醋酸甲酯水解过程自动控制系统设计与Aspen动态模拟任务书

 2021-10-26 10:10

1. 毕业设计(论文)的内容和要求

课题为科研课题,要求学生根据传统精对苯二甲酸(PTA)生产过程采用液相高温氧化工艺,会发生很多副反应,使得PTA生产效率降低为背景,设计醋酸甲酯水解过程自动控制系统,并将建立的稳态模型添加相应的阀门和泵转化为动态模型,在动态模型中加入设计的控制结构,通过整定和调试确定各控制器参数,然后添加进料流量和进料成分的阶跃扰动,能利用Aspen Dynamics实现动态模拟。

课题需熟悉醋酸甲酯水解工艺,掌握Aspen Plus软件,熟练掌握自控原理、参数整定等技术。

(符合复杂工程问题特征1、特征2、特征4)具体要求包括: 1. 查阅文献并与相关人员沟通,了解醋酸甲酯水解过程存在的相关问题;(课程目标1)2. 查阅资料,了解醋酸甲酯水解过程技术现状,完成文献综述和开题报告; (课程目标1、2、6)3. 开展醋酸甲酯水解过程自动控制系统的设计,在方案设计时考虑控制系统的投运对社会、健康、安全、法律及文化的潜在影响,并能客观评价系统对这些因素的影响,明确系统投运应承担的责任。

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2. 参考文献

[1] 管国锋,董金善和薄翠梅等. 化工多学科工程设计与实例[M].北京:化学工业出版社,2016.[2]王振新.精对苯二甲酸装置乙酸甲酯回收与利用 [J].江苏化工,2004(01):43-45.[3]孙莉君. 醋酸甲酯水解催化反应精馏技术的研究[D].河北工业大学,2004.[4]邱挺,吴燕翔,王良恩,赵之山.乙酸甲酯与甲醇共沸物催化精馏水解工艺[J].化工进展,2007(04):584-589.[5]潘远波,李维新,沈品德,万辉,韩明娟,管国锋.精对苯二甲酸生产中副产物醋酸甲酯催化精馏水解研究[J].化学反应工程与工艺,2009,25(02):132-136.[6]邱挺. 醋酸甲酯催化精馏水解新工艺及相关基础研究[D].天津大学,2003.[7]赵素英,周进银,杨柏川,王良恩.催化精馏与固定床联合工艺用于乙酸甲酯水解[J].化工进展,2011,30(04):725-728 738.[8]Yu-Der Lin,Jun-Hong Chen,Jian-Kai Cheng,Hsiao-Ping Huang,Cheng-Ching Yu. Process alternatives for methyl acetate conversion using reactive distillation. 1. Hydrolysis[J]. Chemical Engineering Science,2007,63(6):1668~1682.[9]童立威. 基于辅助化学反应直接强化的乙酸甲酯水解反应精馏过程基础研究[D].上海:华东理工大学,2014.[10]Tang Y T, Chen Y W, Huang H P, Yu C C, Hung S B, Lee M J. Design of Reactive Distillations for Acetic Acid Esterification[J]. AIChE Journal, 2005,51(6): 1683~1699.除上述文献外,请再自行查阅相关文献不少于20篇。

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