Research on thermodynamic and simulation method of extractive distillation for desulfurization of FCC naphtha

石脑油 烟气脱硫 UNIFAC公司 群贡献法 蒸馏 热力学 残液 化学 精炼(冶金) 催化裂化 催化重整 萃取蒸馏 过程模拟 活度系数 工艺工程 过程(计算) 材料科学 开裂 色谱法 催化作用 有机化学 工程类 计算机科学 物理化学 相平衡 萃取(化学) 物理 水溶液 操作系统 相(物质)
作者
Feng Chen,Yuhao Zhang,Liang Zhao,Jinsen Gao,Pengfei Hao,Qingfei Meng,Chunming Xu
出处
期刊:Energy [Elsevier BV]
卷期号:254: 124213-124213
标识
DOI:10.1016/j.energy.2022.124213
摘要

Simulations can effectively and accurately determine optimal process conditions without extensive experiments in the desulfurization of fluid catalytic cracking (FCC) naphtha by extractive distillation. The UNIFAC-original model in Aspen Plus v8.8 is suitable for simulating the process with several components. However, the lack of group binary interaction parameters between the solvent and sulfides in FCC naphtha reduced the accuracy of the UNIFAC-original model in Aspen Plus v8.8. Consequently, the required group binary interaction parameters were calculated using binary vapor–liquid equilibrium (VLE) for improved accuracy. The obtained VLE data were thermodynamically consistent. The empty group binary interaction parameters were calculated using the VLE data. An accurate simulation method was obtained for the desulfurization of FCC naphtha using these parameters, and the absolute deviation between the simulated and experimental results was 0.4 wt%. Subsequently, sensitivity analysis was performed to obtain the optimal process conditions. The experimental results correlated well with the simulation results, thereby proving that the parameters were regulated and that the simulation demonstrated high accuracy. Moreover, the sulfur content in the raffinate could be decreased to 4.37 mg/kg. Thus, refineries can rapidly establish their optimal process conditions through simulation.
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