丁二烯装置第一精馏塔、第二精馏塔的流程模拟与优化开题报告

1. 研究目的与意义

丁二烯是一种重要的石油化工基础有机原料和合成橡胶、合成树脂的重要单体，在合成橡胶和有机合成等方面具有广泛的用途。

aspen plus软件功能强大，能进行流程设计、物料和能量平衡计算、设备尺寸确定、工艺装置优化、实验数据回归等。

主要用于石油、化工生产中的质量能量衡算和工艺流程的全局理解，便于生产过程工艺参数的控制和产品的质量控制，找出生产装置的瓶颈，消除生产中薄弱环节，实现节能降耗目的。

2. 研究内容和预期目标

（1）课题关键问题 1.对Aspen Plus软件相关知识的熟练掌握，熟练应用到工艺流程模拟中，绘制带控制点的丁二装置的工艺流程图； 2.运用Aspen Plus软件对丁二烯装置进行流程模拟； 3.调试和修改模型，使模拟结果与生产装置运行参数基本吻合，确定最终的基础模型； 4.运用Aspen Plus工具分析，找出产品质量、产量或能耗的主要影响因素，提出几项优化建议。

（2）课题难点 1.应用Aspen Plus软件进行模拟优化前进行物性方法的选择； 2.对丁二烯精馏系统的模型进行调试，要确定模型的准确性，使得优化顺利进行； 3.通过改变工艺参数（温度、压力、流量、液位、组成等），进行分析，找出产品质量、产量或能耗的主要影响因素； 4.根据分析结果，提出几项优化建议，使装置达到预期研究效果。

3. 研究的方法与步骤

1.丁二烯的简介

丁二烯是c₄馏分中较为重要的组分，是合成树脂、合成橡胶的重要单体，同时它还是石油化工业一种基础有机原料，在石油化工烯烃原料中的地位仅次于乙烯和丙烯。其分子中含有共轭二烯烃，能够发生加成反应、取代反应、聚合反应和环化反应等，使其广泛地应用于有机合成和合成橡胶等方面，如可以生产己二胺、己二腈、尼龙66等有机化工产品，同时还可以用作汽油添加剂。除此之外，它还能够合成顺丁胶、丁苯橡胶、丁腈橡胶、sbs弹性体、abs树脂等多种制品，用途比较广泛。自从上世纪60年代以后，裂解制乙烯技术迅速发展，它是以石脑油为原料，在乙烯和丙烯裂解制得的同时副产c₄馏分，因此提供了大量廉价原料供丁二烯生产，并且成为生产丁二烯的主要生产方法。由于c₄馏分组分的组成较为复杂，各个组分之间沸点彼此接近，容易生成共沸物，所以一般采用抽提法分离，以达到提纯为目的。

2.丁二烯市场需求状况

4. 参考文献

1.掌握Aspen Plus流程模拟软件基本使用方法；熟悉相关生产工艺流程； 2.利用Aspen Plus进行丁二烯装置精馏塔的建立和模拟； 3.根据装置工艺，对Aspen Plus模型进行灵敏度分析，找出对产品质量、产量的影响因素； 4.根据分析结果，对回流比、产品回收率等进行设计规定，找出产品质量、产品产量的优化结果； 5.修改完善Aspen Plus模型的分析结果，对Aspen Plus模型进行优化，找出装置节能的措施。

5. 计划与进度安排

1月5日至1月9日： 查找外文文献，完成任务书。

1月12日至1月16日：翻译外文文献，完成开题报告。

1月19日至1月23日： 汇报开题报告。