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隔壁塔作为完全热耦合精馏形式,可提高精馏过程的可逆度,具有突出的节能优势。热泵技术可进一步提高隔壁塔的节能效率,但隔壁塔较大的塔顶与塔底温差会降低热泵精馏的节能效率。本文研究了带中间换热器的热泵精馏隔壁塔,即以中间组分的采出塔板作为热泵系统与隔壁塔的连接位置,将中间换热过程、热泵精馏过程和隔壁塔进行有效联合,提出四种带中间换热器的热泵精馏隔壁塔流程。设计该类型塔的依据在于:一方面,中间组分采出塔板的气液相组成相对于其他侧线塔板纯度较高,泡露点温差较小,有利于保持相变换热所需温差;另一方面,侧线位置与塔顶或塔底的温差会低于塔顶塔底的温差,热泵精馏的节能效率较为明显。为获得节能效率较高的流程,本文提出根据精馏塔总复合曲线图确定中间产品塔板的采出相态的方法,即利用中间组分采出塔板与夹点的相对位置判断采出相态。本文以三类三组分混合物作为分离对象,对带中间换热器的热泵精馏隔壁塔流程的节能性能进行考察。模拟结果表明,相比于传统热泵流程,该类流程具有较高的节能效率和较低的年度总费用,并且在回流比较大的分离条件下优势更为明显。模拟结果也表明,引入热泵流程后对预分馏塔内气液相流量变化影响有限。