0% Complete
صفحه اصلی
/
نهمین کنفرانس بین المللی فناوری و مدیریت انرژی
Heat integration of three consecutive distillation columns with a hybrid method for the complete separation of quaternary mixtures
نویسندگان :
Majid Ahmadi
1
Farzad Shirmohammadi
2
Alireza Khadem Emamzadeh
3
Zahra Mokhtari
4
Fatemeh Yadang zavareh
5
Yousef Akbarinia
6
1- دانشگاه تهران
2- دانشگاه تهران
3- دانشگاه تهران
4- دانشگاه تربیت مدرس
5- دانشگاه مالک اشتر
6- دانشگاه علم و صنعت ایران
کلمات کلیدی :
quaternary mixtures،heat integration،multi-effect،feed-splitting
چکیده :
The complete separation of a quaternary mixture, including n-butane, n-hexane, n-heptane, and n-nonane, is of paramount importance in the industry. However, the use of three distillation columns results in substantial energy consumption. Therefore, thermal integration becomes imperative for process optimization. This paper explores two separation arrangements, namely direct and indirect, and investigates the effectiveness of pre-heat methods, Multi-Effect, Feed Splitting, and their hybrids for thermal integration. Eight distinct processes are rigorously simulated to compare their energy consumption. The results demonstrate that the direct arrangement, combined with a hybrid approach of Multi-Effect and Feed Splitting, exhibits the lowest energy consumption and is identified as the optimal separation process. According to the findings, this process achieves a 71% reduction in cold utility consumption, a 61% reduction in hot utility consumption, and a remarkable 66% decrease in overall energy consumption compared to the indirect arrangement without thermal integration. The primary reason for these improvements lies in the elimination of the condenser in the third column and the reduction of heat loads on the first and third reboilers. The hybrid of Multi-Effect and Feed Splitting proves to be effective, substantially reducing the energy consumption of the separation process. Notably, the proposed method introduces no additional equipment, such as pumps and compressors, resulting in minimal capital costs. Therefore, the combined Multi-Effect and Feed Splitting method not only significantly reduces energy consumption but also substantially decreases the total annual cost (TAC) of the separation process and minimizes environmental impacts. This study underscores the importance of selecting an appropriate method for the thermal integration of distillation processes from both an energy and economic standpoint. Various methods, including Pinch, Heat Pump, Thermal Coupling, and Variable Refrigerant Cycle (VRC), have been explored in previous studies. The presented study contributes to this body of knowledge, presenting a novel approach that effectively combines Multi-Effect and Feed Splitting for enhanced energy efficiency in the distillation of multi-component mixtures
لیست مقالات
لیست مقالات بایگانی شده
Optimal Design of a stand alone microgrid including uncertainty of data
Reza Mohammadiun Otikandi
تحلیل اقتصادی انواع سیستم های خنک کن داخل راهرویی مراکز داده
پوریا هفت لنگی - مصطفی باغشیخی مفرد - مجید محمدی
یک اینورتر شبه منبع امپدانس با بهره بسیار بالا متشکل از شبکه سوئیچ شده فعال
پوریا عظیمی - نیما اسماعیلی نسب - مجید حسین پور
Design and Implementation of Maximum Power Point Tracking (MPPT) of Photovoltaic Cells (PV) With High Step-up DC-DC converter
Mahdi Ghorbani - Hossein Madadi Kojabadi
پایش اثر متغیرهای تأثیرگذار بر مصرف انرژی ماشین CNC پنج محوره
احسان ناظمی - مجید قدس - مهرداد واهبی - سعید قبادی - احمد امیری
بررسی تأثیر فناوری اطلاعات و ارتباطات، مصرف برق فسیلی و تولید انرژیهای تجدیدپذیر بر رشد اقتصادی در ایران: رویکرد اقتصاد سنجی سری زمانی پویا
بهروز خرمی - عسگر خادم وطنی
مدیریت انرژی ریزشبکههای چندگانه با در نظر گرفتن تراکم شین مشترک در حضور برنامه پاسخگویی بار
مجتبی نوچهره - حسین شایقی - سیدجلال سیدشنوا - علیرضا رهنما
یک اینورتر تقویت کننده نه سطحی جدید چهارگانه با قابلیت بار القایی
علی پارسا عموقین - آرمان عاصم کفاش - فرزاد صداقتی
Advanced Predictive Modeling of Pollutant Gas Emissions in the Automotive Industry based on Machine Learning
Ashkan Safari - Hamed Kheirandish Gharehbagh - Morteza Nazari-Heris - Omid Halimi Milani - Hamed Kharrati - Afshin Rahimi
ارائه طرحی برای مالکیت ذخیره انرژی بین چندین مشترک در یک شبکه هوشمند
رضا اسلامی - افشین حسینی
بیشتر
ثمین همایش، سامانه مدیریت کنفرانس ها و جشنواره ها - نگارش 41.2.0