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分壁精馏塔(Divided wall column,DWC)可在单个精馏塔内实现多组分混合物的高效分离。KDWC(Kaibel DWC)可实现四组分混合物的清晰分割,EDWC(Extended DWC)可实现五组分体系的高纯度分离。本文首先以KDWC分离甲醇/乙醇/正丙醇/正丁醇的混合物为研究对象,目标产品纯度为90mol.%。严格稳态模拟结果表明,KDWC较常规三塔分离方案可节能40.8%。在稳态模拟的基础上设计相应的小试实验装置,采用西门子S7-300系统中的WinCC及STEP7软件进行PLC编程组态设计精馏塔的温度、压力监控系统。按照全回流、间歇精馏和进料平衡三个阶段进行KDWC的开车。稳态实验结果表明:实验值和严格稳态模拟结果具有良好的一致性,产品的分离纯度可达到90mol.%的设计要求;上侧线中甲醇杂质含量实验值略高于模拟值,下侧线中丁醇杂质含量实验值略低于模拟值。进料组成变化实验结果表明,KDWC可在分液比恒定的情况下实现进料组成±20%变化的平稳控制,产品纯度处于88.6～92.6mol.%之间。论文随后对五元醇体系进行了模拟研究,五组产品的设计纯度均为99mol.%,考察了串联形式的CKDWC及两隔板的EDWC的分离效果。CKDWC由一个常规塔和一个KDWC组成,和常规分离序列相比,CKDWC可节省再沸器负荷22.4%,EDWC可节省38.6%。EDWC在预分馏段首先进行丙醇和丁醇的分离,在中间段进行甲醇和丙醇的分离。主塔段除塔顶及塔釜产品采出外,同时设置三条侧线分别采出乙醇/丙醇/丁醇三组产品。最后对CKDWC和EDWC的控制方案进行考察,结果表明,组分控制结构可以实现CKDWC及EDWC进料流量及组成±10%波动的平稳控制,CKDWC稳定后的产品纯度均在98.80～99.08mol.%之间,EDWC稳定后的产品纯度在98.88～99.10mol.%之间。