一种非均相萃取精馏分离甲醇‑甲苯‑水的动态控制方案制造技术

本发明专利技术涉及一种非均相萃取精馏分离甲醇‑甲苯‑水的动态控制方案，包括：流量控制器，用于调节进料流率；液位控制器，分别用于调节塔顶回流罐的液位，塔釜的液位以及分相器的液位；压力控制器，分别用于调节精馏塔塔压以及萃取剂回收塔的塔压；温度控制器，分别用于调节萃取剂回收塔的塔温以及换热器的温度；回流比调节结构，分别用于调节精馏塔的回流量以及萃取剂回收塔的回流量。本发明专利技术实现了对精馏塔温度、压力和流量的自动控制，确保了三种产品甲醇、甲苯和水的高纯度平稳操作，并且具有很好的动态控制效果。本发明专利技术采用的设备要求低，容易实现，且本发明专利技术具有低成本，低能耗，产品纯度高，收率高等优点。

The dynamic control scheme of a heterogeneous phase separation of methanol toluene extraction water distillation

The present invention relates to a dynamic control scheme, a heterogeneous phase separation of methanol toluene extraction water distillation includes a flow controller, used to adjust the feed rate; liquid level controller for liquid level regulation reflux tank, the tower kettle level and phase separator liquid level; the pressure controller for regulating the pressure and extraction tower solvent recovery tower tower pressure distillation respectively; the temperature controller, are used to adjust the solvent recovery tower Tawin and the heat exchanger temperature; reflux ratio regulation structure, are used to adjust the distillation of the back flow and the extractant recycling flow back to the tower. The invention realizes the automatic control of the temperature, pressure and flow rate of the rectifying tower, ensures the stable operation of the high purity of the methanol, toluene and water of the three products, and has good dynamic control effect. The equipment adopted by the invention has low requirement and is easy to realize, and the invention has the advantages of low cost, low energy consumption, high product purity and high yield.

【技术实现步骤摘要】
一种非均相萃取精馏分离甲醇-甲苯-水的动态控制方案
本专利技术涉及化工领域，尤其涉及化工生产的自动化控制领域。
技术介绍
动态控制在工艺控制系统的开发及性能分析、开停车过程的模拟、过程工况标定等方面得到广泛应用。对于精馏分离过程，常见的就是控制产品的纯度，因此对于精馏过程的控制工艺的研究具有重要的意义。在精馏过程中，受精馏过程中连接两塔循环物流的约束，在精馏过程中产生高度的耦合作用，一个塔中出现扰动容易传递到另外一个塔，导致在两塔之间形成一定的相互作用，这种相互作用不可避免的引起控制问题。目前对于三元体系分离的动态控制研究很少，作为第四组分萃取剂的引入，使得对于流程的控制难度大大增加，因此本专利技术主要针对非均相萃取精馏分离甲醇-甲苯-水的稳态流程提出一种有效的控制方案，保证三种产品甲醇、甲苯和水的高纯度平稳操作。专利(CN106431812A)公开了一种萃取精馏分离甲苯-甲醇-水共沸物的方法及装置，该方法通过两塔和一个分相器分离三元体系甲醇-甲苯-水，得到高纯度甲醇、甲苯、和水，但此专利没有实现动态控制。专利(CN106110700A)公开了一种精馏塔控制系统，通过引入压力本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种非均相萃取精馏分离甲醇‑甲苯‑水的动态控制方案，其特征在于所述分离甲醇‑甲苯‑水三元混合物的稳态工艺为双塔精馏结合分相器进行分离的工艺，所述分离甲醇‑甲苯‑水三元混合物的动态控制方案为双塔精馏结合分相器分离工艺设计的动态控制方案。

【技术特征摘要】
1.一种非均相萃取精馏分离甲醇-甲苯-水的动态控制方案，其特征在于所述分离甲醇-甲苯-水三元混合物的稳态工艺为双塔精馏结合分相器进行分离的工艺，所述分离甲醇-甲苯-水三元混合物的动态控制方案为双塔精馏结合分相器分离工艺设计的动态控制方案。2.如权利要求1所述，其特征在于分离甲醇-甲苯-水三元混合物的稳态工艺如下：将甲醇-甲苯-水混合物送入精馏塔T1，塔顶蒸汽经冷凝器C1冷凝，部分物料回流入精馏塔T1，部分物料作为甲醇产品采出，塔底部分物料进入再沸器R1，再沸后进入精馏塔T1，另一部分物料进入萃取剂回收塔T2；萃取剂回收塔T2塔底部分物料进入塔底再沸器R2，再沸后进入萃取剂回收塔T2，另一部分物料返回精馏塔T1循环利用，塔顶蒸汽经冷凝器C2冷凝，部分物料回流入萃取剂回收塔T2，部分物料经换热器H冷却后，进入分相器DEC，上层直接采出产品甲苯，下层直接采出产品水。3.如权利要求1所述，其特征在于控制分离甲醇-甲苯-水三元混合物流程的动态控制方案如下：进料流量控制器FC用于调节精馏塔T1的进料流率；液位控制器LC分别用于...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱兆友，张霞，亓鹏超，戴姚，王英龙，
申请(专利权)人：青岛科技大学，
类型：发明
国别省市：山东,37