合作信息
粗對苯二甲酸加氫精制過程流程模擬與優(yōu)化
發(fā)布單位：華東理工大學(xué)
所屬行業(yè)：石化、電子信息、節(jié)能環(huán)保
合作信息類型：意向合作
機構(gòu)類型：高等院校
供求關(guān)系：供應(yīng)
合作信息期限：2017-6
參考價格：面議
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合作信息簡介
成果簡介：
精對苯二甲酸(PTA)主要用于生產(chǎn)聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)樹脂和聚酯纖維。目前，國內(nèi)PTA年產(chǎn)能已達(dá)千萬噸，但總體來說單耗物耗較高。隨著國內(nèi)PTA市場的競爭越來越激烈，工藝優(yōu)化和生產(chǎn)改造的技術(shù)瓶頸就會凸現(xiàn)。粗對苯二甲酸(TA)加氫精制反應(yīng)過程是將TA中的4-CBA等雜質(zhì)還原、其它有色雜質(zhì)進行分解的過程，它直接關(guān)系到PTA產(chǎn)品的質(zhì)量和產(chǎn)量，是PTA生產(chǎn)的核心過程之一。本項目綜合應(yīng)用化工過程建模技術(shù)、計算機應(yīng)用技術(shù)、智能信息處理技術(shù)及最優(yōu)化技術(shù)等，進行TA加氫精制反應(yīng)過程操作條件的優(yōu)化。通過實驗室小試研究，確立TA加氫反應(yīng)的動力學(xué)模型;根據(jù)生產(chǎn)裝置的實際運行數(shù)據(jù)和歷史數(shù)據(jù)，通過模型修正方法，建立了能反映工業(yè)裝置生產(chǎn)實際的TA加氫精制反應(yīng)過程工藝機理數(shù)學(xué)模型，并在此基礎(chǔ)上實現(xiàn)流程模擬;在此模型基礎(chǔ)上，能夠系統(tǒng)地分析各工藝操作參數(shù)對反應(yīng)過程和反應(yīng)產(chǎn)物的影響，并可根據(jù)PTA生產(chǎn)過程的具體要求(如質(zhì)量、原料和產(chǎn)品市場價格及能耗等)，采用優(yōu)化方法確定加氫精制過程操作條件的最優(yōu)值，以輔助操作人員對裝置生產(chǎn)狀況進行調(diào)節(jié)，實現(xiàn)在保證產(chǎn)品質(zhì)量合格的同時，降低能耗和物耗，提高裝置的運行效率、平穩(wěn)度，發(fā)揮生產(chǎn)裝置的內(nèi)在潛力，提高國內(nèi)PTA產(chǎn)品質(zhì)量和價格的競爭力。
該項成果具有國際先進性，可直接推廣應(yīng)用到國內(nèi)其他PTA裝置。此外，該成果中的建模技術(shù)、優(yōu)化技術(shù)等亦可以推廣應(yīng)用到其他石油化工生產(chǎn)過程中，采用自動化技術(shù)提升傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)技術(shù)水平，推動我國石化工業(yè)科技進步，為信息化帶動工業(yè)化，實現(xiàn)社會生產(chǎn)力的跨越式發(fā)展，提供強有力的示范作用。
所屬領(lǐng)域：化工、信息
技術(shù)要點：
該技術(shù)通過實驗研究并確定了粗對苯二甲酸(TA)加氫反應(yīng)過程主反應(yīng)和副反應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)與動力學(xué)參數(shù)，并建立了TA加氫精制反應(yīng)過程表觀動力學(xué)模型。應(yīng)用智能信息處理技術(shù)，根據(jù)工業(yè)裝置實時操作和歷史操作數(shù)據(jù)，對TA加氫精制反應(yīng)過程表觀動力學(xué)模型進行了優(yōu)化校正，建立了工業(yè)裝置TA加氫精制反應(yīng)過程模型。在不同操作工況下，該模型對關(guān)鍵性能指標(biāo)4-CBA濃度的預(yù)測誤差在10% 之內(nèi)。依據(jù)模型，可定量分析TA加氫精制反應(yīng)過程中工業(yè)裝置操作參數(shù)對反應(yīng)過程的影響，對TA配料濃度、反應(yīng)溫度、氫氣流量等關(guān)鍵性工藝參數(shù)進行系統(tǒng)優(yōu)化。在保證產(chǎn)品質(zhì)量合格的前提下，可實現(xiàn)增加產(chǎn)量，降低消耗，年新增直接經(jīng)濟效益約1200萬元。
該技術(shù)已完成工業(yè)應(yīng)用，正在產(chǎn)業(yè)化推廣應(yīng)用階段。
應(yīng)用前景：
PTA是我國化纖行業(yè)的龍頭，產(chǎn)能已突破1000萬噸/年，產(chǎn)量穩(wěn)居世界第一。目前國內(nèi)共有14家PTA生產(chǎn)企業(yè)，20套PTA生產(chǎn)裝置。采用該技術(shù)，可顯著降低粗對苯二甲酸加氫精制過程的生產(chǎn)成本，節(jié)能降耗減排增產(chǎn)效果將十分明顯。
投資效益分析：
該項目實施要求生產(chǎn)企業(yè)具備計算機控制系統(tǒng)(DCS)和相應(yīng)的實時數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，不需要額外硬件投資。投資回報率在1年以內(nèi)即可收回成本。
知識產(chǎn)權(quán)及項目獲獎情況：
該項目已公開國家發(fā)明專利1項，登記計算機軟件著作權(quán)1項。
合作方式：可采用技術(shù)合作開發(fā)和技術(shù)轉(zhuǎn)讓、專利實施許可等多種方式。
聯(lián)系單位：華東理工大學(xué)
聯(lián)系人：鐘老師
聯(lián)系電話：8255 5063
精對苯二甲酸(PTA)主要用于生產(chǎn)聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)樹脂和聚酯纖維。目前，國內(nèi)PTA年產(chǎn)能已達(dá)千萬噸，但總體來說單耗物耗較高。隨著國內(nèi)PTA市場的競爭越來越激烈，工藝優(yōu)化和生產(chǎn)改造的技術(shù)瓶頸就會凸現(xiàn)。粗對苯二甲酸(TA)加氫精制反應(yīng)過程是將TA中的4-CBA等雜質(zhì)還原、其它有色雜質(zhì)進行分解的過程，它直接關(guān)系到PTA產(chǎn)品的質(zhì)量和產(chǎn)量，是PTA生產(chǎn)的核心過程之一。本項目綜合應(yīng)用化工過程建模技術(shù)、計算機應(yīng)用技術(shù)、智能信息處理技術(shù)及最優(yōu)化技術(shù)等，進行TA加氫精制反應(yīng)過程操作條件的優(yōu)化。通過實驗室小試研究，確立TA加氫反應(yīng)的動力學(xué)模型;根據(jù)生產(chǎn)裝置的實際運行數(shù)據(jù)和歷史數(shù)據(jù)，通過模型修正方法，建立了能反映工業(yè)裝置生產(chǎn)實際的TA加氫精制反應(yīng)過程工藝機理數(shù)學(xué)模型，并在此基礎(chǔ)上實現(xiàn)流程模擬;在此模型基礎(chǔ)上，能夠系統(tǒng)地分析各工藝操作參數(shù)對反應(yīng)過程和反應(yīng)產(chǎn)物的影響，并可根據(jù)PTA生產(chǎn)過程的具體要求(如質(zhì)量、原料和產(chǎn)品市場價格及能耗等)，采用優(yōu)化方法確定加氫精制過程操作條件的最優(yōu)值，以輔助操作人員對裝置生產(chǎn)狀況進行調(diào)節(jié)，實現(xiàn)在保證產(chǎn)品質(zhì)量合格的同時，降低能耗和物耗，提高裝置的運行效率、平穩(wěn)度，發(fā)揮生產(chǎn)裝置的內(nèi)在潛力，提高國內(nèi)PTA產(chǎn)品質(zhì)量和價格的競爭力。
該項成果具有國際先進性，可直接推廣應(yīng)用到國內(nèi)其他PTA裝置。此外，該成果中的建模技術(shù)、優(yōu)化技術(shù)等亦可以推廣應(yīng)用到其他石油化工生產(chǎn)過程中，采用自動化技術(shù)提升傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)技術(shù)水平，推動我國石化工業(yè)科技進步，為信息化帶動工業(yè)化，實現(xiàn)社會生產(chǎn)力的跨越式發(fā)展，提供強有力的示范作用。
所屬領(lǐng)域：化工、信息
技術(shù)要點：
該技術(shù)通過實驗研究并確定了粗對苯二甲酸(TA)加氫反應(yīng)過程主反應(yīng)和副反應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)與動力學(xué)參數(shù)，并建立了TA加氫精制反應(yīng)過程表觀動力學(xué)模型。應(yīng)用智能信息處理技術(shù)，根據(jù)工業(yè)裝置實時操作和歷史操作數(shù)據(jù)，對TA加氫精制反應(yīng)過程表觀動力學(xué)模型進行了優(yōu)化校正，建立了工業(yè)裝置TA加氫精制反應(yīng)過程模型。在不同操作工況下，該模型對關(guān)鍵性能指標(biāo)4-CBA濃度的預(yù)測誤差在10% 之內(nèi)。依據(jù)模型，可定量分析TA加氫精制反應(yīng)過程中工業(yè)裝置操作參數(shù)對反應(yīng)過程的影響，對TA配料濃度、反應(yīng)溫度、氫氣流量等關(guān)鍵性工藝參數(shù)進行系統(tǒng)優(yōu)化。在保證產(chǎn)品質(zhì)量合格的前提下，可實現(xiàn)增加產(chǎn)量，降低消耗，年新增直接經(jīng)濟效益約1200萬元。
該技術(shù)已完成工業(yè)應(yīng)用，正在產(chǎn)業(yè)化推廣應(yīng)用階段。
應(yīng)用前景：
PTA是我國化纖行業(yè)的龍頭，產(chǎn)能已突破1000萬噸/年，產(chǎn)量穩(wěn)居世界第一。目前國內(nèi)共有14家PTA生產(chǎn)企業(yè)，20套PTA生產(chǎn)裝置。采用該技術(shù)，可顯著降低粗對苯二甲酸加氫精制過程的生產(chǎn)成本，節(jié)能降耗減排增產(chǎn)效果將十分明顯。
投資效益分析：
該項目實施要求生產(chǎn)企業(yè)具備計算機控制系統(tǒng)(DCS)和相應(yīng)的實時數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，不需要額外硬件投資。投資回報率在1年以內(nèi)即可收回成本。
知識產(chǎn)權(quán)及項目獲獎情況：
該項目已公開國家發(fā)明專利1項，登記計算機軟件著作權(quán)1項。
合作方式：可采用技術(shù)合作開發(fā)和技術(shù)轉(zhuǎn)讓、專利實施許可等多種方式。
聯(lián)系單位：華東理工大學(xué)
聯(lián)系人：鐘老師
聯(lián)系電話：8255 5063
