罗胜：用chemcad模拟年产15,000吨甲乙酮工艺过程
相和有机相的混合物回流；SBE塔塔底得到的初步精制SBA送SBA塔进一步精制。
SBA塔塔顶馏出的精制SBA经塔顶冷凝器冷凝后，部分回流，其余送甲乙酮工段；SBA塔塔釜馏出的重质物送入重质物塔，该塔塔釜的重质物送罐区贮罐。富含SBA的塔顶馏出物经塔顶冷凝器冷凝后，部分回流，其余返回SBA塔。 来自SBE塔塔顶的有机相（含SBA、SBE和TBA等） 从醇萃取塔塔底进入，与从塔顶进入的连续水相逆流萃取。轻相（主要为不溶于水的SBE）从塔顶流出送往产品罐区重质物贮罐；重相与水相混合后经换热进入共沸物塔。 共沸物塔塔釜水相经加压作为萃取剂回醇萃取塔；塔顶馏出物经冷凝后，部分回流，部分去TBA塔进一步回收其中的SBA。
在TBA塔中，SBA与TBA分离，从塔釜流出的SBA，送粗SBA槽循环利用。塔顶馏出物经冷凝器冷凝后，部分回流，其余送产品罐区重质物贮罐。
本项目重质物贮罐中SBE、TBA以及重质物均混合后，送到催化车间的汽油罐中利用。
反应部位最高操作温度为200℃，最大操作压力为9.0MPa。 2.2.4 MEK合成与精制工段
从仲丁醇精制工段来得高纯度的仲丁醇（SBA），经加热气化，再加热至260℃，进入MEK反应器。在热油控制温度260℃，保持压力0.28 Mpa，在铜催化剂影响下，SBA脱氢生成甲乙酮（MEK），同时有氢气及副产物（重质物、丁烯、水等）产生；反应物料 经冷凝后，气液一并进入MEK贮槽，液相经泵送至MEK干燥塔进行精馏处理。未冷凝的气相（被MEK饱和了的氢气），先进入MEK回收器，用来自SBA塔的SBA物流洗涤回收MEK等。经洗涤的氢气组分在MEK冷凝器进一步冷却回收MEK后送火炬。
脱氢反应的催化剂再生时先用空气烧积炭，然后用氢气活化。当一台反应器再生时，另一台反应器仍在运行供给再生反应器催化剂活化所需要的氢气。 MEK精制：
将粗MEK送入MEK干燥塔，该塔使用己烷作共沸剂，利用己烷和水共沸，使粗MEK馏份中水与轻组分一起从塔顶被分离出来，经冷凝后进入干燥塔回流槽，槽内有机相和水相分层，有机相作为回流液至干燥塔，不凝性气体经冷凝回收己烷后送往火炬，水相送污水槽。
干燥塔塔底出来的MEK和未反应的SBA送入MEK塔，塔顶蒸出产品MEK，经冷凝后，得到纯度≥99.5％的甲乙酮产品送成品储罐。从塔底出来的未反应SBA，送回SBA精制工段循环使用。 2.2.5 辅助设施工艺 （1）工艺水再生工段：
由工艺装置送来的工艺水首先经过阳离子交换器去除水中的悬浮物及阳离子，再经过阴离子去除水中的阴离子，使返回工艺装置的工艺水达到要求。除盐水为来自总厂的二级除盐水，经过板式换热器后作为工艺水阳阴床再生清洗用水。
（2）热媒工段：
开车前将冷导热油送入热媒膨胀槽，将热媒注满整个热媒系统并维持循环，然后点火缓慢升温膨胀槽排汽脱水，直至达到操作温度并进入稳定操作状态。热媒经热媒泵送热媒炉升温后去用户，经与热用户之间换热后返回热媒系统的油气分离器。在此液相进入热媒泵进口进入下一个循环，分离出的气相去热媒膨胀槽，
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然后通过阻火器排入大气。 （3）冷冻站
冷冻站选用螺杆型中温冷水机组两台，制冷剂为R22，载冷剂为乙二醇水溶液。由来自工艺装置的－2℃冷冻水回水经过滤后，由冷冻水泵送至中温冷水机组，降至－7℃后，通过外管网送至工艺用冷点，经换热后，送回冷冻站。
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罗胜：用chemcad模拟年产15,000吨甲乙酮工艺过程
第3章 用ChemCAD模拟甲乙酮的生产工艺过程
本次模拟简介：
（1）模拟MEK合成与精制工段；
（2）选择某一进料组成基准进行模拟，本次设计以SBA(1875.97kg/h)，MEK(0kg/h),H2O(4.559314kg/h),H2(0kg/h)为基准；
（3）模拟及运算完毕后，以MEK的模拟产量和要求产量反推出进料组成； 3.1 画流程图（见大图5）
由于本次设计包含四个工段，分别为：丁烯提浓工段，SBA合成工段，SBA精制工段，MEK合成与精制工段。对整个生产工艺过程进行模拟非常复杂。所以本次设计主要对MEK合成与精制工段进行模拟生产。 （1）在纸上画出流程草图，并作出流程简介表3-1；
（2）新建一个模拟，保存在新命名为MEK的文件夹中；
（3）在制图面板中找到表3-1所列的设备，并将这些按设备代号的顺序添加至视图区，最后添加相应的进料图标和出料图标；
（4）按表3-1流股代号的顺序画流股连接所有设备和进出料图标；
（5）移动设备和进出料图标，使流股尽量走直线，并尽量让整个流程布局显得更加和谐美观。 设备代号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 设备名称 FLAS HTXR HTXR FIRE EREA REACTOR SYS. SCDS AZEO COLM SCDS MEK COLM PUMP PUMP MIXE CONT FLAS TANKAGE PUMP CSEP ROCKSALT BED HTXR HTXR MIXE PUMP FLAS PUMP 进料流股 9 8 4 ， 7 5 6 25 11 3 13 29 ， 21 16 19 20 14 18 23 10 ， 26 27 24 1 表3-1 流程图数据框 出料流股 -2 ， -3 -15， -10 -9 -5， -8 -6 -7 -14， -11 -12， -13 -4 -18 -16 -17 -20 -21 -23， -22 -19 -24 -25 -26 -28， -27 -29 SCDS MEK SCRUBBER 17 ， 15
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3.2 用ChemCAD模拟工艺流程
流程图画好后，点击流程图/模拟切换图标，进入模拟状态。
（1）选择工程单位：本次设计选择SI国际单位制。把Pa改成KPa； （2）选择组分：本次设计需要添加SBA，MEK，H2O，H2；
（3）选择热力学性质计算模型：本次设计K值选择UNIQUAC计算模型，焓植选择Latent Heat计算模型； （4）定义流股：输入温度（298.15K），压力（0.101325MPa）,SBA(1875.97kg/h), MEK(0kg/h),H2O(4.559314kg/h),H2(0kg/h)； （5）输入设备参数：在流程图上双击设备即显示本次设计所输入的设备参数，因为本次设计涉及的设备有21个，这里就不一一介绍每个设备的设备参数了； （6）运行模拟；
（7）查看模拟结果：因为本次设计所采用的ChemCAD流程模拟软件并非正版软件（正版软件的价格在60万美元左右使用5年），所以不能输出报告。但我们可以在画流程图时新建的MEK文件夹中找到输出的报告（此报告很乱，还需手动制成表格）。点击Output中的Report,然后在MEK文件夹中找到输出报告，整理报告并制成表格形式。整理出的表格有：表3-1，表3-2，表3-3，表3-4，表3-5，表3-6，表3-7，表3-8，表3-9，表3-10，表3-11。
点击Plot,输出相图，再点击Edit，把相图复制到Word文档。输出的相图有：图3-1，图3-2，图3-3，图3-4，图3-5，图3-6，图3-7，图3-8，图3-9，图3-10。
物料名称 Sec-Butanol MEK Water Hydrogen Total Equip. No. Equip Name No. of stages 1st feed stage 2nd feed stage Condenser type Condenser mode Condenser spec. Cond. comp i Reboiler mode Reboiler spec. Rebl. comp i Colm press drop MPa Est. stage 1 T K Est. bottom T K 1 2 1 2 0 0 0 0 0 - 19 -
进料量（kmol/h） 出料量（kmol/h） 进料量（kg/h） 25.309 0.000 0.253 0.000 25.562 0.349 24.960 0.253 24.960 50.522 1875.970 0.000 4.559 0.000 1880.529 出料量（kg/h） 25.884 1799.775 4.559 50.314 1880.532 表3-2 整个系统的物料平衡数据框 7 10 9 0 1 3 315.1500 0 1 1.2200 0 0.0027 346.1500 368.1500 8 MEK COLM 30 18 0 0 7 0.9990 2 7 0.9600 1 0.0040 352.1500 373.1500 MEK SCRUBBER AZEO COLM 罗胜：用chemcad模拟年产15,000吨甲乙酮工艺过程
Top pressure MPa Cond duty MJ/h Reblr duty MJ/h Iterations Initial flag Reflux mole kmol/h Reflux ratio Reflux mass kg/h Equip. No. Name Flash Mode Param 1 Param 2 Heat duty MJ/h K values: Sec-Butanol MEK Water Hydrogen 2 0 0.018 0.057 0.126 8916.991 0.3000 0 1 28.3830 2088.9167 0.1213 -807.5840 1077.2268 0 1 23.8472 39.2734 1426.3076 0.1013 -3110.1924 3088.1606 0 1 74.1155 2.9518 5337.5620 表3-3 严格精馏塔数据框 13 TANKAGE 2 298.1500 0.1013 -5.2687 0.026 0.161 0.167 26446.973 表3-4 闪蒸器数据框
20 0 0.099 0.245 0.636 33379.297 Equip. No. Name Pressure drop1 MPa Pressure drop2 MPa T Out Str 1 K T Out Str 2 K Calc Ht Duty MJ/h LMTD(End points) K LMTD Corr Factor Str1 Pout MPa Str2 Pout MPa 3 0.0300 -1079.9621 0.3566 4 0.0100 0.0100 373.1500 1700.6660 140.3392 1.0000 0.4566 0.3866 表3-5 换热器数据框
Equip. No. Name Pressure Drop MPa Temperature Out K
16 0.0333 308.1500 -41.6354 0.4000 17 0.0100 313.1500 -3.2401 0.1013 5 0.0500 673.1500 - 20 -