低温精馏分离~(13)C二塔级联模拟分析及优化研究
<sup>13</sup>C是一种重要的稳定同位素,在生物医药、自然科学领域的应用十分普遍。特别是近年来,伴随着临床上用于诊断幽门螺杆菌的<sup>13</sup>C呼气试验的快速发展,对<sup>13</sup>C的需求也与日俱增。
然而<sup>13</sup>C天然丰度只有1.11%,分离系数仅为1.007左右,分离难度大,要获得99%高丰度的<sup>13</sup>C产品必须借助多塔级联技术。本论文采用“计算机模拟+试验验证”的研究方法,进行低温精馏级联装置的优化研究,聚焦于搭建一个稳定可靠的数值模拟平台,借助模拟软件对试验过程进行有效预测和寻优分析,给出现有级联装置的优化试验条件,具体内容如下:⑴建立了低温精馏分离<sup>13</sup>C二塔级联的计算模型,回归了各CO同位素分子的Antoine方程参数,并完成了Aspen Plus数据库中关于同位素组分物性参数的补充,建立水平级联算法,利用前期单塔试验过程中不同条件下的操作参数进行验证模拟,最大误差仅4.76%,说明了该模型及物性参数可以真实地反应CO同位素低温精馏分 ...