不同工况反应与精馏集成过程的协同效应与能量利用研究

基金项目类型：

国家自然科学基金

基金项目编号：

21276126

来源网站：

国家自然科学基金委员会

来源网址：

http://www.nsfc.gov.cn/

负责人：

乔旭

完成单位：

南京工业大学

中文关键词：

反应精馏; 不同工况; 协同效应; 能量利用; 热效应分析;

其他语种关键词：

Reactive distillation; Different conditions; Synergistic effect; Energy utilization; Heat effect analysis

项目类型：

面上项目

语种：

中文

开始日期：

2013-01-01

结束日期：

2016-12-31

中文摘要：

传统的反应精馏集成过程在单一精馏塔中进行，要求反应与分离条件一致。本项目研究一种由外部反应器和精馏塔耦合而成的新型反应与精馏集成过程，反应与分离可以在不同工况下进行，拓宽了反应精馏的应用范围。本项目采用基于独立反应量的反应精馏优化设计方法，探明不同工况反应与精馏集成过程的反应与分离协同效应，以及能量/质量交换集成结构方式与系统能效之间有机联系。依据热力学性质和动力学性质与集成结构的定量关系，给出集成过程的快速设计准则，提出反应热和工况差异产生的多品级能量梯级和综合利用模式，实现不同工况反应精馏集成过程的最优能量利用。在常压反应与减压精馏集成的甲苯氯化过程上，对项目提出的理论与方法进行实验验证，并开展加压反应与减压精馏集成技术在环氧乙烷水合生产乙二醇过程的新工艺研究。上述研究对完善和丰富反应精馏过程设计理论体系，促进不同工况反应与精馏集成技术的科学设计和推广应用具有重要价值。