化工精馏高效节能技术开发及应用分析

摘 要：随着社会的不断发展，化工精馏高效节能技术逐渐得到了人们的关注。传统的方式中存在着一些弊端，主要表现为技术的集成性不高、系统流程不规范、生产效率低下等等。针对以上情况，技术人员应该针对化工生产中能耗性较强等问题进行技术分析，将节能作为化工设备应用的主要方向，以实现能量合理利用的目的。因此，本文以化工精馏原理作为切入点，对高效技能技术开发及应用进行研究。

关键词：化工蒸馏；高效节能技术；应用分析

从本质上来讲，化工精馏主要是指通过能量的分离过程来达到降低消耗的目的。由于化工生产中需要巨大的压力来推动设备的运作，其中分离构件和操作流程会产生大量的能耗。因此，工作人员要通过分级换热、热集成技术等方式来促进技术的转变，体现现代化生产的有效性。

1 精馏原理及影响因素

1.1 精馏原理

若想对化工精馏的高效节能技术进行研究，就要首先了解精馏的操作原理。首先，精馏过程主要是在蒸馏塔中来完成的，工作人员会将不同性质的物料进行分化，并以传热反应速度为基准，在蒸馏塔的底部加入质量监控器。如果在化工生产中出现了多余的蒸汽，监控终端会进行感应，并启动冷凝装备，实现化工杂质的回收。在普通蒸馏方式中，蒸汽的能耗量过大。其产生的原因是塔顶构件在运行中会出现摩擦，并出现巨大的蒸汽损耗，发生资源浪费的情况。但其中有一部分热量是能够被合理利用的，精馏过程就是以增效节能为目的的技术操作形式。

1.2 精馏影响因素

在精馏的过程中，化工生产中的许多因素会受到影响，其中塔部的承压力、物料的流通量、温度的扩展范围都是比较重要的部分。由于塔板顶端的组分成分会影响到塔压，并使化工物料的浓度发生变化。因此，工作人员要通过精馏的分离状态来实现温度的监测。第二，设计者要在进料之前对冷凝器的参数数值进行计算，并输出相应数量的塔顶产品，这样才能够保障物料压力不会出现凝聚状况，影响化工生产的质量。如果蒸馏塔中的冷负荷压力增加，那么物料的温度也会迅速下降，令部分能量回流或者消耗掉，直接导致精馏的效果差。

2 高效节能精馏技术的开发

由于化工生产的规模不同，精馏的过程和分离物种类的划分方式也不尽相同。技术人员只有将每一部分都加以对应，才能够体现能源的节约，并简化精馏过程。一般情况下，我们可以从以下几个方面进行分析：

2.1 分级换热技术

分级换热技术是利用蒸馏塔进行的一种增效方式，它也能够对温度差异进行调整，以实现效能转换的目的。首先，工作人员要以塔板为操控载体，找出其中的对称方向，并安装中间换热器。精馏塔会对整个流程进行规划，以数据收集的方式来传递信号，将不同性质的物理材料以编号的形式表达出来，并选择对应的冷凝剂，降低因内部温差过大而出现的能耗增加情况。如果温差还无法得到调整，工作人员则可以在两塔板的中心安装再沸器。再沸器会设定化工生产的沸点，并以信号的传递方式来预测实际数值与整体热效率之间的差距。系统会自动的将多余的能量存储起来，并通过热量调整的方式进行有效规划，达到节能的目的。

2.2 塔系热集成技术

顾名思义，塔系热集成技术是指利用多塔蒸馏的方式来进行能量的收集，并体现多程序运行的有效性。从本质上来讲，塔系分布越广泛，越能够体现蒸馏量的节约性。因此，设计人员可以以整个的蒸馏塔为控制载体，按照内部构造将其分为上下两个部分。每一部分的工作任务不同，蒸馏塔上层主要对物料的投放比例进行设定，根据其物理性质的不同来逐个回收。如果相邻两物料之间的温度差异过大，系统则会对二者之间的沸点差异进行计算，并核定出一个平均值予以比对，将冷凝性较差的一部分放在蒸馏塔中进行能耗收集。而蒸馏塔下部的作用则是记录标准的操控程序，并按照进料口所能够容纳的用量进行信息整合。这样就避免了精馏程序的重复设定情况，使热能集中到一个区域，以达到二次回收利用的目的。

2.3 多效精馏技术

多效精馏技术是指在原料进入蒸馏系统时在精馏塔中进行增压，并依照温度的浮动规律进行热能的收集。这种方式有着极高的适用性，也能够在最大程度上提升能源的利用效率。一方面，工作人员能够根据具体的操作过程来规划双效精馏的总体程序。它可以分为以平流为主的多效精馏技术、以方向为区分的顺流和逆流流程。我们则依照情况的不同进行逐一分析。双效平流流程的特点在于物料的进入上。为了体现高效的节能性，设计人员将蒸馏塔的两侧进行综合性布局，以压力的高低作为区分。其中高压在塔顶进行产出，低压则在塔底进行流通，以“双路”的循环模式提升工作效率。同时，作为化工精馏器的重要部分，冷凝器与再沸器的利用是必不可少的。热源会从高压塔中进入到再沸调节中心，冷凝器则会利用换热系统来降低能耗。第二，顺流流程。作为低压底部热源的釜底液会在蒸馏塔中进行流动，原料则顺着进料通道进入塔顶。换热器在将二者集合后进行统一分析，并通过再热中心为蒸汽加热，体现能量的存储与收集。

3 精馏的工业化应用现状

精馏的工业化应用前景主要体现在以下几个方面：第一，虽然精馏技术的操作性非常强，但在应用上却有着一定的难度。许多企业由于缺乏经验，不能够做出符合自身情况的判断，反而会出现适得其反的情况。第二，精馏高效节能技术在很大程度上缺乏正确的示范与指导。因此，使得化工产品的质量出现了问题。针对以上情况，技术人员要致力于节能技术的自主研发，为工作效率的提升打下基础。

4 结语

综上所述，精馏高效节能技术是以化工生产流程的模拟为主，以节能为主要目标的设备管理手段。它不仅能够对化工工业生产状态进行规划，还发挥了新技术的作用，在一定程度上体现了环保性，同时也企业赢得了更多的经济利益。

参考文献

[1]高维平，杨莹，张吉波，刘艳杰. 化工精馏高效节能技术开发及应用[J]. 吉林化工学院学报，2008（03）.

[2]高维平，杨莹，刘学线，张吉波，刘艳杰. 化工精馏高效节能技术开发及应用[J]. 计算机与应用化学，2008（12）.

[3]刘勇全，吴玉龙. 化工精馏高效节能技术开发及应用研究[J]. 化工中间体，2015（02）.

[4]李凤莲，任瑞平，邹雪梅. 化工精馏高效节能技术开发及应用[J]. 化工管理，2014（18）.

[5]任海伦，安登超，朱桃月，李海龙，李鑫鋼. 精馏技术研究进展与工业应用[J]. 化工进展，2016（06）.