乙腈變壓精餾過程模擬與建模方法研究的開題報告

乙腈變壓精餾過程模擬與建模方法研究的開題報告1.題目乙腈變壓精餾過程模擬與建模方法研究2.研究背景乙腈在工業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用廣泛，由于其熔點低、沸點高、易溶于水等特性，在化工、醫(yī)藥、電子等領(lǐng)域有著重要的應(yīng)用。由于生產(chǎn)設(shè)備結(jié)構(gòu)設(shè)計、操作條件的變化等因素的影響，使得乙腈的生產(chǎn)過程極易受到影響，產(chǎn)品質(zhì)量、產(chǎn)率等指標都極易受到影響。而乙腈的精餾分離技術(shù)則是保證產(chǎn)品品質(zhì)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，同時也是整個生產(chǎn)過程中能耗和成本較高的環(huán)節(jié)之一。因此，對乙腈變壓精餾過程進行模擬和建模分析，既可以為乙腈的生產(chǎn)、精制提供重要參考，更可以為工程實踐提供技術(shù)支持和理論指導(dǎo)。3.研究內(nèi)容本研究將以乙腈的變壓精餾過程為研究對象，重點開展以下研究內(nèi)容：（1）乙腈的物理特性和化學(xué)特性的實驗研究，建立乙腈的實驗數(shù)據(jù)基礎(chǔ)；（2）使用AspenPlus軟件對乙腈的變壓精餾過程進行模擬，并驗證模擬結(jié)果的準確性；（3）建立乙腈的變壓精餾過程的數(shù)學(xué)模型，分析該過程的熱力學(xué)特性、動力學(xué)特性和傳質(zhì)特性等；（4）使用Excel及其它數(shù)學(xué)軟件對乙腈的變壓精餾過程進行建模分析，并進一步分析該過程的優(yōu)化方案。4.研究意義通過對乙腈變壓精餾過程進行模擬和建模分析，可以更好的掌握該過程的熱力學(xué)特性、動力學(xué)特性和傳質(zhì)特性等關(guān)鍵指標，為優(yōu)化乙腈精餾過程提供指導(dǎo)，提高產(chǎn)品的質(zhì)量和產(chǎn)率；同時，對于其他類似物質(zhì)的精餾過程也具有借鑒意義。5.研究方法本研究將采用實驗研究和數(shù)學(xué)建模相結(jié)合的研究方法。通過實驗研究，建立乙腈的實驗數(shù)據(jù)基礎(chǔ)，為后續(xù)的模擬和建模提供數(shù)據(jù)支撐；同時，利用AspenPlus軟件對乙腈的變壓精餾過程進行模擬，并驗證模擬結(jié)果的準確性?；谀M結(jié)果，建立乙腈的變壓精餾過程的數(shù)學(xué)模型，并進一步使用Excel及其它數(shù)學(xué)軟件對該過程進行建模分析。6.預(yù)期結(jié)果通過本研究，預(yù)期將得到如下成果：（1）建立乙腈的實驗數(shù)據(jù)基礎(chǔ)，為后續(xù)的模擬和建模提供數(shù)據(jù)支撐；（2）利用AspenPlus軟件對乙腈的變壓精餾過程進行模擬，并驗證模擬結(jié)果的準確性；（3）建立乙腈的變壓精餾過程的數(shù)學(xué)模型，分析該過程的熱力學(xué)特性、動力學(xué)特性和傳質(zhì)特性等；（4）通過Excel及其它數(shù)學(xué)軟件對乙腈的變壓精餾過程進行建模分析，提出優(yōu)化方案，為乙腈的生產(chǎn)和精制提供重要參考。7.進度安排本研究計劃從2021年10月開始，預(yù)計需要約兩年的時間完成。初步的進度安排如下：2021年10月-2022年3月：實驗研究和數(shù)據(jù)采集；2022年4月-2022年9月：AspenPlus軟件的應(yīng)用和模擬結(jié)果的驗證；2022年10月-2023年3月：乙腈變壓精餾過程的數(shù)學(xué)建模；2023年4月-2023年9月：乙腈變壓精餾過程的建模分析和優(yōu)化。8.參考文獻[1]管海濱.化工工藝模擬與模型優(yōu)化.第2版.北京:化學(xué)工業(yè)出版社.2009.[2]王春紅.化學(xué)工程模擬與優(yōu)化.北京:科學(xué)出版社.2015.[3]周錫保,劉濤.乙腈精制工藝研究[J]