3.1简单分离器
本章将以乙二醇-水-糠醛混合物体系的简单分离、流体输送及换热过程模拟为例,介绍AspenPlus模型库中的Separators(简单分离器)、PressureChangers(压力改变模块)、Exchangers(传热设备)及Manipulators(调节器)等几类简单模型的应用。
总流程如图3-1所示。根据各模型的类型,本章将总流程分为简单分离器、压力改变模块和传热设备三部分进行模拟。
图3-1
AspenPlus模型库中Separators选项卡下,有Flash2、Flash3、Decanter、Sep和Sep2五个简单分离器模型(图3-2)。

图3-2
五个模型的简介,可参考下表。
| 模型 | 说明 | 目的 | 用于 |
| Flash2 | 两相闪蒸器 | 根据汽-液或汽-液-液相平衡计算,将进料分为汽-液两股出料 | 闪蒸罐、蒸发器、分液罐、单级分离器 |
| Flash3 | 三相闪蒸器 | 根据汽-液-液相平衡计算,将进料分为汽-液-液三股出料 | 分相器,汽-液-液单级分离器 |
| Decanter | 分相器 | 根据液-液相平衡将进料分为液-液两股出料 | 分相器,液-液单级分离器 |
| Sep | 组分分离器 | 根据规定流量或分流分率将进料分为多股出料 | 组分分离操作,分离细节未知或不重要。 |
| Sep2 | 两出口组分分离器 | 根据规定流量、分流分率或纯度将进料分为两股出料 | 组分分离操作,分离细节未知或不重要。 |
这五个简单分离器模型,可以分为两类:
严格计算模型:包括Flash2(两相闪蒸器)、Flash3(三相闪蒸器)和Decanter(分相器)。这些模型分别通过单级VLE(汽-液相平衡)、VLLE(汽-液-液相平衡)和LLE(液-液相平衡)计算,得到原料在一定条件下经一次相平衡所得产物的数据。
物料守恒模型:包括Sep(组分分离器)和Sep2(两出口组分分离器)。Sep模型可按分离要求(组分流量或分割比),将任意股物流分成任意多股产物。Sep2模型可按分离要求(组分流量、分割比、摩尔分数或质量分数),将任意股物流分成两股产物。
以下将通过例3.1演示各Separators模型的基本用法,各模型的详细介绍可参考3.1.3节内容。

