شبیه سازی و کنترل برج های تقطیر آزئوتروپیک ناپیوسته
چکیده
تقطیر ناپیوسته یکی از روش های رایج در امر جداسازی مخلوطها بشمار می رود اما جداسازی مخلوطهای آزئوتروپیک به روش های معمول امکانپذیر نیست. بدین منظور بایستی روشهای مختلف دیگری ماننداضافه کردن مواد واسط را بکار برد که این امر موجب تغییر خواص ترمودینامیکی و تغییر موقعیت نقاط آزئوتروپ و یا حذف آنها می شود. در این پروژه فرایند ناپیوسته آبزدایی اتانول به دو روش فرایند ناپیوسته ی تقطیر آزئوتروپیک ناهمگن توسط دی ایزوپروپیل اترو تقطیر استخراجی توسط گلیسرول بررسی شده است. در فرایندهای ناپیوستهمتغیرها نسبت به زمان تغییر می کنند و این تغییرات ممکن است منجر به ناپایداری فرایند گردد از اینرو لازم است ساختارهای کنترلی مناسب نیز ارائه گردد. برای فرایند تقطیر آزئوتروپیک ناهمگن دو ساختار کنترلی و برای تقطیر استخراجی یک ساختار پیشنهاد شده است. کنترل کننده های بکار رفته از نوع تناسبی-انتگرالی بوده که به روش پسخور رله تنظیم می شوند. شبیه سازی این فرایندها توسط نرم افزار aspen hysys نسخه ی 2006 انجام گرفته است و طبق نتایج بدست آمده، از میان روش های بررسی شده، تقطیر استخراجی کارایی بهتری دارد زیرا مقدار مصرف انرژی آن کمتر بوده و محصول مطلوب در مدت زمان کوتاهتری بدست می آید. با این وجود پاسخ کنترل کننده های بکار رفته در این روش نسبت به تقطیر آزئوتروپیک نوسان بیشتری دارد. از دیدگاه کنترلی، ساختار کنترل آبشاری بدلیل ایجاد محصول دلخواه در مواجهه با تغییرات ترکیب خوراک ورودی، گزینه ی مناسبتری بنظر می رسد.