Modeling and simulation of reactive distillation column for the production of methyltertiary butyl ether (mtbe) incorporating structured or random packing
Satu simulasi penyulingan kolum bertindak balas berperingkat telah dibangunkan untuk penghasilan metil tertier butil eter (MTBE). Model yang dianjur telah disahkan dengan membandingkan data simulasi yang diperolehi daripada Aspen Plus dengan data simulasi daripada literatur. Profil suhu dan profil komposisi yang diperolehi daripada simulasi menunjukkan kesetujuan rapat dengan data yang diperolehi daripada data literatur yang dilaporkan. Asas simulasi penyulingan kolum bertindak balas berperingkat telah ditetapkan. Asas simulasi tersebut telah menganggap penyulingan tindak balas berperingkat tersebut mempunyai jumlah 17 peringkat. Penyulingan bertindak balas berperingkat tersebut mempunyai dua aliran suapan, metanol masuk ke peringkat tiga dan butena masuk ke peringkat sebelas. Tekanan kolum yang digunakan adalah 11 atm. Nisbah refluks adalah 7. Dengan konfigurasi kolum dan keadaan operasi yang optima, penghasilan isobutena sehingga 99.9% telah diperolehi daripada simulasi.
Terdapat 26 pembungkusan struktur dan rawak yang berbeza terdapat di Aspen Pus V8.8 telah dipilih untuk kajian ini. 13 pembungkusan struktur dan 13 pembungkusan rawak yang berbeza telah disimulasi dengan menggunakan simulasi asas yang dicadangkan. Bahagian pembungkusan untuk penghasilan MTBE telah ditetapkan dari peringkat 4 sebagai peringkat permulaan ke peringkat 11 sebagai peringkat akhir. Setara dengan ketinggian teori plat (HETP), penurunan tekanan dan ketahanan cecair telah ditentukan untuk pembungkusan struktur dan pembungkusan rawak yang berbeza. Keputusan dari simulasi untuk penghasilan MTBE telah berbanding dengan keputusan optima yang berkaitan dengan penghasilan isobutena dan penulenan MTBE.
_______________________________________________________________________________________________________
A simulation of reactive distillation column has been developed for the production of methyl tertiary butyl ether (MTBE). The proposed model was validated by comparing the simulated results obtained from Aspen Plus with the simulation data from the literature. The temperature and composition profiles obtained from simulations showed close agreement with the literature reported data. The simulation basis of reactive distillation column was set. It is assumed that the reactive distillation column has a total number of 17 stages. The reactive distillation column has two feed streams, which is a methanol feed on stage 3 and a mixed butenes feed on stage 11. The column pressure used is 11atm. The reflux ratio is 7. With the optimised column configuration and operating conditions, an isobutene conversion up to 99.9 was obtained through simulation.
There are 26 different structured and random packings available in Aspen Plus V8.8 are selected in this research. 13 different structured packings and 13 different random packings are simulated by using simulation basis proposed. The packing section of MTBE synthesis set from stage 4 as starting stage and stage 11 as ending stage. The height equivalent of a theoretical plate (HETP), pressure drop and liquid holdup has been determined for different catalytic packing. Simulation results for MTBE synthesis are compared with optimised results that cover the isobutene conversion and MTBE purity.
Modeling and simulation of reactive distillation column for the production of methyltertiary butyl ether (mtbe) incorporating structured or random packing
Modeling and simulation of reactive distillation column for the production of methyltertiary butyl ether (mtbe) incorporating structured or random packing / Chan Hui Yee