基于热力学原理的复杂体系工艺过程强化机理及流程优化研究

项目名称： 基于热力学原理的复杂体系工艺过程强化机理及流程优化研究

项目编号： No.20906106

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2010

项目学科： 金属学与金属工艺

项目作者： 张冰剑

作者单位： 中山大学

项目金额： 19万元

中文摘要： 不断提高过程工业物料和能量利用效率是社会可持续发展和企业节能减排增效的迫切需要。本课题研究复杂体系在工艺过程强化中的热力学特性，从热力学角度揭示工艺过程强化机理，进而优化流程安排和操作参数，降低工艺总用能，从源头实现节能降耗，为复杂化工过程系统集成和优化提供理论基础和技术支持。 课题研究反应和分离等核心工艺过程强化突破化学反应平衡和分离过程热力学限制的理论基础，基于热力学原理分析在不同压力条件下复杂体系中组分对化学平衡、非均相共沸物沸点和组成的影响，指出影响过程复杂性的关键组分；借助相平衡理论研究非均相共沸物组成对分离过程的影响，指出影响非均相共沸物分离的关键物质。通过改进操作参数和物料回收流程安排，耦合优化体系关键组分浓度和共沸物关键物质浓度，强化分离过程，实现热力学互补性的反应-分离-循环工艺过程强化及流程优化，解决当前工艺过程强化流程中高纯度产品分离过程复杂和能耗高的问题。

中文关键词： 热力学；模型；过程强化；集成；节能

英文摘要：

英文关键词： Thermodynamics；Model；Process intensification；Integration；Energy conservation