Aspen Plus教程：共沸抽提蒸馏

Aspen Plus教程：共沸/抽提蒸馏
这个教程将会一步一步的指导你用RADFRAC设计一个共沸精馏塔
残留和相容性
在我们建立模型之前，这个教程将会一步一步的指导你如何去利用Aspen软件的功能去创建一个根据你自己选择的模式以及其补充液体的残留曲线和相容性曲线。

流程图
在Aspen软件里面开始一个新的流程并增加一个Flash3单元和一个物流Feed到到流程图的物流中去，V APOR增加到蒸汽流里面，1-LIQUID到第一液体流里面去，2-LIQUID到第二液体流里面。

组分和信息
物料组成是乙酸乙烯(V A,VINYL-ACETATE,C4H6O2-1)、水(H2O, WA TER, H2O)、还有醋酸(AA, ACETICACID,C2H4O2-1)。

我们将利用NRTL-RK模式来设定。

进料
我们之后将对设定的Aspen稍作变动，现在来定义进料物料：温度=230F;压力=65psi；乙酸乙烯=1 lbmol/小时；水=1 lbmol/小时，这是精馏塔顶部的压力。

FLASH3
按照下表来定义容器，这里我们将压力设为0表明没有压降和热负荷也为0来表明这是一个绝对相的分离，这样这个单元就会有和进料相同的状态。

第二液体流里面的关键组分则是水。

灵敏度分析
我们可以用Aspen软件可以了解到当过程在变化的时候的灵敏度，利用这个特性来得到水-乙酸乙烯-醋酸体系的一系列液液平衡数据。

稍后将把这些数据放到一个三元平衡相图上面去
为了设定灵敏度，扩大“模型分析工具”然后点击灵敏度，增加一个新的项目，之后你将需要增加FORTRAN变量来计算你的数据。

但是不必绝望，我们不会使用任何重的FORTRAN负荷，通过学习这个教程你就可以胜任基本操作了。

正如你所知，基本的陈述和其他的编程语言一样。

y = 2 (2+ 2x-sin(x)/2)x-1可以写成y = 2*(2+2*x-sin(x)/2)**(x-1)，但是话所回来，你可能根本就用不上那些。

我们来检验在那2股液体流里面每个组分的分数6个变量，选一个新的来定义每个变量。

如下图所示：
等等...
你最后应该将如下的变量输入进去：
名称类型流股子流组成
AA1 摩尔分数1-流体混合醋酸
V A1 摩尔分数1-流体混合乙酸乙烯
WA1 摩尔分数1-流体混合水
AA2 摩尔分数2-流体混合醋酸
V A2 摩尔分数2-流体混合乙酸乙烯
WA2 摩尔分数2-流体混合水
如你所知，Aspen用只有六个字母来定义变量名字旧的FORTRAN公约。

我们需要来区别不同的醋酸流体，该系统形成一个两相液体高达约33％醋酸。

收集醋酸的浓度从0到1lbol/小时变化时的21组数据点。

下面我们简单的为我们定义的变量来制定一个表格。

运行模拟实验
万事俱备，保存一下然后运行模拟，你的运行结果将会显示在工具\灵敏度\S-1\结果下面。

值得注意的是最后的灵敏度运行没有第二种液体的相关信息，相关的点在混溶区之外。

三元图像
我们想用Aspen软件来将这些数据画成一个三元图表。

为了达到这个目的，在菜单里面进入工具/分析/物性/残留。

成分是醋酸，乙酸乙烯，水。

压力为65PSI。

有效相应该是蒸汽-液相-液相。

点击继续来画一个图表。

现在你就可以从运行的三相闪蒸的灵敏度上面得到相关的数据了。

RADFRAC设计
首先保存那个项目，然后以另外的名字再保存一遍，将这个作为你的RADFRAC 文件。

擦除那个单元，自己创建一个流股，并删除灵敏度分析。

工艺流程
按照如下方式设计流程，确定乙酸乙烯富液在蒸馏液里面而富水相在二号蒸馏液里面，注意RADFRAC这次的图像则相当的吻合了。

进料物流
进料流就像塔配置一样，是采取去年的项目。

RADFRAC设定
建立RADFRAC模型需要用到以下规格的表单，值得注意的是：
●有效相是蒸汽—液—液
●我们需要从塔底提取大的速度是2683lbmol/小时，跟醋酸进料量相同。

●乙酸乙烯富液应该是一号液体，而水相富液是二号液体。

●在所有的阶段上都存在三相的计算。

●水是二号液流里面的关键组分。

运行模拟程序
先保存然后运行模拟
任务
为乙酸乙烯，醋酸，水三相体系画一条残留曲线，并在曲线上表明液—液相平衡点和塔顶状态的联络线（230F，65PSI）。

在基于RADFRAC模式下的共沸蒸馏图像上面标出进料，乙酸乙烯富液，水相富液和塔底状况的相应点，这些同时也是物料平衡点，蒸馏混合点。

在这些显著的点之间画线。

以你和你的小组的名义上交打印你的物流小结。