Új szakaszos heteroazeotróp rektifikáló rendszer vizsgálata részletes modellezéssel | Rigorous simulation of a new batch heteroazeotropic distillation configuration

Láng, Péter and Dénes, Ferenc and Modla, Gábor (2008) Új szakaszos heteroazeotróp rektifikáló rendszer vizsgálata részletes modellezéssel | Rigorous simulation of a new batch heteroazeotropic distillation configuration. In: Műszaki Kémiai Napok ’08. MTA VEAB ; Veszprémi Egyetemi Kiadó, Veszprém, pp. 312-316. ISBN 978-963-9696-36-5

Preview

Text 1164307.pdf Download (291kB) | Preview

Abstract

A megvalósíthatósági vizsgálatok kedvező eredményei alapján az új kétoszlopos szakaszos heteroazeotróp desztillációs konfigurációra dinamikus szimulátorral részletes modellező számításokat is végzünk. Az új konfiguráció teljesítményét összehasonlítjuk a hagyományos szakaszos rektifikálóéval. Meghatározzuk az új konfiguráció minimális üzemidejét. Megvizsgáljuk a legfontosabb működési paraméterek hatását. A szimulációs számításokat egy binér (n-butanol – víz) és egy terner (izopropil-alkohol – víz + benzol) heteroazeotróp elegyre végezzük el. | On the basis of the favourable results of the feasibility studies performed for the new double-column batch heteroazeotropic distillation configuration we investigated this configuration also by rigorous simulation using the dynamic simulator of CHEMCAD (program CC-DCOLUMN). The column sections were modelled by the module DYNAMIC COLUMN, the reboilers and decanter by the DYNAMIC VESSEL, respectively (Fig. 1). The following simplifying assumptions were applied: - theoretical trays, - constant volumetric liquid holdup on the trays, - negligible vapour holdup, - negligible duration of pumping of the distillate from the product tank to the reboiler between the two steps (BR). We compared the performance of the new configuration with that of the conventional batch rectifier (BR). The total number of trays and and the total heat duty of the two columns of the new configuration was taken equal to those of the BR. For the new configuration we determined the minimal operational time (in the case where both products reach the purity prescribed at the same time). We varied the division of the total number of trays, total amount of feed, total heat duty, as well as the amount of the entrainer (in the case of the ternary mixture). The simulations were performed for a binary (n-butanol - water) and for a ternary heteroazeotropic mixture (isopropyl-alcohol – water + benzene). By the binary mixture we investigated the cases when the mixture contains one of the components in such amount that the mixture is homogeneous and also the heterogeneous case. In Fig. 2 the evolution of liquid compositions in the reboilers is shown for both configurations for the ternary mixture. The new configuration – in accordance with the results of feasibility studies – proved competitive with the BR: it gave slightly better results for the ternary mixture and similar results for the binary mixture, respectively.

Actions (login required)

Edit Item