دانلود مقاله

توضیحات محصول

دانلود مقاله تقطیر واکنشی: ساختار کنترل و طراحی فرآیند برای دستیابی به رباست بودن

تعداد کلمات فایل انگلیسی:8600 کلمه 23 صفحه pdf

تعداد صفحات فایل ترجمه:55 صفحه word فونت 14 B Nazanin

تقطیر واکنشی: ساختار کنترل و طراحی فرآیند برای دستیابی به رباست بودن

مقدمه

تقطیر واکنشی (RD) عبارت است از ترکیبی از واکنش و تقطیر در یک مخزن منفرد (بک‌هاس، 1921). در طی دو دهه گذشته،‌ این روش به عنوان یک جایگزین امیدبخش برای فرآیندهای «واکنش و سپس جدایش» ظهور پیدا کرده است (تالر و فری،‌2002). این تکنولوژی در زمانی جذاب می‌شود که فراریت نسبی عنصر واکنش‌دهنده،‌ امکان بازچرخه مواد واکنش‌دهنده در داخل ناحیه ‌واکنشی را از طریق رکتیفای کردن/استریپ کردن (rectification/stripping) فراهم آورد. نرخ واکنش نسبتاً بالایی را می‌توان در دمای حباب  سینی به دست آورد. برای واکنش‌های با تعادل محدود،‌ حذف مداوم محصولات،‌ واکنش را به وضعیت کامل نزدیک می‌سازد (تیلور و کیشنا،‌2000). همچنین این واکنش می‌تواند از طریق کنار گذاشتن واکنش ازِتروپها (azeotropes)،‌ فرآیند تفکیک و جدایش به طور قابل‌ملاحظه‌ای ساده نماید (هاس و همکاران،‌2003). فرآیند RD استات متیل ایستمن (Eastman) که یک راکتور با فرآیند متعارف 9 ستونی را با یک ستون جایگزین کرد، یک نمونه موفقیت‌آمیز تجاری کلاسیک است (آنتریدا و همکاران،‌1990).

هزینه سرمایه و هزینه انرژی فرآیند RD، بنابر گزارشات،‌  فرآیند متعارف است (سیرولا،‌1995). با وجود مزیت‌های اقتصادی قابل‌توجه بالقوه تکنولوژی RD، به خاطر اثر متقابل واکنش تفکیک، باعث کاهش تعداد شیرهای لازم هم برای واکنش و هم برای فرآیند تفکیک با وضعیت غیرخطی بالا می‌شود (اینجل و فرنهولدز،‌2003).

مزیت‌های حالت دائم متعددی برای چندین سیستم بارگذاری RD گزارش شده است (جیکوب و کریشنا،‌1993. سیرک و میائو،‌1994. موهل و همکاران،‌1999). وجود چندین وضعیت حالت دائم در یک ستون RD می‌تواند به طور قابل‌توجهی قابلیت کنترل ستون را به مخاطره اندازد و طراحی یک سیستم کنترل رباست که به طور موثری بتواند اغتشاشات بزرگ را دفع نماید یک اصل مهم در پیاده‌سازی موفق این تکنولوژی به شمار می‌رود (اسنیسبای و همکاران،‌1997

Reactive Distillation: Control Structure and Process Design for Robustness

Introduction

Reactive Distillation (RD) is the combination of reaction and distillation in a single vessel (Backhaus, 1921). Over the past two decades, it has emerged as a promising alternative to conventional “reaction followed by separation” processes (Towler & Frey, 2002). The technology is attractive when the reactant-product component relative volatilities allow recycle of reactants into the reactive zone via rectification/stripping and sufficiently high reaction rates can be achieved at tray bubble temperature. For equilibrium limited reactions, the continuous removal of products drives the reaction to near completion (Taylor & Krishna, 2000). The reaction can also significantly simplify the separation task by reacting away azeotropes (Huss et al., 2003). The Eastman methyl acetate RD process that replaced a reactor plus nine column conventional process with a single column is a classic commercial success story (Agreda et al., 1990). The capital and energy costs of the RD process are reported to be a fifth of the conventional process (Siirola, 1995).

Not withstanding the potentially significant economic advantages of RD technology, the process integration results in reduced number of valves for regulating both reaction and separation with high non-linearity due to the reaction-separation interaction (Engell & Fernholtz, 2003). Multiple steady states have been reported for several RD systems (Jacobs & Krishna, 1993; Ciric & Miao 1994; Mohl et al., 1999). The existence of multiple steady states in an RD column can significantly compromise column controllability and the design of a robust control system that effectively rejects large disturbances is a principal consideration in the successful implementation of the technology (Sneesby et al., 1997

کد:ch2

دانلود رایگان فایل انگلیسی:

رمز فایل:www.downloadmaghaleh.com

دانلود مقاله تقطیر واکنشی: ساختار کنترل و طراحی فرآیند برای دستیابی به رباست بودن

نظری بدهید

6 − چهار =