Systematic study of energy-saving bioethanol distillation process with sidestreams: Design and control

蒸馏 工艺工程 化学 能源消耗 过程(计算) 生物燃料 分馏塔 过程集成 废物管理 工程类 计算机科学 色谱法 操作系统 电气工程
作者
Renren Zhang,Yongchao He,Lei Yang,Kaitian Zheng,Ming Xia,Guoning Li,Xin Meng,Chunjian Xu
出处
期刊:Energy Conversion and Management [Elsevier BV]
卷期号:297: 117736-117736
标识
DOI:10.1016/j.enconman.2023.117736
摘要

Bioethanol is regarded as a sustainable alternative to fossil fuels; however, large-scale production is challenging owing to high energy consumption. In this study, some existing side-stream processes are analyzed and optimized to demonstrate their suitability; consequently, binary side-stream processes are proposed. Two types of side-stream processes are considered: a two-column process with a vapor sidestream (VSP) and that with a liquid sidestream (LSP). The merits and demerits are compared, and a novel three-column distillation process with binary vapor and liquid sidestreams (LVSP) is presented. LVSP incorporates heat integration (LVSP-HI) and combines vapor and liquid sidestreams; the vapor sidestream provides heat to concentrate the liquid sidestream, thus conserving energy. Upon eliminating the liquid sidestream, LVSP is simplified to VSP, whereas eliminating the vapor sidestream results in LSP. This approach offers the most substantial energy-saving performance, as energy consumption is decreased by 28.4–37.3% compared to the other processes. Furthermore, dynamic control simulations confirm that the proposed control strategy within LVSP-HI ensures stable flow, concentration, and temperature control. The results of this study are expected to be applied industrially to bioethanol concentration processes.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
bluesky完成签到,获得积分10
1秒前
苹果完成签到 ,获得积分10
2秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
3秒前
exquisite完成签到,获得积分10
4秒前
默存完成签到,获得积分10
4秒前
Preseverance完成签到,获得积分10
5秒前
jor666完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
young应助huyz采纳,获得10
6秒前
自然之云发布了新的文献求助10
7秒前
酷酷的匪完成签到,获得积分10
7秒前
Wu完成签到 ,获得积分10
8秒前
萤火之森完成签到 ,获得积分20
8秒前
123发布了新的文献求助10
9秒前
10秒前
JQKing完成签到,获得积分10
14秒前
活泼的便当完成签到,获得积分10
14秒前
Boris完成签到 ,获得积分10
15秒前
小遇完成签到,获得积分10
15秒前
jiajia发布了新的文献求助10
15秒前
呵呵贺哈完成签到 ,获得积分10
15秒前
Magali应助Ann采纳,获得30
16秒前
高山流水完成签到,获得积分10
16秒前
17秒前
123完成签到,获得积分10
18秒前
一路硕博完成签到,获得积分10
19秒前
张星星完成签到 ,获得积分10
19秒前
滴答dddd完成签到,获得积分10
19秒前
YYJ完成签到,获得积分10
20秒前
阿飞完成签到,获得积分10
20秒前
Tacamily完成签到,获得积分10
21秒前
犇骉发布了新的文献求助10
22秒前
米多奇完成签到 ,获得积分10
23秒前
FashionBoy应助寂寞的小夏采纳,获得10
23秒前
可靠青荷完成签到,获得积分10
24秒前
秘小先儿应助自然之云采纳,获得10
25秒前
25秒前
7788完成签到,获得积分10
26秒前
英俊001完成签到 ,获得积分10
26秒前
KLED完成签到 ,获得积分10
26秒前
高分求助中
【提示信息,请勿应助】关于scihub 10000
A new approach to the extrapolation of accelerated life test data 1000
Coking simulation aids on-stream time 450
北师大毕业论文 基于可调谐半导体激光吸收光谱技术泄漏气体检测系统的研究 390
Phylogenetic study of the order Polydesmida (Myriapoda: Diplopoda) 370
Robot-supported joining of reinforcement textiles with one-sided sewing heads 360
Novel Preparation of Chitin Nanocrystals by H2SO4 and H3PO4 Hydrolysis Followed by High-Pressure Water Jet Treatments 300
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 4015737
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3555681
关于积分的说明 11318391
捐赠科研通 3288879
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1812301
邀请新用户注册赠送积分活动 887882
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 812027