工业中液体压力能回收技术综述
废液体废料回收再利用技术
废液体废料回收再利用技术废液体废料回收再利用技术随着工业化和城市化的不断发展，废液体废料的处理和排放问题日益突出。
这些废液体废料对环境造成了严重的污染，并且对人类健康产生了重大影响。
因此，研究和发展废液体废料回收再利用技术，成为了当前环保工作的重要课题。
废液体废料的回收再利用技术主要包括两方面：物理方法和化学方法。
物理方法主要通过物理过程来分离和回收废液体废料中的有用成分，而化学方法则是利用化学反应对废液体废料进行处理和转化。
物理方法中最常用的技术是膜分离技术。
膜分离技术利用特殊的膜材料对废液体废料进行过滤和分离，将有用的成分从废液体中分离出来。
膜分离技术具有操作简单、能耗低、分离效果好等优点，广泛应用于废液体废料的处理。
另外，还有离心分离、蒸馏和萃取等物理方法也被广泛应用于废液体废料的回收再利用过程中。
化学方法中，最常见的技术是酸碱中和、氧化还原和沉淀等。
酸碱中和技术通过酸、碱的反应中和废液体废料的酸碱性，使其达到中性或近中性，减少对环境的污染。
氧化还原技术则是利用氧化剂、还原剂对废液体废料中的有机物进行氧化、还原反应，将有害物质转化为无害的物质。
沉淀技术则是通过添加沉淀剂使废液体废料中的悬浮物固结成泥沉淀，进而分离出来。
化学方法能够对废液体废料中的有害成分进行转化和去除，使之转化为无害或低毒的物质。
除了物理和化学方法外，还有生物方法可以用于废液体废料的回收再利用。
生物方法主要是利用微生物、植物以及其他生物资源对废液体废料进行处理。
例如，生物滤池是一种利用细菌对废水进行处理的技术，通过微生物的降解作用，将废水中的有机物转化为无害的物质。
植物也可以通过吸收和降解有机物，净化废液体废料中的有害成分。
生物方法具有处理效果好、能耗低、无二次污染等特点，被广泛应用于废液体废料的回收再利用中。
综上所述，废液体废料的回收再利用技术对环境污染的防治具有重要意义。
物理、化学和生物方法都是有效的技术手段，能够对废液体废料中的有用成分进行回收和再利用。
超临界流体萃取技术：高效分离与资源回收
超临界流体萃取技术：高效分离与资源回收超临界流体萃取技术是一种高效的分离和资源回收技术，广泛应用于化工、环保、食品、制药等领域。
它利用高压高温的超临界流体对混合物进行处理，能够快速和高效地将不同成分分离，并实现资源的有效回收利用。
超临界流体是介于气态和液态之间的物质状态，具有较高的扩散性、低粘度、高溶解能力等特点。
最常用的超临界流体是二氧化碳（CO2），因其无毒、无害、易获取等优点而成为主要的工业超临界流体。
超临界流体萃取技术的基本原理是利用超临界流体的溶解性差异，实现混合物中各成分的选择性溶解和分离。
在萃取过程中，将混合物与超临界流体接触，超临界流体通过溶解和扩散作用将目标组分从混合物中分离出来。
在一定的温度和压力条件下，超临界流体溶解性改变明显，当目标组分溶解度较大时，超临界流体对其具有较高的溶解能力，可以实现高效萃取；而其他组分具有较低溶解度，可以得到较高的分离效果。
超临界流体萃取技术具有很多优点。
首先，超临界流体具有较低的表面张力和较高的扩散系数，使得萃取速度快，效率高。
其次，超临界流体可通过调节温度、压力和溶解性等参数来实现选择性提取，使得分离效果更加准确和可控。
此外，超临界流体萃取过程无需添加大量的有机溶剂，环保性能好；超临界流体溶剂可回收利用，实现资源的高效回收。
超临界流体萃取技术已在很多领域得到应用。
在化工领域，超临界流体萃取可用于提取天然产物中的活性成分，如萃取植物精油、抗氧化剂等。
在环保领域，超临界流体萃取可将有害物质从废水中提取出来，实现污水的高效处理和资源回收。
在食品和制药领域，超临界流体萃取可用于提取食物中的营养成分、制备纯净的药物等。
尽管超临界流体萃取技术存在一些挑战，如工艺参数的优化、设备的耐压性要求等，但随着科学技术的发展，这些问题将会逐渐克服。
超临界流体萃取技术将为我们提供一种高效、环保的分离和资源回收方法，促进工业生产的可持续发展。
超临界流体萃取技术作为一种高效的分离和资源回收技术，在众多领域中得到广泛应用。
压裂液综合回收利用技术
技术应用/TechnologyApplication1压裂液再回收技术研究1.1低分子量压裂液体系稠化剂主要是高分子聚合物，一般情况下，分子量越高其价格也越高，相对稠度也越高。
实际生产中应用合适分子量聚合物作为稠化剂，专门研究了低分子量压裂液体系（简称低分子量体系）。
稠化剂的主要作用机理是：通过暂时性的连接反应，动态改变化学链结构，实现络合屏蔽与二次交联增强交联液黏弹性，从而增强其携砂能力。
当施工完毕，采用破胶与交联可逆技术，其中的稠化剂、添加剂没有质变，仍可在回收处理后继续使用。
针对压裂液特性，对以往常规的聚合物、交联剂进行了优化改良，重点筛选出适合压后回收的低分子量体系，应用于不同井温地层。
基本配方：基液为0.3%~0.4%改聚物+添加剂；交联剂为改性交联剂；交联比为100∶0.5~0.8。
1）黏度。
测试了不同浓度的低分子量压裂液和羟丙基瓜胶压裂液的原胶液黏度。
数据显示，等浓度低分子量原胶液黏度为瓜胶原胶液黏度的30%左右。
2）流变性。
测试了3种温度（50℃、60℃、90℃）的压裂液流变性（图1）。
图150℃瓜胶液与低分子量液的流变曲线50℃流变曲线显示：升温时瓜胶压裂液黏度波动较大，当温度稳定后，剪切时间与黏度呈反相关；低分子量压裂液黏度、温度曲线平缓，恒温时黏度稳定，有利于压裂施工中稳定携砂及地层中均匀铺砂。
由图2可知，60℃低分子量液与其回收液的流变曲线高度重合，说明两者流变性相当。
在剪切速率为170s-1、温度为90℃的条件下，测试低分子量体系60min内黏度变化，显示其黏度均保持在120mPa·s，满足90℃井温使用条件（图3）。
3）滤失性。
分别配制0.3%原胶液，交联后按压裂液综合回收利用技术王长俊黄宏惠管新（中国石化胜利油田分公司临盘采油厂）摘要：目前，压裂投产是各大油田针对此类油藏普遍采用的开发方式之一。
据统计，胜利油田压裂液用量呈现逐年攀升的趋势，压裂液年用量也达到了近50×104m3，单井平均用量近500m3。
流体压力能的回收技术
到 广泛 应 用 。
理 机 型研 究 项 目被 列 入 “ ・ ” 八 五 国家 科技 攻 关 项 目， 并 于 １ ９ 年 通 过 国家 科 委技 术 鉴 定 。 后 ， ９６ 其 浙江 工 业 大 学 与 巨化 合 成 氨 厂 紧 密 合 作 ， 续 致 力 于 工 业 实 继 用型 机 的研 究 。 １ ９ 年 ， 项 目进 一 步获 得 浙江 省 在 ９９ 该 科委 的支 持 ， 列 入 浙 江 省 科 委 ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ 目 ，０ ２ １ 并 ２ ０ 年 月通
【 要】 摘 在石 油 化 工 产品 生 产 工 艺 中 ， 常 需要 将 高压液 体 通过 降压 节流 至低 压 ， 过 程 中的 高 通 此
压 液 体 能 量被 完全浪 费掉 。 本文 讨论 了流 体 压 力能 回收技 术 的现 状 ， 绍 了一 种 新 型的 能 量 回 介
收 技 术 ， 用 于 高压 流体 的 压 力能 回 收 。 可
装 超 越 离合 器 可 减 小 启动 时 的阻 力 。 目 前 液 力 透 平 能 量 回 收 装 置
已得 到 广 泛 应 用 ，
得 到推 广 。 Ｏ 纪 ８ 年 代 ， 京 化工 厂从 美 国宾 汉 姆 ２世 Ｏ 南
一
维 拉梅 特 厂 购入 的透 平 式 机 组 回收 装 置 ， 流 量要 对
各 企 业 使 用 液 力
透 平 回 收 能 量 效
果 不 错 ， 国 内机 但 型 的 可 靠 性 存 在
不 足 ， 此 大 型 化 因
图 １ 液 力 透 平 能 量 回收 装 置 工 艺 流 程
据 查 ， ２ 世 纪 ８ 年 代 至今 ， 内至 少 有 ３ 单 从 Ｏ Ｏ 国 个 位涉 及 了这 一 领 域 的研 究 ， 未 见有 实际 的 应 用 。 但 从 ２ 世 纪 ８ 年 代 开 始 ， 江 工 业 大 学 就 开 始 涉 Ｏ Ｏ 浙 及 这 一 领 域 。 ９ １ “ 塞 式 液 压 能 量 回收 装 置 ” １９ 年 活 原
工业中液体压力能回收技术综述
图 5 WE 或 PE 能量传递示意图
正位移技术可直接将高压流体的压力能用于进 料海水的增压, 不需要经过转化成轴功这一过程, 即 ∃ 压力能 %压力能&, 从而减少中间转换的损失, 能量 转换效率高达 91% ~ 96% 。与液力透 平某些方案 将回收的压力能用于发电相比, 正位移技术均为直 接将高压流体压力能直接转化为低压流体压力能。 正位移原理技术受开发时间和技术所限, 使用范围 尚不如液力透平广。新型正位移技术带来可观的经 济效益, 并有效减少能源的浪费, 我国也已将∃ 新型 高效余压回收装置的研发&列为∃ 十五& 重点攻关项 目, 目前该项目相关方面的研究正在进行中!11∀。 1. 2. 1 活塞式技术
转式能量回收机, 其结构与离心泵相似但作用与泵
相反。液力透平能量回收过程是通过透平将高压流
体的压力能转化为轴功, 再利用轴功驱动泵使流过
泵的低压流体增压, 即∃ 压力能 %轴功 % 压力能&。
液力透平根据结构上设计的不同, 又分为泵叶
轮与透平一体的设计和分体的设计, 即一体式设计
和分体式设计。
第二 类为 正 位 移 原 理回 收 技 术 ( positive dis
HTC 和 HPB 技术与反转泵等分体式液 力透平 相比, 减少了中间的机械能损失, 提高了能量回收效 率, 但由于原理上的不足, 没有解决需要机械能中介 的情况, 仍需两次能量转换, 该技术在现有基础上进 一步提高效率的空间已经非常有限!9∀。图 4 为 HTC 原理示意图。
图 4 HTC 示意图
本文中研究国内外现有的能量回收技术, 并分 析优缺点, 展望该领域发展前景。
工程机械液压系统能量回收技术研究
工程机械液压系统能量回收技术研究引言：随着环保意识的不断提高，节能减排成为各行业的一项重要任务。
在工程机械领域，液压系统是一个重要的能量消耗者。
然而，液压系统能量的回收利用却一直是一个难题。
本文将探讨工程机械液压系统能量回收技术的研究现状和发展趋势。
一、液压系统能量回收的现状液压系统在工程机械中起着至关重要的作用。
然而，液压系统存在能量浪费的问题，如压力控制装置、流量控制装置以及泄露问题，这些都导致了能量的浪费。
因此，液压系统能量回收技术就显得尤为重要。
目前，液压系统能量回收技术主要包括压力能量回收技术和泄漏能量回收技术。
压力能量回收技术是通过改变液压系统的结构和控制方式，将工程机械系统中释放的压力能量回收并储存，然后再次利用。
而泄漏能量回收技术则是通过完善液压系统密封件、减少泄漏，将泄漏的液压油能量回收再利用。
二、液压系统能量回收技术的发展趋势随着科技的发展，液压系统能量回收技术也在不断创新与完善。
以下是液压系统能量回收技术的发展趋势：1. 新型能量回收装置的研发目前，已经出现了一些新型的能量回收装置，如压力能量回收装置、阀门控制技术、能量回收泵等。
这些装置的出现，为液压系统能量的回收提供了新的途径。
2. 智能化控制技术的应用随着人工智能技术的发展，液压系统能量回收技术也将迎来智能化的发展。
智能化控制技术可以实现对液压系统的精确控制，从而减少能量的浪费。
3. 与其他技术的结合液压系统能量回收技术也可以与其他技术结合，如电气驱动技术、机械传动技术等。
通过与其他技术的结合，可以进一步提高液压系统能量的回收利用率。
三、液压系统能量回收技术的应用领域液压系统能量回收技术的应用领域非常广泛。
以下是几个典型的应用领域：1. 工程机械液压系统在各种工程机械中都有广泛应用，如挖掘机、装载机、压路机等。
通过液压系统能量回收技术，可以降低工程机械的能耗，提高工作效率。
2. 农业机械液压系统在农业机械中也起着重要作用，如拖拉机、播种机等。
北京工业大学科技成果——新型液体压力能回收装置
北京工业大学科技成果——新型液体压力能回
收装置
成果简介
国外压力能回收装置发展较成熟，产品已实现商业化；相比而言我国研究起步晚、差距大，关键技术被国外掌握并受到技术封锁，此外，国内研究局限于重复、效仿国外产品，尚未提出创新性产品。
目前国内仍依靠进口价格高昂的国外装置。
在分析已商业化产品缺点后，成功研发了一款新型液体压力能回收装置，并对其进行了性能测试。
本产品不但可实现压力能回收功能，突破国外技术封锁，而且关键性能达到甚至超越了国外先进产品水平。
新型液体压力能回收装置
产品优势
1、回收系统紧凑，运行时不需要辅助设备；
2、密封性能优异，超越国际平均水平，消除了泄漏对目前产品性能的影响；
3、装置压力损失低，回收效率高于国际平均水平；
4、初投资低。
应用简介
所处研发阶段：已完成初步性能测试，可应用于中、低压力工况（小于35bar），并准备进行高压工况下（65bar）的中试放大实验。
适合应用领域：反渗透海水苦咸水淡化、合成氨、电厂、污水处理等涉及高压液体直接排放或节流处理的各领域。
已有应用情况：正在与需求商进行产品应用方案的讨论与协商。
投资规模及效益分析
本项目寻求有应用需求的企业进行产品推广，并计划引进投资，用以高压工况下装置的中试研究以及产品的初步商业化。
由于我国长期依赖进口（一套进口装置价格在几千万元人民币），尚未有自主产品实现商业化，而且本产品性能高、成本低，因此收益情况十分乐观。
本项目不但对我国工业发展有一定促进作用，而且可缓解我国淡水危机、造福社会。
化工装置操作中常见洗脱与回收技术解析
化工装置操作中常见洗脱与回收技术解析在化工生产过程中，洗脱与回收技术是非常重要的环节。
通过洗脱操作，可以将有害物质或杂质从化工产品中去除，提高产品质量；而回收技术则可以将有价值的物质重新利用，降低资源浪费。
本文将对常见的洗脱与回收技术进行解析。
一、洗脱技术1. 溶剂洗脱法：溶剂洗脱法是一种常见的洗脱技术，适用于溶解性较好的物质。
通过选择合适的溶剂，将目标物质从固体或液体混合物中分离出来。
溶剂洗脱法具有操作简单、成本低廉的优点，但也存在溶剂回收困难、环境污染等问题。
2. 水洗脱法：水洗脱法是一种常见的环保洗脱技术，适用于水溶性物质的分离。
通过水的溶解能力，将目标物质从固体或液体混合物中洗脱出来。
水洗脱法具有无污染、成本低廉的优点，但对于不溶于水的物质效果较差。
3. 蒸汽洗脱法：蒸汽洗脱法是一种常见的高效洗脱技术，适用于挥发性物质的分离。
通过蒸汽的温度和压力，将目标物质从固体或液体混合物中挥发出来。
蒸汽洗脱法具有操作简便、洗脱效果好的优点，但对于高沸点物质或易分解物质不适用。
二、回收技术1. 蒸馏回收法：蒸馏回收法是一种常见的回收技术，适用于挥发性物质的回收。
通过控制温度和压力，将挥发性物质从混合物中分离出来，然后冷凝成液体进行收集。
蒸馏回收法具有回收率高、操作简单的优点，但对于高沸点物质或易分解物质效果较差。
2. 结晶回收法：结晶回收法是一种常见的回收技术，适用于溶解性物质的回收。
通过控制温度和溶剂浓度，将溶解的物质逐渐结晶出来，然后进行过滤和干燥。
结晶回收法具有回收率高、产品纯度高的优点，但对于溶解度较低的物质效果较差。
3. 萃取回收法：萃取回收法是一种常见的回收技术，适用于有机物的回收。
通过选择合适的萃取剂，将目标物质从混合物中提取出来，然后进行分离和回收。
萃取回收法具有回收率高、选择性好的优点，但对于大规模应用存在成本较高的问题。
综上所述，化工装置操作中的洗脱与回收技术是非常重要的环节。
通过选择合适的洗脱技术，可以有效地将有害物质或杂质从化工产品中去除，提高产品质量；而回收技术则可以将有价值的物质重新利用，降低资源浪费。
液压系统的能量回收技术研究
液压系统的能量回收技术研究液压系统作为广泛应用于各行各业的工程技术，其能量效率一直是人们关注的焦点。
随着环境保护和能源节约的意识逐渐增强，液压系统的能量回收技术研究逐渐受到各界的关注。
本文将讨论液压系统能量回收技术的相关研究进展，探索其在工程领域中的应用前景。
1. 能量回收技术的背景和意义在日常生活和工业生产中，液压系统广泛应用于各种机械设备和工程装置中，如建筑机械、汽车、工程机械等。
然而，传统的液压系统存在能量损失大、效率低下的问题，这对环境和资源造成了巨大的浪费。
液压系统能量回收技术的研究旨在解决这一问题，通过回收和再利用系统中的能量损失，提高系统的能量利用效率，从而实现对能耗的有效控制和节约。
这不仅符合环保的理念，也有助于提高机械设备和工程装置的整体性能和质量，进而推动相关产业的发展。
2. 能量回收技术的研究内容液压系统能量回收技术的研究内容主要涉及以下几个方面：2.1 动能回收技术动能回收技术是指通过各种装置和控制手段，将系统中的机械能量转化为电能或其他形式的能量，以实现对能量的有效回收和再利用。
常见的动能回收技术包括液压制动能量回收系统、液压发电系统等。
液压制动能量回收系统通过将制动时产生的能量转化为电能储存，再供给其他系统使用，实现能量的闭环循环利用。
液压发电系统通过将工程机械等设备在运行过程中的机械能转化为电能，以实现能源的自供自足。
2.2 压力能回收技术压力能回收技术是指利用液压系统中高压油液的压力能，将其转化为其他形式的能量进行利用。
常见的压力能回收技术主要有压力能回收装置和压力能回收系统。
压力能回收装置通过合理布置和设计，可以将系统中高压油液的压力能转化为机械能或电能，实现能量的高效利用。
压力能回收系统则是将多个压力能回收装置进行整合和组合，形成集中化的能量回收系统，提高能量回收的整体效率。
3. 能量回收技术的应用前景液压系统能量回收技术的研究不仅在学术界得到了广泛关注和认可，也在实际应用中取得了一系列成功的案例。
流体压力能的回收技术
收 机 启 动 过 程 极 其 简 单 #只 需 推 动 先 导 阀 阀 芯 #或 打
开控制液阀门即可"
流体压力能回收技术的应用效果
表 ’是 国 内 几 家 化 工 厂 使 用 液 力 透 平 的 情 况 "从 表 ’数 据 中 可 看 出 #液 力 透 平 是 一 种 有 效 的 能 量 回 收 机 械 #一 般 运 行 ’年 即 可 收 回 全 部 设 备 投 资 "
^ 6[^
通 常 适 应 于 压 力 较 低 !流 量 大 !流 量 稳 定 的 工 艺 流 程 中"对于高 压!中 小 流 量 或 流 体 介 质 成 分!性 质 较 为 复 杂 的能 量 回 收#因 涉 及 的 技 术 复 杂#要 求 高#至 今 未见有实际应用价值的成果出现"
$%活 塞 式 能 量 回 收 机 活 塞 式 能 量 回 收 机 #其 工 作 过 程 与 往 复 泵 !柱 塞 泵 工 作 相 反 #属 于 往 复 式 机 械 " 活 塞 式 能 量 回 收 机 作 为 液 力 透 平 的 补 充#主 要 适 用 于高压较小 流 量 的 中 小 型 化 肥 厂"因 其 装 置 的 独 特 性!介质特殊 的 物 化 性 能 等 存 在 较 大 的 技 术 难 度 #故 工 业 型 样 机 的 开 发 刚 刚 完 成 #有 待 进 一 步 推 广 使 用"下面结合氨 合 成 精 炼 工 段 铜 洗 工 艺 流 程 中 如 何 采 用 活 塞 式 能 量 回 收 机 #说 明 如 下 " 图 $为 氨 合 成 精 炼 工 段 铜 洗 工 艺 流 程 #经 再 生 系 统处理后#&%’()*的低压新 鲜 醋 酸 铜 氨 液#经 电 动 铜 液 泵 将 压 力 提 高 到 ’+()*#成 为 高 压 新 鲜 铜 氨 液 # 送 入 高 压 铜 洗 塔 内 #由 塔 顶 喷 淋 而 下 #吸 收 塔 内 由 下 而 上 的 氢 氮 混 合 气 中 的 微 量 杂 质 气 ,主 要 是 -.! -.$等 /#吸 收 完 杂 质 气 后 成 为 废 铜 液#其 压 力 不 低 于 ’$()*#经 减 压 阀 节 流 减 压 到 &%0()*送 入 再 生 系 统 #将 废 铜 液 中 的 杂 质 气 解 吸 #并 对 解 吸 后 的 铜 氨 液 作 再生处理后 变 成 低 压 新 鲜 液 继 续 循 环 使 用"由 图 $可 知 #1&2 以 上 的 压 力 能 在 节 流 降 压 过 程 中 被 完 全 浪 费"如 将 该 部 分 能 量 回 收#吨 氨 电 耗 可 降 低 $&3456以上"对于年产几万吨的小型化肥厂 来 说# 其经济效益与社会效益都十分显著" 如 在 节 流 环 节 用 活 塞 式 能 量 回 收 机 代 替#则 可 代 替 其 中 $台 铜 液 泵 #其 工 艺 流 程 如 图 +所 示 "
流体压力能回收技术在合成氨精炼工段的应用
的过 程 。上 述 这 些 流 程 ，除 了水 洗 液 因不 涉 及 高
压 等 复 杂 技 术 ，这 部 分 流 体 压 力 能 已在 一 般 的 生 产 厂 中得 以 回 收 利 用 外 ，其 余 流 程 中 的液 体 压 力
能 都 未得 到 回收利 用 。
艺 铜洗 段 的 流程 见 图 １ 。电动 铜 液 泵 将 低 压新 鲜 铜
图 １ 铜 洗 塔 工 艺 流 程
由 上 可 见 ， 由 电动 铜 液 泵 供 给 的 醋 酸 铜 氨 液 压 力 能 ，在 吸 收 杂 质 气 过 程 中损 失 一 部 分 ，而 约 有 ９ ％ 以 上 是损 失 在 吸 收完 杂 质气 后 送 入 再 生 系 ０ 统 前 的 节 流 减 压 环 节 中 。如 果 将 这 部 分 能 量 加 以 回收 利 用 ，则 对 提 高 能 量 利 用 率 、降 低 生 产 成 本
液 等 等 都 存 在 着 流 体 压 力 能 释 放 、能 量 白 白浪 费
★浙 江 省 科 委项 目 ９ １ ０ ０ ３ ９ １２ １
新 鲜 铜 液
一
废 铜 液
图 ２ 能 量 回 收 机 工 艺 流 程
收稿 日期 ：０ １—１ ２０ ２—２ ０
维普资讯
应 用
线 及 一 种 全 新 设 计 的 机 器 ， 技 术 已 在 合 成 氨 生产 中得 以 应 用 。 该
关 键 词 流体 压 力 能 回收
１ 合成 氨精炼 工段 的铜 洗 生产 流程
中小 氮 肥 厂 的 合 成 氨精 炼 工 段 一 般 都 用 醋 酸 铜 氨 液 吸 收 混 合 气 体 中 的 微 量 杂 质 气 工 艺 ，该 工
对 高 压 、中 小 流 量 液 体 压 力 能 回 收 技 术 的 理 论 推
论文绪论范文
绪论1.1 研究背景及目的过程工业（Process Industry）是我国能源行业的重要领域，也是能源消耗量最大的领域，占能源消耗总量的70%以上[1]。
然而，过程工业中的能源浪费问题也比较严重。
例如，在有些减压和排废工序中，高压流体的压力能没有得以充分利用，造成能量浪费。
如果将高压流体的压力能回收利用，工艺流程的能耗将会明显降低。
例如，20xx年，我国海水淡化规模为80万至100万t/d，如果利用旋转容积式压力能交换装置回收利用压力能，日节省电耗约240~300万kW·h，相当于每天节约电费96~120万元（电价按0.4元/kW?h计）。
长期以来，我国在液体压力能回收技术及旋转容积式液体压力能交换器等装置方面对压力能传递过程中的系统研发能力欠缺，成熟设备自主开发薄弱，研究成果转化为工程应用也还有相当大的距离。
旋转容积式液体压力能交换器（Rotary Pressure Exchanger，RPE）[14]是一种通过高低压液体直接接触实现压力能（或功量）回收利用的设备，其结构紧凑、操作控制简便、费用低廉、运行稳定以及近100%的能量回收效率，在过程工业中的应用前景十分广阔[10]。
高效率旋转容积式压力能交换机可有效发挥回收压力能、减少能源浪费的作用。
对于过程工业中含杂质和温差的高压废液，压力能回收设备的结构、工艺条件的优化是实现变物性、多场耦合下功量传递强化的核心问题，因而也成为压力能回收设备研究的焦点。
本研究课题立基于过程工业中高压液体的能量回收，对旋转容积式液体压力能交换装置进行结构设计和压力传递过程研究。
在掌握液体压力能传递过程机理的基础上，建立起液体压力能回收装置的设计理论和方法，结合理论分析和实验研究，解决压力能转换的重要技术问题。
1.2 液体压力能回收技术压力能回收装置从工作原理上主要分为容积式和液力透平两类[11]，以下是简要介绍。
1.2.1容积式压力能回收装置容积式压力能回收装置中，高低压流体直接进行能量交换。
化工设备中的热力学循环与能量回收技术
化工设备中的热力学循环与能量回收技术在现代化工生产中，能源资源的有效利用是一项至关重要的任务。
化工设备中的热力学循环与能量回收技术在这一领域中扮演着关键的角色。
本文将探讨这些技术在化工工业中的应用，以及它们对能源利用效率和环境保护的积极影响。
### 热力学循环技术热力学循环是利用热能转换为机械能的过程。
在化工设备中，热力学循环技术通常用于优化能源利用，提高生产效率。
其中，常见的热力学循环包括卡诺循环、布雷顿循环等。
这些循环系统通过热能的传递和转换，将低温热能转化为高质量的机械能，从而实现能源的有效利用。
### 能量回收技术能量回收技术是指将生产过程中产生的废热、废气等能量进行回收利用的方法。
在化工设备中，大量的能量往往以废热的形式散失，如果能够有效地回收这些能量，将极大地提高能源利用效率。
常见的能量回收技术包括余热回收、余压利用、膨胀机发电等。
通过这些技术，可以将废热、废气等能量重新转化为电能或其他形式的有用能量，实现资源的再利用。
### 应用案例化工设备中的热力学循环与能量回收技术已经在实际生产中得到了广泛应用。
以某化工厂为例，该厂采用了余热回收技术，将生产过程中产生的废热通过换热器进行回收利用，用于加热生产过程中所需的水或其他介质，从而减少了对外部能源的依赖，降低了生产成本。
此外，该厂还利用膨胀机发电技术，将余压能量转化为电能，用于设备运行或厂区供电，进一步提高了能源利用效率。
### 结论化工设备中的热力学循环与能量回收技术对提高能源利用效率、降低生产成本具有重要意义。
通过采用这些技术，不仅可以有效地利用生产过程中产生的废热、废气等能量，还可以减少对外部能源资源的消耗，实现可持续发展。
因此，在化工生产中，应该进一步推广和应用热力学循环与能量回收技术，以实现能源的高效利用和环境保护的双重目标。
化工厂装置操作中的水处理与回收技术解析
化工厂装置操作中的水处理与回收技术解析随着工业化进程的加快，水资源的短缺问题日益突出。
在化工厂装置操作中，水的处理与回收技术成为了一项重要的环保任务。
本文将对化工厂装置操作中的水处理与回收技术进行解析，探讨其原理与应用。
一、水处理技术的原理与应用1. 混凝技术混凝技术是一种常用的水处理方法，通过加入混凝剂，使水中的悬浮物和胶体物质凝聚成较大的团块，从而方便后续处理。
常用的混凝剂有铝盐和铁盐等，它们能与水中的悬浮物质发生化学反应，形成不溶性的沉淀物。
混凝技术广泛应用于化工厂装置操作中的废水处理和水质净化。
2. 活性炭吸附技术活性炭吸附技术是一种常用的水处理方法，通过活性炭对水中的有机物质进行吸附，从而达到净化水质的目的。
活性炭具有较大的比表面积和孔隙结构，能够吸附水中的有机物质。
该技术广泛应用于化工厂装置操作中的废水处理和饮用水净化。
3. 膜分离技术膜分离技术是一种高效的水处理方法，通过膜的选择性透过性，将水中的溶质与溶剂分离。
常用的膜分离技术有超滤、逆渗透和电渗析等。
超滤技术主要用于去除水中的悬浮物和胶体物质，逆渗透技术主要用于去除水中的溶解性无机盐和有机物质，电渗析技术主要用于去除水中的离子物质。
膜分离技术广泛应用于化工厂装置操作中的废水处理和水资源回收。
二、水回收技术的原理与应用1. 蒸发结晶技术蒸发结晶技术是一种常用的水回收方法，通过将废水加热，使水分蒸发，从而得到纯净水和固体盐类。
该技术主要应用于化工厂装置操作中的废水处理和盐类回收。
蒸发结晶技术具有能耗高、设备复杂的特点，但能够实现水资源的高效回收利用。
2. 膜分离技术膜分离技术不仅可以用于水处理，也可以用于水回收。
通过逆渗透膜或电渗析膜，将废水中的溶质与溶剂分离，得到纯净水和浓缩溶液。
该技术主要应用于化工厂装置操作中的废水处理和水资源回收。
膜分离技术具有能耗低、设备简单的特点，能够实现水资源的可持续利用。
3. 离子交换技术离子交换技术是一种常用的水回收方法，通过离子交换树脂，将废水中的离子物质与水分离。
大型煤化工企业工艺用水回收技术分析
大型煤化工企业工艺用水回收技术分析随着全球环境保护意识的不断增强，煤化工企业面临着严峻的环保压力。
在煤化工生产过程中，大量的工艺用水被消耗，而这些用水中含有大量的有机物和颗粒物等污染物质，严重影响了水资源的可持续利用和环境保护。
如何有效地回收利用工艺用水成为大型煤化工企业面临的一项重要技术挑战。
本文将对大型煤化工企业工艺用水回收技术进行分析，探讨其现状和发展趋势。
一、工艺用水回收技术的现状目前，大型煤化工企业工艺用水回收技术主要包括物理法、化学法和生物法三种方式。
物理法主要包括过滤、絮凝沉淀和膜分离等技术，化学法主要包括氧化还原法和络合沉淀法等技术，生物法主要包括生物降解和生物吸附等技术。
这些技术各有优缺点，但整体来看，物理法技术成本低、操作简便，化学法技术效果明显、适用范围广，生物法技术环保、能耗低。
由于工艺用水的污染物种类繁多、浓度较高，因此单一的回收技术往往难以达到预期的效果，需要综合运用多种技术手段才能实现有效回收利用。
1. 多技术协同未来，大型煤化工企业工艺用水回收技术将更加注重多技术协同，即运用多种回收技术相互配合，优势互补，以实现工艺用水的高效回收利用。
可以将物理法和化学法结合使用，在过滤和絮凝沉淀的基础上，再通过膜分离和氧化还原等技术提高回收效果。
生物法技术也可以与其他技术结合使用，利用生物降解菌和生物吸附材料等，对工艺用水中的有机物进行降解和吸附，从而实现更高效的回收利用。
2. 高效膜分离技术随着膜分离技术的不断发展，特别是中空纤维膜和纳米复合膜的出现，工艺用水回收利用的效率大大提高。
这些膜的微孔结构更加精细，可以有效地去除工艺用水中的微小颗粒物和有机物，提高了回收的纯度和紧密度。
膜分离技术还具有操作简便、节能环保等优点，将成为未来大型煤化工企业工艺用水回收的核心技术之一。
3. 微生物降解技术微生物降解技术作为生物法技术的一种，将成为大型煤化工企业工艺用水回收的重要手段。
利用特定的微生物菌种对工艺用水中的有机物进行降解，不仅可以有效地净化水质，还可以将有机物转化为有机肥料等资源，实现资源的循环利用。
大型煤化工企业工艺用水回收技术分析
大型煤化工企业工艺用水回收技术分析
煤化工企业是一种重要的工业生产基地，在生产过程中需要大量的工艺用水，而随着全球水资源的日益紧缺和环保意识的逐渐增强，煤化工企业越来越关注工艺用水的回收利用问题。
本文将对大型煤化工企业工艺用水回收技术进行分析。
煤化工企业的工艺用水一般采用自来水或地下水，其中含有大量的煤矸石、粉煤灰、硫化物等有害物质，如果直接排放，会对环境造成污染。
而通过回收利用，可减少对环境的影响，同时也能够降低企业的生产成本，提高资源利用率。
1、传统工艺用水回收技术
传统的工艺用水回收技术主要包括沉淀法、过滤法、离子交换法等。
这些技术具有成熟可靠、操作简单等优点，但存在一些缺点，如处理效率低、处理后废物处理难等。
2、膜分离技术
膜分离技术是一种将液体和固体、液体和气体中的物质通过半透膜进行分离的技术。
它具有高效、节能、环保等优点，适用于各种水质水量处理。
常用的膜型包括磷酸酯膜、纳滤膜、反渗透膜等。
3、生物处理技术
生物处理技术是一种通过微生物对废水中的有害物质进行降解、转化、吸收等作用，使废水得到净化的技术。
它具有处理效率高、运行成本低、对水质的适应能力强等优点。
在大型煤化工企业工艺用水回收中，生物处理技术通常与其他技术结合使用。
三、结语
大型煤化工企业工艺用水回收技术的选择应根据水质、水量、工艺要求等因素进行。
综合考虑后，可以采用多种技术结合的方式进行水处理，从而达到回收利用的目的，减少企业的环境污染，降低生产成本，提高经济效益。
水处理技术在能源回收中的应用研究
水处理技术在能源回收中的应用研究随着现代化进程的不断加快，以及人们对生态环境保护的不断强调，水资源的重要性越来越受到人们的关注。
同时，能源也是当今社会发展中不可或缺的一部分。
如何将水处理技术与能源回收结合起来，实现资源的最大化利用和可持续性发展，是当今领域中的一个重要研究课题。
本文将重点探讨水处理技术在能源回收中的应用研究。
一、水处理技术常见的水处理技术包括沉淀、过滤、吸附、膜分离、氧化等，这些技术具有全面、高效、安全、环保等优点。
其中，膜分离被认为是一种高效节能的水处理技术，具有结构简单、运行稳定、管理方便等特点。
其本质是通过膜材料的选择和分离模式的变化，实现对水中不同物质的分离和回收。
二、水处理技术在能源回收中的应用2.1 膜分离技术在能源回收中的应用研究处理污水或其他含有有机物质和化学物质的水体时，常采用压力式和重力式膜分离技术。
通过采用微孔膜的选材和操作方式，可实现对水中有机物质、病原体、溶解于水中的金属离子等的分离和回收。
膜分离技术的发展已经推动了水资源的最大化利用、回收和利用，并且有效地促进了环境的改善和可持续性发展。
2.2 生物反应器在能源回收中的应用研究生物反应器是指一种技术，其原理是通过微生物分解污水中的有机废物，使水得到净化。
生物反应器还具有能源回收和转化的功能，通过对污水短期降解和处理，达到节约能源、减少CO2排放等效果。
根据设备设计、质量、反应物质性质等不同，生物反应器可分为植物园林反应器、固定床反应器和三相（气液固）反应器等，这些增加了污水处理的灵活性。
2.3 草药物质在能源回收中的应用研究传统中药的制备和药材加工后产生的有机废弃物，其主要成分为多糖类、多酚类、生物碱类等，这些物质在经过种植处理后可再循环利用，从而实现能源的回收。
草药物质不仅包含着对人体有益的有机成分，而且具备了丰富的资源和文化价值。
通过对草药物质成分的分析及有机成分化学反应的探索，可以实现对流程的优化和能源的回收。
反渗透高压浓盐水能量回收工艺
反渗透高压浓盐水能量回收工艺
一、基本原理
该技术利用液压缸内活塞两侧面积及液体压力不同产生推力，推动活塞运动，从而实现反渗透浓水和给水的能量交换，进而实现淡化过程浓水压力能的回收利用和整个淡化系统的节能脱盐。
单台装置处理流量为5-100m3/h，通过并联可实现规模放大。
其能量回收装置的主要性能为：能量回收转换效率93%，高压出口压力波动0.05MPa/s，混合率1%，噪声72dB （A）。
二、技术优势
（1）通过革新反渗透淡化工艺流程，省去了常规反渗透淡化系统所需配置的高压增压泵，节省了昂贵的设备投资；
（2）通过采用两位五通换向阀，使换向时间低于0.5s，消除了能量回收装置的换向压力波动问题；
（3）由于有实体活塞分隔，避免了浓海水掺混到反渗透进水端从而引起的混合率升高问题；
（4）开发出能量回收PLC集中控制技术，通过改变活塞运动速率实现工况自适用调节，满足实际需求。
三、适用范围
可用于反渗透高压浓盐水能量回收、液体余压回收等领域，具体涵盖海水淡化、苦咸水淡化、高盐废水处理、液体余压回收等。
四、工艺流程
低压原水从单向阀A或单向阀C进入能量回收装置，充满能量交换缸A或能量交换缸B；高压浓水从五通换向阀进入能量回收装置，当五通换向阀使高压浓水与能量交换缸A连通时，高压浓水将能量传递给低压原水，实现能量交换，高压原水从单向阀B进入反渗透膜压力容器进行脱盐处理；待将能量交换缸A中的原水全部加压送至反渗透系统后，五通换向阀，将高压浓水与能量交换缸B连通，重复上述能量交换过程，同时能量交换缸A中低压原水进入，排出低压浓水。
两个能量交换缸交替进行高压浓水与低压原水的能量交换，实现将低压原水连续增压送至反渗透系统进行脱盐处理。
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Abstract:A lot of liquid pressure energy loses in decompression process in the industry. If this part of energy can be recycled, the considerable operat ing cost can be saved and higher eff iciency can be obtained. This pa per focuses on the technology and equipment of liquid pressure energy recovery and gives analysis and compari son of different types of technologies. Moreover, the future development and application of this technology is also discussed. Key words: high- pressure fluid pressure; liquid pressure energy; energy recovery
美国菲利浦斯石油公司认为, 几乎任何需要用 调节阀或减压阀减压的工艺物料都可供能量回收之
收稿日期 2005- 09- 12 修订稿日期 2005- 09- 26 作者简介: 鞠茂伟( 1981~ ) , 男, 硕士研究生。
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用。在合成氨工业中, 铜氨液需由13 MPa节流减压 至0. 4 MPa!1∀, 氨 合 成 系 统 分 离 出 来 的 液 氨 是 从 32 MPa靠减压阀将其降压至1. 6 MPa; 在尿素的生产 过程中, 尿素熔融液和氨基甲酸氨液, 需由20 MPa节 流减压至1. 7 MPa, 进行分离后循环!2∀; 在聚乙烯的 生产过程中, 聚 乙烯熔 融液 和乙烯 气混 合物 需由 280 MPa节流减 压至0. 4 MPa进行分 离后循环; 化肥 厂脱碳流程中, 从 CO2 吸收塔出来的碳酸丙烯酯富 液, 从1. 65 MPa减压至0. 5 MPa; 反渗透海水淡化系 统中, 排放出的废弃浓盐水的压力为5. 5~ 6. 0 MPa。 在相关领域国内外都已进行了长期的研究, 已提出 比较成熟的技术并开发了相应的产品投入市场。
佩尔顿型是一种设计成熟的压力能回收设备。
叶轮是唯一的旋转部件, 工作安全可靠, 而且其工作
效率受高压流体的压力和流量的影响小。图 1 中可
以看到, 其叶轮形式复杂, 机械加工难度较大, 佩尔
顿型将压力能转 换为旋转机械能的效率高达 80%
~ 88% , 但由于必须将旋转机械能转换回压力能, 这
导致实际转换 效率为 63% ~ 76% 。目 前佩尔顿型 国内有的厂家已经拥有了开发、生产高效叶轮的能 力。
本文中研究国内外现有的能量回收技术, 并分 析优缺点, 展望该领域发展前景。
1 压力能回收设备基本原理
压力能回收技术形式各有不同, 从工作原理上
分为液力透平和正位移两类。这两种压力能回收技
术广泛应用在能量回收领域。
第一类为液力透平( hydraulic turbine) , 有时也称
为离心技术 ( centrifugal technology) 。液 力透平为 旋
1. 1. 2 一体式设计 一体式设计也可称为新型液力透平, 80 年代中
后期应用逐渐广泛, 泵叶轮与透平在一个壳体中以 # 519 #
轴相连同步工作, 装置设计紧凑!6∀, 这一设计尽可能 减少了中间传动轴的机械能损失。其特点是可以独 立的工作, 脱离了要与高压泵轴与电机轴连接的束 缚!7∀, 装拆容易且维修方便, 而且对于压力和流量的 波动适应性很好, 其能量回收效率基本稳定在 60% 左右, 但不适合在处理量低于10 m3/ h的小流量下工 作, 故其小型化困难。
placement , PD) 。
正位移原理直接利用高压流体增压低压流体,
高低压流体只需一个自由活塞分隔, 甚至可直接接
触, 利用结构上的设计避免高低压流体的掺混, 这种
设计可实现∃ 压力能 %压力能&的一次转换过程。
根据高低压流体分隔情况, 主要分为三种, 即活
塞式、旋转直接接触式和阀控直接接触式。
1. 1. 3 液力透平压力能回收方案 液力透平技术中, 按照回收能量的形式, 分为两
种方案!10∀: 方案一: 利用高压废铜液所携带的动能驱动水
轮发电机组发电, 实现动能 ∋ 机械能 ∋ 电能的转化。 方案二: 利用高压废铜液所携带的动能驱动涡
轮机, 把动能转化为机械能, 涡轮机的输出轴与高压 铜泵的输入轴相连接, 助推电机带动铜泵, 从而实现 动能 ∋ 机械能的转化。
表 1 流体压力能回收技术分类情况按原理分类 按设计分类
代表产品 反转泵
液力透平
分体式设计
佩尔顿透平 法兰西斯泵
流体压力能 回收技术
一体式设计
卡普兰 HTC、HPB DWEER、
活塞式
自由活塞式液
正位移技术
压能量回收机
旋转直接接触式
PX
阀控直接接触式 Aqualyng、PES
1. 1 液力透平
液力透平是压力能回收领域最早研究开发的技
佩尔顿型和反转泵代表了分体式设计液力透平 的基本原理和特点, 由于在压力能回收过程中须经 过两次能量转换, 这直接导致能量的多余损失, 使分 体式设计的液力透平技术回收效率低下, 特别是反 转泵的回收效率 仅为 30% 左右。其工作原理见图 3!5∀。
图 3 Pelton 或 Francis 涡轮机能量传递示意图
第 23 卷, 总第 134 期 2005 年 11 月, 第 6 期
节能技术 ENERGY CONSERVAT ION TECHNOLOGY
Vol. 23, Sum. No. 134 Nov. 2005, No. 6
工业中液体压力能回收技术综述
鞠茂伟, 常宇清, 周一卉 ( 大连理工大学 化工机械系, 辽宁 大连 116012)
图 6 活塞式能量回收系统设计特点
活塞式能量回收系统采用两个压力容器交替工 作, 以降低进流高压流体的流量和压力的波动, 故其 对于压力与处理量有较好的适应性, 但处理量较其 它类型小, 该技术开发应用较早, 技术比较成熟, 目
术, 设计成熟而且应用广泛, 几乎所有压力能回收领
域都有液力透平技术的应用。
1. 1. 1 分体式设计
分体式设计的液力透平于 70 年代末期进入市
场, 能 量 回 收 效 率 较 低, 有 反 转 泵 型 ( REVERSE
PUMP) 、法 兰 西 斯 泵 型 ( FRANCIS ) 、卡 普 兰 型 ( KAPLAX) 和佩尔顿型( PELTON) !3∀。
正位移技术( positive displacement, PD) 纷杂, 但 回收能量的基本原理相同, 原理如图 5。
图 5 WE 或 PE 能量传递示意图
正位移技术可直接将高压流体的压力能用于进 料海水的增压, 不需要经过转化成轴功这一过程, 即 ∃ 压力能 %压力能&, 从而减少中间转换的损失, 能量 转换效率高达 91% ~ 96% 。与液力透 平某些方案 将回收的压力能用于发电相比, 正位移技术均为直 接将高压流体压力能直接转化为低压流体压力能。 正位移原理技术受开发时间和技术所限, 使用范围 尚不如液力透平广。新型正位移技术带来可观的经 济效益, 并有效减少能源的浪费, 我国也已将∃ 新型 高效余压回收装置的研发&列为∃ 十五& 重点攻关项 目, 目前该项目相关方面的研究正在进行中!11∀。 1. 2. 1 活塞式技术
活塞式能量回收系统由 Willard Childs & Dr. Ali Dabiri 提出。从图 6 中可以看出, 活塞式能量回收系 统的结构非常简单, 高压流体通过活塞的传递作用 为低压流体加压, 同时活塞还可有效防止高低压流 体的混流。若忽略活塞的摩擦, 理论上能量传递效 率可达 100% , 实际上可达 90% !12∀。
Review on Technology of Liquid Pressure Energy Utilization
JU Mao- wei, CHANG Yu- qing, ZHOU Yi- hui ( Dept. of Chemical Engineering and Mechanics, Dalian Univ. of Technology, Dalian 116012, China)
摘 要: 工业中减压过程会造成大量的高压流体的压力能损失, 如果这部分能量能够得到回收 利用, 每年可以节省可观的成本, 并获得良好的效益。本文以液体压力能回收为出发点, 对该领域 各种压力能回收技术和装置进行研究、分析和比较, 并对未来压力能回收技术的发展趋势和应用前 景进行了展望。
关键词: 高压流体; 流体压力能; 能量回收 中图分类号: TQ028 8 文献标识码: A 文章编号: 1002- 6339 ( 2005) 06- 0518- 04