热集成变压精馏分离乙二胺-水共沸体系的模拟与优化设计开题报告

1. 本选题研究的目的及意义

乙二胺作为一种重要的化工原料，广泛应用于橡胶、医药、农药等领域。

然而，乙二胺与水形成共沸物，传统的精馏方法难以实现高效分离，限制了其应用。

因此，开发高效、节能的乙二胺-水分离技术具有重要的经济价值和社会意义。

2. 本选题国内外研究状况综述

乙二胺-水分离技术一直是国内外研究的热点之一。

1. 国内研究现状

国内学者在乙二胺-水分离方面开展了大量研究工作，主要集中在萃取精馏、共沸精馏和吸附分离等方面。

3. 本选题研究的主要内容及写作提纲

本研究以乙二胺-水共沸体系为研究对象，采用热集成变压精馏技术对其进行分离。

通过aspenplus软件对分离过程进行模拟与优化设计，确定最佳的操作参数和流程配置，并对分离过程的能耗进行分析。

1. 主要内容

4. 研究的方法与步骤

本研究将采用理论分析、数值模拟和实验验证相结合的研究方法。

首先，通过查阅文献，了解乙二胺-水共沸体系的热力学性质、变压精馏技术和热集成技术的应用现状。

然后，利用aspenplus软件对常规变压精馏和热集成变压精馏流程进行模拟，考察不同操作参数对分离效果和能耗的影响，并对热集成方案进行优化。

5. 研究的创新点

1.将热集成技术应用于乙二胺-水共沸体系的分离，设计了一种新型的热集成变压精馏流程，以提高分离效率、降低能耗。

2.通过模拟优化，确定了热集成变压精馏流程的最佳操作参数和流程配置，为工业化应用提供理论依据。

3.对常规变压精馏和热集成变压精馏流程进行了系统性的能耗分析，为节能降耗提供技术支持。

6. 计划与进度安排

第一阶段 （2024.12~2024.1）确认选题，了解毕业论文的相关步骤。

第二阶段（2024.1~2024.2）查询阅读相关文献，列出提纲

第三阶段（2024.2~2024.3）查询资料，学习相关论文

7. 参考文献（20个中文5个英文）

[1] 孙丽丽, 张卫东, 冯霄. 萃取精馏分离乙二胺/水共沸物体系[j]. 化学工业, 2021, 39(4): 440-445.

[2] 邵雯, 葛云, 高红, 等. 离子液体/溶剂复合萃取剂分离乙二胺/水共沸体系[j]. 高校化学工程学报, 2020, 34(1): 223-230.

[3] 孙浩, 高俊, 葛云, 等. [emim][ac]萃取精馏分离乙二胺-水共沸体系[j]. 化工进展, 2021, 40(8): 4146-4154.