ỨNG DỤNG PHẦN MỀM HYSYS MÔ PHỎNG CÁC CÔNG NGHỆ TÁCH NƯỚC ĐỂ SẢN XUẤT ETHANOL TUYỆT ĐỐ
4.1.1.3Mô phỏng tháp
Trên thanh Palette chọn tháp có thiết bị ngưng tụ đỉnh và đun sôi đáy tháp. Double-click trên tháp rồi nhập như sau:
Hình 4.11 – Lựa chọn loại tháp để mô phỏng
Số đĩa của tháp: 30, nạp liệu vào đĩa 15.
Áp suất đỉnh: 1.033 kg/cm2, áp suất đáy: 1.033 kg/cm2. Cho trở lực ở thiết bị ngưng tụ và đun sôi lại đều bằng 0. Chọn thiết bị ngưng tụ hoàn toàn.
Công suất thiết bị ngưng tụ: Q-C
Hình 4.12 – Thông số của tháp Concentrator
Vào mục Monitor trong tap Design click vào Add Spec, rồi chọn Column Component Fraction như hình dưới để gán thành phần phần mole của ethanol ở đỉnh và nước ở đáy tháp với tiêu chuẩn sản phẩm như sau: 95.57% khối lượng ethanol ở đỉnh, 99.96% khối lượng nước ở đáy.
Hình 4.13 – Khai báo chỉ tiêu chất lượng sản phẩm
Hình 4.14 – Hội tụ tháp Concentrator
Nếu tăng tiêu chuẩn sản phẩm hơn 95.57% khối lượng ethanol (tương đương 89.4% mole) ở đỉnh thì tháp không thể hoạt động được, đó cũng chính là điểm đẳng phí của hỗn hợp ethanol – nước ở áp suất khí quyển 760 mmHg. Nên có tăng thêm số đĩa của tháp hay thay đổi nhiệt độ áp suất thì tiêu chuẩn đỉnh cũng không thể vượt quá 95.57% khối lượng ethanol.
Thành phần nguyên liệu, đỉnh đáy như bảng sau:
Bảng 4.1 – Kết quả mô phỏng tháp chưng cất ở áp suất khí quyển
Nguyên liệu Sản phẩm đỉnh Sản phẩm đáy
Nhiệt độ, oC 78.1 78.1 99.7
Áp suất, kg/cm2 1.033 1.033 1.033
Lưu lượng mole, kgmole/h 100 67.08 32.92
% mole ethanol, % 60 89.4 0.10
% mole nước, % 40 10.6 99.9