化工精馏高效节能技术开发及应用

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摘要：在化工生产技术迅猛发展和进步的背景下，分离作为该过程重要的工序，直接决定了产品的质量与收益。精馏是通过回流方式使液体混合物达到高纯度分离的操作，其利用自身独特的优势在化工生产中得到了广大推广与应用，并取得了良好的成绩。在现代化工业生产中，有效的精馏高效节能技术不仅可以为企业带来巨大的经济效益，还有利于资源的可持续发展。

关键词：化工高效节能；精馏技术；开发与应用

一、引言

近年来，环境问题逐渐突出，能源的保护得到了全社会的关注和重视，尤其是化工生产中所涉及到的资源。因此在化工行业高效、节能技术应运而生，高效节能精馏流程通过优化构造流程结构，利用精馏塔顶蒸汽的冷凝潜热，大大的降低了精馏作业的能耗，其精馏节能率高达80%以上，并且大幅度的提高了能源利用率和终端用能效率，为我国化工行业的发展扩大了空间。本文就精馏节能高效技术的开发与应用进行了简单分析。

二、节能型精馏流程的节能基本原理

普通精馏，一般进料，塔底通过再沸器由热能量体供给热量，进一步气化塔底物料，通过塔板将塔内下降和上升的液体物料进行传质传热，利用轻重组分进行气化和冷凝，从而实现轻重组分分离。在塔顶的气体，通过冷凝器，将一般的冷却水送去塔顶冷凝，一部分作为塔顶产品采出，其余一部分回流返回塔顶。在化工生产精馏过程中，塔顶冷凝器带走了蒸汽的大部分热量，处于塔底的再沸器热能量体提供热量，如果科学合理的利用普通精馏塔顶蒸汽的冷凝热，不仅有利于大幅度降低能耗，还能提高生产效率。实现节能、高效生产的目标。由于进行精馏塔顶蒸汽冷凝热回收利用的方式和途径不同，同时分离物系不同，可能会形成不同的节能型精馏流程，以便更好的适应于各种液体混合物的分离，提高分离的质量与效率。目前化工生产中，主要使用的节能高效型精馏流程包括三类，即热偶精馏流程、热泵精馏流程、多效精馏流程等。随着精馏技术和化工技术的进步与发展，结合我国化工生产具体情况，越来越多的节能型精馏流程应运而生，提高了我国化工行业的生产效率和质量，有利于促进化工行业的健康、飞速发展。

三、加强节能高效精馏技术开发的措施

1、完善操作条件

在化工生产中，若想顺利进行混合物的分离，就必须更好的满足和完善精馏塔运行的条件。精馏塔的主要操作条件包括操作压力、温度、踏板压降、进料温度、回流温度、塔顶塔底采出量、组分分割程度等，由于塔的操作压力往往是预定的，其他条件必须结合实际情况进行设置，以确保分离的最大化值，获得最小冷凝负荷和再沸负荷，实现节约精馏能耗的目的。

2、充分利用中间换热装置节能

由于精馏塔底部与顶部存在较大的温度差异，可以通过增加中间热换器使冷热量达到均衡状态。一旦精馏塔上部温度出现了大幅度上升或者下降，可以在精馏段某踏板间设置冷凝器，用低品位冷剂作为冷源，从而达到节省主冷凝器高品位剂量的目标，有利于降低能耗。如果精馏塔低部温度变化明显，可以在提馏段某踏板间设置中间再沸器，通过减少再沸器高品位热量的消耗来降低精馏塔热能，从而有效的提高热效率，实现最佳的节能效果。

3、多塔精馏分离序列的优化

在化工精馏过程中，为降低后续设备材质要求，确保稳定操作，应除去容易造成系统腐蚀和结焦的部分。将进料分为分子数接近的两股流，根据塔顶和塔底1：1的分馏比例设置，按照塔顶产品挥发度以此递减的顺序逐个回收，结合各组分沸点的差异，进行高效的分馏。相对无热集成技术，精馏流程采用热集成技术减少了50%的操作成本投入，且塔系热集成技术获得的效果更加显著。

四、工业化应用前景分析

对化工精馏技术进行创新和优化，对提高化工生产效率，确保产品质量具有十分重要的意义。但国内对该方面理论研究较多，实际应用方面报道较少，主要是由于以下几个原因：一是缺乏实际生产和实验的经验；二是缺少系统的技术和资料支持；三是没有类似的工业化示范装置；最后是节能高效型精馏过程较为复杂，其控制操作难度较大，导致企业产生畏难情绪，动力不足等。

针对上述问题，为切实提高化工生产的效率与质量，就必须在化工企业中积极推广节能高效型精馏流程，大幅度降低我国化工生产的能耗，为我国节能减排工作做出巨大的贡献。

1、化工企业应不断优化节能高效型精馏流程，建立流程系统优化选择的专家系统和模拟分析系统，为工业化设计和应用提供良好的发展机会与平台，积极的帮助和指导化工企业顺利进行分馏工作。

2、在化工精馏过程中，建立千吨级热泵精馏、热偶精馏以及多效精馏技术等示范装置，结合企业实际生产过程，不断创新和优化精馏技术，通过试验研究等方式，切实解决节能精馏流程操作和控制工作的特性问题，为工业化操作和设计提供技术支撑，为节能高效型精馏技术的开发与应用奠定良好的基础。

3、相关部门可联合多家化工企业，建立以节能高效型精馏技术为主的工业化示范装置，为企业创造一个信息、技术共享平台，有利于企业更好的优化和应用精馏技术，从而有效的降低资源消耗，提高分馏的效率。

结束语：

综上所述，高效节能型精馏技术和流程对降低化工生产过程的能耗、提高生产效率与质量具有不可或缺的作用。企业可通过建立工业化示范装置，切实解决节能精馏流程操作和控制中的问题，大力推广和应用高效节能型精馏技术，从而实现企业最大化经济效益和技术效益。

参考文献

[1]邓永春，向波. 流体高效节能技术在冷却循环水系统的应用[J]. 四川有色金属，2013，03：54-57+66.

[2]王玺. 中央空调系统高效节能技术分析与应用[J]. 城市建筑，2014，06：347.

[3]冯欢欢，吴向东，杜雨轩，蔡华. 高效节能技术在盾构液压系统中的应用[J]. 液压气动与密封，2012，06：1-4.