精馏节能技术在化工生产上的应用

樊振寿

摘 要：在化学工业中，蒸馏技术是一种重要的生产技术，但其工艺过程比较复杂，需要消耗大量的能量。人类可持续发展的前提是有充足的能源，化学工业应更加重视节能减排。在分离操作环节，会产生较大的能耗。因此，精馏技术的完善具有十分重要的意义。因此，有必要对传统精馏技术进行改进，以便在生产过程中节约能源。本文从化工精馏原理入手，对高效技能技术及应用进行分析。

关键词：化工；精馏；高效节能

精馏是化学工业中应用最为广泛的关键技术，广泛应用于石油、化工、化肥、医药等行业，对环境的保护、脱蒸馏具有广泛的应用价值、成熟的技术等。近年来，环境越来越多，节能全社会的关注，特别是化工生产中涉及的资源。因此，在有效的化学和节能技术的精馏过程中，通过优化潜热通量结构的结构，通过冷凝蒸汽蒸馏头，可以大大减少。能源调节运行，极大地提高了终端的能源利用率和效率，为我国化工行业的发展扩大了空间。

1 精馏技术原理

蒸馏技术主要是通过对机械功的消耗和补偿，将蒸馏塔底部的低温区转移到高温区，然后通过塔顶，再沸器的热源。在塔的底部使用。根据蒸馏技术的生产技术和工艺的差异，蒸馏技术可分为直接塔顶热泵精馏和间接热泵精馏。

1.1 直塔式热泵精馏系统

由压缩机、精馏塔、驱动装置、蒸发器和辅助蒸发器组成。在实际应用中，需要现有的热载体。同时，在系统中只需要一个热交换器来实现热交换。压缩机的系数低，可以有效地降低整个精馏塔的能耗，提高压缩效率。此外，直接塔顶热泵精馏系统结构简单，便于维护工作。

1.2 间接热泵蒸馏系统

它由压缩机、精馏塔、驱动装置、蒸发器、辅助蒸发器、冷凝器和膨胀阀组成。间接蒸馏系统能有效地分离塔中的物料。也就是说，直接使用标准蒸馏系统，从而降低了系统控制和设计的难度。在间接蒸馏系统中，内蒸馏主要是水性的，降低了传统制冷剂的依赖性，在实际应用中具有很大的优势。因为水具有更高的化学和热稳定性。在工程设计中，没有新的数据也非常丰富，即使内部存在泄漏问题，也不会影响周围环境。此外，间接蒸馏系统的成本相对较低，并且水具有非常强的热导率，并且在热交换过程中交换表面是小的。因此，特别适用于塔底温度较高的蒸馏系统。

2 化工精馏高效节能技术

2.1 分级换热节能

传热和节能的途径是在塔架中部安装换热器，使蒸馏塔中、低位能合理应用，充分发挥精馏塔的冷却效果，防止较大的温度差。从塔顶开始采用低品位冷凝剂可降低温差。如果蒸馏塔底部的温差很大，则再沸器可以安装在塔板的中部，以实现热的有效转化。

2.2 塔式系统的热集成节能

在传统的化学蒸馏中，通常采用精馏塔，会产生很大的能耗。采用塔式系统热集成后，能有效地降低能耗，并使物料均匀分布在蒸馏塔的各个部位。在分析材料挥发质量的基础上，可以实现材料的集中回收。如果组分沸点差异很大，则应集中收集高挥发性物质。塔塔系统的热集成技术将不同的沸点结合起来，回收不同性能的材料，以防止蒸馏塔温差较大的问题，從而有效地达到节能效果。

2.3 多效精馏节能

多效精馏节能技术对压力和操作温度有很高的要求，在精馏塔中，精馏塔的热量可充分利用在精馏塔中，再沸器提供足够的热量，达到节能效果。在高组件塔冷凝部分，可以降低其能耗，达到良好的节能效果。通过分析现状，许多化工企业可以充分利用蒸馏技术和节能技术，取得了良好的效果。但通过具体的应用分析，该技术主要分为三个过程。首先，我们应该改进流程进料时分别采用高压塔和低压塔。这种材料可以在塔顶和塔底出口，这样再沸器就可以提供足够的热量。第二，改善流动的流动，在高压精馏塔和低压精馏塔的原料，以确保在蒸馏塔的不同位置的热量转化，发挥节能效果。第三，完善了逆流流程。当蒸汽进入高压蒸馏塔时，原料应放在低压蒸馏塔中，实现从高压蒸馏塔到低压蒸馏塔的热流动。

3 工业化应用前景分析

化学精馏技术的创新和优化，对于提高化工生产效率，保证产品质量具有重要意义。然而，在这方面的理论研究很多，实际应用的报道很少，主要是由于以下原因：一是缺乏实际的生产和实验经验；二是缺乏系统的技术和数据支持；三、没有类似的产业结构；最后，节能高效的精馏过程比较复杂，其控制操作难度很大，导致企业感到恐惧和缺乏动力。为了提高化工生产的效率和质量，有必要积极推进化学工业节能高效蒸馏工艺，降低化工生产的能源消耗，为能源做出巨大贡献。

①化工企业应不断优化节能精馏流程，建立仿真分析系统，以优化工艺系统，为工业设计和应用提供良好的发展机遇和平台，并积极帮助和引导化工企业顺利开展分馏工作；②在化学精馏过程中，建立了一千吨热泵精馏、热电偶精馏和多效精馏技术。结合企业实际生产过程，精馏技术不断创新和优化，通过实验研究等手段解决了节能精馏过程的操作和控制特点。为生产和设计提供技术支持，为节能高效蒸馏技术的开发和应用奠定了良好的基础。

简而言之，高效节能的精馏技术和工艺在降低化工过程能耗、提高生产效率和质量方面起着不可或缺的作用。企业通过建立产业化示范装置，可以解决节能蒸馏过程的运行和控制中的问题，大力推广应用高效节能蒸馏技术实现企业化。

参考文献：

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[2]王葳，刘艳杰.多效平流精馏流程的优化设计计算[J].吉林化工学院学报，2012，14（1）：19-24.