热泵及热集成萃取精馏分离异丙醇-水的流程设计与比较

摘要：

以乙二醇为萃取剂分离异丙醇和水的混合物.为降低能耗、节约成本和减少CO2 排放量,采用热泵和热集成技术强化萃取精馏过程.利用Aspen Plus软件,对常规萃取精馏、热泵萃取精馏和热集成-热泵萃取精馏等工艺进行了模拟和优化.从能耗、年度总费用(TAC)和CO2 排放量等方面对上述工艺进行了评价和比较.结果表明,在相同的设计基础和要求下,压缩机性能系数为 10.19的热泵技术能显著降低能耗;与常规萃取精馏相比,热泵萃取精馏方案二节能效率为 28%,可减少CO2排放3.746×106 kg/a,投资回收期为 3 a时,TAC可节约0.72×105 USD;充分利用循环萃取剂显热的热集成-热泵萃取精馏更具优势,节能效率达到了35%,可减少CO2 排放8.457×106 kg/a,TAC降低了1.70×105 USD,具有显著的环境效益和经济效益.

关键词：异丙醇-水、萃取精馏、热泵、热集成、年度总费用、CO2排放量

所属期刊栏目：48

分类号：TQ04;TQ07(一般性问题)

资助基金：国家自然科学基金;国家自然科学基金;青岛农业大学高层次人才科研基金项目

在线出版日期：2023-09-08（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：77-82,88