精餾技術(shù)研究進(jìn)展與工業(yè)應(yīng)用分析

張軍偉 楊天記(河南神馬尼龍化工有限公司，河南 平頂山 467000)

精餾技術(shù)研究進(jìn)展與工業(yè)應(yīng)用分析

張軍偉 楊天記(河南神馬尼龍化工有限公司，河南 平頂山 467000)

精餾技術(shù)是現(xiàn)代化工企業(yè)應(yīng)用最為廣泛的技術(shù)，在石油化工、環(huán)境保護(hù)等領(lǐng)域的應(yīng)用最多，因此精餾技術(shù)的不斷創(chuàng)新發(fā)展具有很大的現(xiàn)實(shí)意義。

精餾技術(shù)；研究進(jìn)展；工業(yè)應(yīng)用

精餾技術(shù)雖然因?yàn)槠涑墒斓募夹g(shù)得到廣泛的應(yīng)用，但是在應(yīng)用中仍然避免不了設(shè)備投資過(guò)大、分離能耗過(guò)高等問(wèn)題。本文就此對(duì)精餾技術(shù)進(jìn)行了詳細(xì)的分析，明確精餾技術(shù)進(jìn)一步改進(jìn)的方向。

1 精餾塔的種類(lèi)

1.1 板式塔

精餾技術(shù)的應(yīng)用離不開(kāi)精餾塔的存在，精餾塔的發(fā)展分為板式塔和填料塔兩類(lèi)精餾塔的發(fā)展方向，在1813年板式塔被首次提出，其中主要以泡罩塔板為主，當(dāng)時(shí)的板式塔還處于技術(shù)領(lǐng)先地位，其分為泡罩塔板、篩孔塔板、浮閥塔板等多種類(lèi)型，當(dāng)時(shí)板式塔因具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單等特點(diǎn)被廣泛應(yīng)用于加壓與多側(cè)線采出的工藝流程中，并且板式塔的造價(jià)相對(duì)較低，因此板式塔被很多工業(yè)企業(yè)一直沿用至今。而其發(fā)展也具有兩百多年的歷史。

1.2 填料塔

填料塔根據(jù)其填料的外形結(jié)構(gòu)分為散堆填料和規(guī)整填料兩種，其中散堆填料因其外形結(jié)構(gòu)是顆粒狀，所以具有抗堵等優(yōu)良的性能，在氣體凈化等領(lǐng)域被廣泛的應(yīng)用。而規(guī)整填料則是具有堆砌整齊、規(guī)則幾何圖形結(jié)構(gòu)的填料，因此在應(yīng)用中主要是具有操作彈性較大、適應(yīng)性強(qiáng)以及處理量大等特點(diǎn)，主要應(yīng)用在化工分離裝置中。

2 塔器大型化的發(fā)展

精餾塔的發(fā)展主要是流體力學(xué)的應(yīng)用以及塔器的發(fā)展，其中流體力學(xué)在精餾中的應(yīng)用始于20世紀(jì)80年代，專(zhuān)家學(xué)者通過(guò)對(duì)流體力學(xué)的研究，以及精餾塔的構(gòu)造，找到了流體力學(xué)在精餾塔內(nèi)部進(jìn)行液體介質(zhì)流通的規(guī)律，并通過(guò)計(jì)算得出流體力學(xué)對(duì)精餾塔的重要作用，在精餾塔的分析發(fā)展上也得到了廣發(fā)的引用。本文就精餾塔進(jìn)行研究，在精餾塔研究中主要以塔器的發(fā)展為主，為此不再贅述流體力學(xué)在精餾塔上的應(yīng)用。

2.1 塔器大型化

隨著石油項(xiàng)目的不斷發(fā)展擴(kuò)大，大型的石油開(kāi)采技術(shù)以及精餾技術(shù)被廣發(fā)應(yīng)用，因此精餾塔的大型化進(jìn)程也在逐步加快，而精餾塔大型化的發(fā)展目標(biāo)是提升設(shè)備使用率、降低能耗、減少?gòu)U物排泄等。精餾過(guò)程需要面臨很多科學(xué)和工業(yè)技術(shù)問(wèn)題，在進(jìn)行分離時(shí)還需要塔器在氣液相接觸時(shí)進(jìn)行一定的改變，對(duì)塔內(nèi)的質(zhì)量傳遞以及熱量輸送產(chǎn)生一定的影響，以此達(dá)到降低分離效率的目的。塔器的大型化發(fā)展對(duì)于精餾塔的發(fā)展具有很高的現(xiàn)實(shí)意義，為工業(yè)技術(shù)發(fā)展提供了技術(shù)支持。

2.2 塔器數(shù)字化技術(shù)的發(fā)展

由于計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)的廣泛應(yīng)用，數(shù)字化進(jìn)程在工程實(shí)踐中起到了一定得作用，通過(guò)計(jì)算機(jī)軟件的計(jì)算可以完善流體力學(xué)的理論以及對(duì)新技術(shù)的設(shè)計(jì)研發(fā)方向提供了一個(gè)趨勢(shì)。數(shù)字化技術(shù)的應(yīng)用已經(jīng)逐漸成為塔器內(nèi)部結(jié)構(gòu)和設(shè)計(jì)的主要工具，在應(yīng)用上也呈現(xiàn)出一個(gè)系統(tǒng)化的集成發(fā)展趨勢(shì)。為大型塔器發(fā)展和完善帶來(lái)了一定得優(yōu)勢(shì)。

3 精餾技術(shù)的工業(yè)應(yīng)用

3.1 精餾過(guò)程節(jié)能技術(shù)

精餾過(guò)程中的節(jié)能技術(shù)是在精餾技術(shù)不斷引用在各個(gè)領(lǐng)域中被提出的，精餾技術(shù)在各領(lǐng)域有著舉足輕重的重要地位，同時(shí)精餾技術(shù)的應(yīng)用也為企業(yè)的發(fā)展和技術(shù)的進(jìn)步提供了巨大的支持，增加了企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，經(jīng)過(guò)不斷的努力研究分析，人們對(duì)精餾技術(shù)的認(rèn)識(shí)越來(lái)越高，因此精餾技術(shù)在應(yīng)用中的節(jié)能技術(shù)也被提出，以此降低企業(yè)的成本，強(qiáng)化企業(yè)的核心競(jìng)爭(zhēng)能力。精餾過(guò)程的節(jié)能技術(shù)包括典型節(jié)能技術(shù)、耦合節(jié)能技術(shù)、流程節(jié)能技術(shù)等，精餾過(guò)程中的節(jié)能技術(shù)主要是通過(guò)對(duì)回流比、操作壓力等參數(shù)做出優(yōu)化，來(lái)增強(qiáng)精餾的節(jié)能技術(shù)，其中對(duì)精餾的回流比進(jìn)行適當(dāng)?shù)膬?yōu)化配置，可以有效降低能耗。另外通過(guò)降低精餾塔中的操作壓力還可以減小系統(tǒng)中的能耗損耗，實(shí)現(xiàn)最終節(jié)能的目標(biāo)，精餾技術(shù)在應(yīng)用中可以有限選擇進(jìn)料位置，以此降低塔內(nèi)的氣液反混程度，降低能耗，經(jīng)過(guò)有效的分離以及對(duì)精餾技術(shù)難度的降低實(shí)現(xiàn)節(jié)能的目標(biāo)。

3.2 精餾過(guò)程強(qiáng)化技術(shù)

精餾在應(yīng)用中還應(yīng)提升精餾過(guò)程的強(qiáng)化技術(shù)，精餾過(guò)程強(qiáng)化技術(shù)可以有效提升工作效率、降低能耗的產(chǎn)生，同時(shí)還可以減少?gòu)U棄物的排放，這對(duì)于工業(yè)發(fā)展有著很重要的作用，也是社會(huì)化工企業(yè)發(fā)展的重要方向，精餾過(guò)程強(qiáng)化技術(shù)包括生產(chǎn)設(shè)備的強(qiáng)化過(guò)程以及生產(chǎn)流程的強(qiáng)化過(guò)程，生產(chǎn)設(shè)備強(qiáng)化需要研發(fā)全新優(yōu)質(zhì)的原件，同時(shí)進(jìn)行傳熱元件與微反應(yīng)器的多種技術(shù)手段的發(fā)展，研發(fā)出合適精餾強(qiáng)化的生產(chǎn)原件。另外生產(chǎn)過(guò)程中的精餾強(qiáng)化技術(shù)主要是對(duì)耦合技術(shù)以及反應(yīng)分離技術(shù)進(jìn)行強(qiáng)化，通過(guò)多種手段提升精餾技術(shù)。

4 結(jié)語(yǔ)

精餾技術(shù)的不斷發(fā)展，為企業(yè)發(fā)展提供了良好的技術(shù)支持，從而為經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展做出了貢獻(xiàn)。

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