Tepkimeli bir damıtma kolonunda metil asetat üretim prosesinin aspen hysys ile benzetimi / Simulation of methyl acetate production porocess in a reactive distillation column with aspen hysys
Özet
Yapılan çalıma, tepkimeli bir damıtma kolonunda metil asetat üretim prosesinin Aspen HYSYS ile benzetimi hakkındadır. Metanol ve asetik asitin tepkimesi sonucu metil asetat ve su elde edilmiştir. Simülasyon çalışmalarında Aspen HYSYS paket programı kullanılmıştır. Yatışkın koşul çalışması yapılıp, besleme akış hızları ve geri akma oranı için optimum koşullar belirlenmiştir. Optimum koşullar kullanılarak dinamik çalışmalar gerçekleştirilmiştir. Geri akma oranı ve kazan ısısı giriş değişkenleri olarak seçilmiştir. Geri akma oranına etki verilerek üst akım metil asetat mol kesrinin zamana karşı değişimi elde edilmiştir. Kazan ısısına etki vererek alt akım su mol kesrinin zamana karşı değişimi belirlenmiştir. Sonra sistemin kazanç, zaman sabiti ve ölü zaman değerleri elde edilmiştir. Bu değerler ile sistemin iletim fonksiyonları belirlenmiştir. Proses iletim fonksiyonu Matlab programında kullanılıp, PID kontrol parametreleri Ziegler-Nichols yöntemi uygulanarak saptanmıştır. PID kontrol parametreleri PID kontrol sisteminde kullanılarak sistem kontrolü gerçekleştirilmiştir. Çalışma sonucunda üst akım metil asetat mol kesri 0.8639, alt akım su mol kesri 0.7509 olarak kontrol gerçekleşmiştir. Model öngörmeli kontrol sisteminde kazanç, zaman sabiti ve ölü zaman değerleri sisteme tanımlanmıştır. Geri akma oranı ile kazan ısısı giriş değişkenleri olarak kullanılıp, üst ürün metil asetat mol kesri ve alt ürün su mol kesri kontrolleri yapılmıştır. Çalışma sonucunda üst akım metil asetat mol kesri 0.9910, alt akım su mol kesri 0.7664 olarak gerçekleştirilmiştir.