[發(fā)明專利]一種C8芳烴模擬移動床分離過程的建模和優(yōu)化方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410695917.8
• 申請日: 2014-11-26
• 公開（公告）號: CN104331636A
• 公開（公告）日: 2015-02-04
• 發(fā)明（設計）人: 錢鋒;楊明磊;葉貞成;杜文莉
• 申請（專利權(quán)）人: 華東理工大學
• 主分類號: G06F19/00
• 分類號: G06F19/00;B01D15/18
• 代理公司: 上海新天專利代理有限公司 31213
• 代理人: 胡紅芳

1.一種C8芳烴模擬移動床分離過程的建模和優(yōu)化方法，其特征在于，包括如下步驟：

(1)根據(jù)實際模擬移動床裝置確定特定溫度和壓力下的設計參數(shù)和操作參數(shù)，并設定吸附平衡動力學參數(shù)初始值；

所述設計參數(shù)包括塔長、塔徑和塔板數(shù)，所述操作參數(shù)包括流量和步進時間；

(2)確定模擬移動床建模方法及模型方程；

(3)對二甲苯吸附分離模型進行求解；

(4)基于實際工業(yè)運行數(shù)據(jù)校正模擬移動床吸附平衡動力學參數(shù)；

(5)確定優(yōu)化策略；

(6)進行優(yōu)化計算。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的建模和優(yōu)化方法，其特征在于，所述平衡動力學參數(shù)包括：擴散系數(shù)，傳質(zhì)系數(shù)，Pelect數(shù)和Langmuir吸附平衡常數(shù)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的建模和優(yōu)化方法，其特征在于，所述建模方法為真實移動床建模方法；假設壓力和溫度恒定不變，液相為彌散活塞流，固相為活塞流，傳質(zhì)速率模型采用線性推動力模型，吸附平衡采用Langmuir等溫吸附描述；

其模型方程如下：

液相物料衡算方程：

DLjd2ci,jdz2-vjdci,jdz-1-ϵϵKLi(ci,j-c‾pi,j)=0;]]>

顆粒內(nèi)物料衡算方程：

us(ϵpdc‾pi,jdz+ρpdqi,jdz)+kLj(ci,j-c‾pi,j)=0;]]>

吸附平衡方程：

qi,j*=qmiKic‾pi,j1+Σi=1nKic‾pi,j;]]>

解吸劑入口：

Q_IIIA＝Q_IV+Q_D

ci,IIIAin=(QIVci,IVout+QDci,D)/QIIIA;]]>

一次沖洗液出口：

Q_III＝Q_IIIA-Q_H

Ci,IIIin=ci,IIIAout,ci,H=ci,IIIAout;]]>

抽出液出口：

Q_IIA＝Q_III-Q_E

ci,IIAin=ci,IIIout,ci,E=ci,IIIout;]]>

二次沖洗液入口：

Q_II＝Q_IIA+Q_X

ci,IIin=(QIIAci,IIAout+QXci,X)/QII;]]>

一次沖洗液入口；

Q_IIB＝Q_II+Q_H

Ci,IIBin=(QIIci,IIout+QHci,H)/QIIB;]]>

進料入口：

Q_I＝Q_IIB+Q_F

ci,Iin=(QIIBci,IIBout+QFci,F)/QI;]]>

抽余液出口：

Q_IV＝Q_I-Q_R

ci,IVin=ci,Iout,ci,R=ci,Iout.]]>