精餾節(jié)能技術(shù)在化工生產(chǎn)上的應用

樊振壽

摘 要：在化學工業(yè)中，蒸餾技術(shù)是一種重要的生產(chǎn)技術(shù)，但其工藝過程比較復雜，需要消耗大量的能量。人類可持續(xù)發(fā)展的前提是有充足的能源，化學工業(yè)應更加重視節(jié)能減排。在分離操作環(huán)節(jié)，會產(chǎn)生較大的能耗。因此，精餾技術(shù)的完善具有十分重要的意義。因此，有必要對傳統(tǒng)精餾技術(shù)進行改進，以便在生產(chǎn)過程中節(jié)約能源。本文從化工精餾原理入手，對高效技能技術(shù)及應用進行分析。

關(guān)鍵詞：化工；精餾；高效節(jié)能

精餾是化學工業(yè)中應用最為廣泛的關(guān)鍵技術(shù)，廣泛應用于石油、化工、化肥、醫(yī)藥等行業(yè)，對環(huán)境的保護、脫蒸餾具有廣泛的應用價值、成熟的技術(shù)等。近年來，環(huán)境越來越多，節(jié)能全社會的關(guān)注，特別是化工生產(chǎn)中涉及的資源。因此，在有效的化學和節(jié)能技術(shù)的精餾過程中，通過優(yōu)化潛熱通量結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)，通過冷凝蒸汽蒸餾頭，可以大大減少。能源調(diào)節(jié)運行，極大地提高了終端的能源利用率和效率，為我國化工行業(yè)的發(fā)展擴大了空間。

1 精餾技術(shù)原理

蒸餾技術(shù)主要是通過對機械功的消耗和補償，將蒸餾塔底部的低溫區(qū)轉(zhuǎn)移到高溫區(qū)，然后通過塔頂，再沸器的熱源。在塔的底部使用。根據(jù)蒸餾技術(shù)的生產(chǎn)技術(shù)和工藝的差異，蒸餾技術(shù)可分為直接塔頂熱泵精餾和間接熱泵精餾。

1.1 直塔式熱泵精餾系統(tǒng)

由壓縮機、精餾塔、驅(qū)動裝置、蒸發(fā)器和輔助蒸發(fā)器組成。在實際應用中，需要現(xiàn)有的熱載體。同時，在系統(tǒng)中只需要一個熱交換器來實現(xiàn)熱交換。壓縮機的系數(shù)低，可以有效地降低整個精餾塔的能耗，提高壓縮效率。此外，直接塔頂熱泵精餾系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，便于維護工作。

1.2 間接熱泵蒸餾系統(tǒng)

它由壓縮機、精餾塔、驅(qū)動裝置、蒸發(fā)器、輔助蒸發(fā)器、冷凝器和膨脹閥組成。間接蒸餾系統(tǒng)能有效地分離塔中的物料。也就是說，直接使用標準蒸餾系統(tǒng)，從而降低了系統(tǒng)控制和設計的難度。在間接蒸餾系統(tǒng)中，內(nèi)蒸餾主要是水性的，降低了傳統(tǒng)制冷劑的依賴性，在實際應用中具有很大的優(yōu)勢。因為水具有更高的化學和熱穩(wěn)定性。在工程設計中，沒有新的數(shù)據(jù)也非常豐富，即使內(nèi)部存在泄漏問題，也不會影響周圍環(huán)境。此外，間接蒸餾系統(tǒng)的成本相對較低，并且水具有非常強的熱導率，并且在熱交換過程中交換表面是小的。因此，特別適用于塔底溫度較高的蒸餾系統(tǒng)。

2 化工精餾高效節(jié)能技術(shù)

2.1 分級換熱節(jié)能

傳熱和節(jié)能的途徑是在塔架中部安裝換熱器，使蒸餾塔中、低位能合理應用，充分發(fā)揮精餾塔的冷卻效果，防止較大的溫度差。從塔頂開始采用低品位冷凝劑可降低溫差。如果蒸餾塔底部的溫差很大，則再沸器可以安裝在塔板的中部，以實現(xiàn)熱的有效轉(zhuǎn)化。

2.2 塔式系統(tǒng)的熱集成節(jié)能

在傳統(tǒng)的化學蒸餾中，通常采用精餾塔，會產(chǎn)生很大的能耗。采用塔式系統(tǒng)熱集成后，能有效地降低能耗，并使物料均勻分布在蒸餾塔的各個部位。在分析材料揮發(fā)質(zhì)量的基礎(chǔ)上，可以實現(xiàn)材料的集中回收。如果組分沸點差異很大，則應集中收集高揮發(fā)性物質(zhì)。塔塔系統(tǒng)的熱集成技術(shù)將不同的沸點結(jié)合起來，回收不同性能的材料，以防止蒸餾塔溫差較大的問題，從而有效地達到節(jié)能效果。

2.3 多效精餾節(jié)能

多效精餾節(jié)能技術(shù)對壓力和操作溫度有很高的要求，在精餾塔中，精餾塔的熱量可充分利用在精餾塔中，再沸器提供足夠的熱量，達到節(jié)能效果。在高組件塔冷凝部分，可以降低其能耗，達到良好的節(jié)能效果。通過分析現(xiàn)狀，許多化工企業(yè)可以充分利用蒸餾技術(shù)和節(jié)能技術(shù)，取得了良好的效果。但通過具體的應用分析，該技術(shù)主要分為三個過程。首先，我們應該改進流程進料時分別采用高壓塔和低壓塔。這種材料可以在塔頂和塔底出口，這樣再沸器就可以提供足夠的熱量。第二，改善流動的流動，在高壓精餾塔和低壓精餾塔的原料，以確保在蒸餾塔的不同位置的熱量轉(zhuǎn)化，發(fā)揮節(jié)能效果。第三，完善了逆流流程。當蒸汽進入高壓蒸餾塔時，原料應放在低壓蒸餾塔中，實現(xiàn)從高壓蒸餾塔到低壓蒸餾塔的熱流動。

3 工業(yè)化應用前景分析

化學精餾技術(shù)的創(chuàng)新和優(yōu)化，對于提高化工生產(chǎn)效率，保證產(chǎn)品質(zhì)量具有重要意義。然而，在這方面的理論研究很多，實際應用的報道很少，主要是由于以下原因：一是缺乏實際的生產(chǎn)和實驗經(jīng)驗；二是缺乏系統(tǒng)的技術(shù)和數(shù)據(jù)支持；三、沒有類似的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)；最后，節(jié)能高效的精餾過程比較復雜，其控制操作難度很大，導致企業(yè)感到恐懼和缺乏動力。為了提高化工生產(chǎn)的效率和質(zhì)量，有必要積極推進化學工業(yè)節(jié)能高效蒸餾工藝，降低化工生產(chǎn)的能源消耗，為能源做出巨大貢獻。

①化工企業(yè)應不斷優(yōu)化節(jié)能精餾流程，建立仿真分析系統(tǒng)，以優(yōu)化工藝系統(tǒng)，為工業(yè)設計和應用提供良好的發(fā)展機遇和平臺，并積極幫助和引導化工企業(yè)順利開展分餾工作；②在化學精餾過程中，建立了一千噸熱泵精餾、熱電偶精餾和多效精餾技術(shù)。結(jié)合企業(yè)實際生產(chǎn)過程，精餾技術(shù)不斷創(chuàng)新和優(yōu)化，通過實驗研究等手段解決了節(jié)能精餾過程的操作和控制特點。為生產(chǎn)和設計提供技術(shù)支持，為節(jié)能高效蒸餾技術(shù)的開發(fā)和應用奠定了良好的基礎(chǔ)。

簡而言之，高效節(jié)能的精餾技術(shù)和工藝在降低化工過程能耗、提高生產(chǎn)效率和質(zhì)量方面起著不可或缺的作用。企業(yè)通過建立產(chǎn)業(yè)化示范裝置，可以解決節(jié)能蒸餾過程的運行和控制中的問題，大力推廣應用高效節(jié)能蒸餾技術(shù)實現(xiàn)企業(yè)化。

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