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作者：张豪豪;李运昌;刘宇航;刘继三;陈锦溢;华超;陆平;
单位：中国科学院过程工程研究所绿色过程与工程重点实验室;中国科学院大学化学工程学院;宁夏福泰材料科技有限公司;华陆工程科技有限责任公司;
摘要：苯和环己烯共沸物的高效节能分离是常见的工业难题，而EDWC(萃取隔板精馏塔)在共沸物的分离中具有重要的应用前景，目前公开的文献中鲜有关于EDWC工艺对苯和环己烯分离的报道。以氯化胆碱/乙酰丙酸摩尔比为1∶2作为萃取剂，探索EDWC技术在苯和环己烯分离中的应用，采用粒子群算法对该工艺进行优化设计。考虑到粒子群算法是一种随机优化算法，引入变异系数对算法的稳定性能进行评价。最后，引入年度总成本、二氧化碳排放量、(火用)损失3个定量指标从经济性、环境性和热力学性3个方面对EDWC工艺和传统的两塔萃取精馏工艺进行全面对比。结果表明：与传统的两塔萃取精馏工艺相比，EDWC工艺可减少19.15%的年度总成本、36.08%的二氧化碳排放量、19.99%的(火用)损失以及8.03%的萃取剂消耗量。EDWC工艺分离苯和环己烯混合物具有优异的分离效率和显著的节能优势。
关键词：萃取隔板精馏塔;优化设计;节能;Aspen Plus;粒子群算法
基金资助：宁夏回族自治区重点研发计划(2022BFH02007); 湖北三峡实验室开放创新基金项目(SC231002)
