反應蒸餾系統設計與控制-丙酸丁酯

Design and Control of Reactive Distillation for Butyl Propionate System

林谷囿(Ku-Yu Lin)

指導教授 ： 黃孝平

國立臺灣大學/工學院/化學工程學研究所/碩士(2004年)

https://doi.org/10.6342/NTU.2004.00950

摘要

近年來結合反應與分離弁鄋漱狨釧妡]餾製程重新受到重視。在丙酸丁酯系統中，其液液相兩相區非常大，故可利用分相槽(decanter)可以有效的分離出水相及有機相。熱力學模式可以提供相的分佈情形及所有的共沸點組成，進而分類出各種典型的兩相區系統。所以在熱力學模式與參數的選擇上也變得非常重要。且丙酸丁酯產品為最高沸點之產物，故以塔底出料為基本設計架構。
本研究主要目的為探討丙酸正丁酯系統之反應性蒸餾，結合熱力學及動力學的理論，以一系統化的最適化設計步驟，並引入年總成本(TAC)的計算得到最經濟的設計架構。緊接著針對最適化的結果進行動態模擬且對系統採用不同之控制策略並針對系統動態的現象進行探討，找出排除擾動之最佳控制架構。
最後針對溫度提出一控制架構的設計方法。溫度控制方面，以NRG及SVD找出溫度控制點。以RGA方法計算控制器配對，EOP調諧計算控制器參數。溫度控制的結果顯示，其產品的純度上所些微的偏差，因此利用前饋控制來消除偏差值。結果顯示，可以得到不錯的控制品質。

關鍵字

反應蒸餾 ； 丙酸丁酯

並列摘要

無資料

並列關鍵字

Reactive distillation ； butyl propionate

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