作是針對目前動態(tài)累積間歇精餾模擬沒有適當?shù)哪Ｐ?，提出有效理論板模型，通過Visual Basic編程進行過程數(shù)學模擬。 本文對動態(tài)累積全過程模擬分為兩個部分。第一，全回流增濃階段，本文用文獻獲得的間歇精餾分離四氫呋喃-乙酸乙酯的實驗數(shù)據(jù)，驗證了動態(tài)累積中采用的全回流模型和模型解法。全回流模型采用MESH方程組，用兩點隱含法處理積分.微分方程，用θ校正法校正濃度，用

2、NRTL方程處理汽液平衡，結(jié)合組分加和式校正溫度，用熱量恒算校正汽相流率。通過同文獻實驗數(shù)據(jù)的比較，表明這些方法能有效地抑制誤差的累積，計算過程的穩(wěn)定性和收斂速度較好，計算精度較高。 第二，無回流充液階段，考慮了無回流充液階段塔身持液量和液相流率隨時間的變化關(guān)系，提出有效理論板模型，同時對應于無回流充液階段塔身持液減少的過程，提出了塔身充液階段。對這兩個階段分別建立數(shù)學模型，并應用在全回流中已驗證的求解模型方法求解模型方程。

3、 本文還對動態(tài)累計過程中無回流充液階段的流體力學特性進行了系統(tǒng)的實驗研究，結(jié)合理論推導，得出一個適合無回流充液階段的液相流率計算式。并以兩個不同相對揮發(fā)度的物系異丙醇-正丙醇、乙醇-異丙醇體系為對象，對帶雙累積罐的動態(tài)累積間歇精餾過程進行了實驗研究，用于驗證有效理論班模型的計算結(jié)果。 應用有效理論板模型對實驗條件下的兩個分離物系進行過程模擬，并同現(xiàn)有的L=0模型一起，跟實驗數(shù)據(jù)相比較，表明有效理論板模型計算結(jié)果同實際結(jié)果更相