全還流型バッチ蒸留における中間槽ホールドアップの外乱抑制効果

概要

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全還流型バッチ蒸留塔では，還流槽ホールドアップを一定に保つ運転を続けるのみで望みの製品を得ることができる．近年，この操作の容易性から全還流型バッチ蒸留塔が見直されてきている．しかしながら，系に種々の外乱が生じる場合，還流槽ホ-ルドアップ一定の条件で塔を運転しても，スペックを満たす製品が得られるとは限らない．本研究では，塔中央に設置した中間貯槽が，外乱抑制に与える影響について検討した．まず，様々な条件に対して迅速に動的シミュレーションを実施するために，無限段を仮定した蒸留モデルを提案した．提案したモデルの妥当性を検証した後，そのモデルを用いて中間貯槽の外乱抑制効果について調べた．外乱としては，還流槽ホールドアップの設定誤差および不適切な制御系による還流量の振動現象を取り上げた．そして，塔に中間貯槽を設置することにより，それらの外乱が製品組成に与える影響を大きく軽減できることを明らかにした．さらに，中間貯槽を設置することにより，多くの場合分離に要する時間を短縮できることを示した．
社団法人　化学工学会の論文
2002-01-20