化工生产中降低精馏技术能耗的措施

化工生产中降低精馏技术能耗的措施
摘要：精馏技术来源于古代Байду номын сангаас酿酒和炼油，精炼技术不断发展，后来在医药、炼油以及食品等工业进行了更加广阔的应用，随着1970年能源危机的到来，精馏技术不断向着更高技术的方向进行发展。本文基于化工生产中降低精馏技术能耗的措施展开论述。
关键词：化工生产中；降低；精馏技术能耗；措施
2化工精馏分析
众所周知，化工行业中的化工精馏是将化工产品的相关物料进行分离，以便开展下一步的相关工业操作与生产。在化工精馏过程中，绝大多数的精馏工作是根据物料之间的不同物理性质进行划分的，而借助物料的不同物理性质或化学方法实现多种物质的分离是化工精馏的核心内容。因此，在开展化工精馏工作的时候需建设专门的蒸馏塔，利用蒸馏塔结构底部加热后产生的大量热能，使热量随着蒸汽在蒸馏塔中上升，进而使化工物料在蒸馏塔内处于持续加热状态，不同材质、不同物理性质的化工物料在不同温度下完成汽化过程，进而完成多种物质的分离以实现化工精馏。通常情况下，传统模式中的化工精馏要使用大量的能源物质对整个蒸馏塔底部结构进行加热，且化工精馏过程实际持续的时间往往较长，由于化工蒸馏塔底部结构不能较好地保存热量，大量热量散失会在极大程度上直接造成能源消耗与浪费。所以，开发与应用化工精馏高效节能技术便是针对蒸馏塔底部结构较难保存热量这一缺陷所开展的资源节约工作。
3.2多效精馏技术
多效蒸馏节能技术，就是使用具有增加的压力和操作温度的蒸馏塔，在这种类型的蒸馏塔中送入多种等量的物料，这可以对高组分塔的热量充分利用，从而将热能提供给低组分的塔的再沸器，最终实现节能。把多种能量的物料放入到精馏塔里面即为多效精馏技术，其因为增加了温度与压力，组分低的塔可以为组分高的塔供应再沸器需要的能量，与此可以及时有效地把它冷凝。这步骤在减少高组分的冷源水耗能，也能够减少低组分塔所消耗的热能，并且可以将能源多次利用，从而将能源利用率大大提升，减少了资源耗损。在此系统内，只需向第一个最高压力塔供应热能，系统便能够运转工作，所需要的能源大约是单塔系统耗能的1/N，若是把3个塔并合在一起使用三效精馏技术，那么所耗能源则减少至以前的1/3，节能程度高达67%，成效十分明显。多效精馏因为效数提升，所用加热蒸汽的量降低，能源耗费量减少，不过效数愈多，需要投资设备的资金花费便愈多，而且，由于第一级加热蒸汽压力和末级冷却介质类型的约束，使得操作难度增加，通常由单效转变成双效能够节能一半左右，双效转换成三效η可以增加17%，而三效转变成四效η只增加了8%。由此可见，进行多效精馏之后，能带来的节能效果在持续降低。其特点分别如下：①平流流程。该流程的蒸汽走向大体上同顺流流程以及逆流流程一致，不过在进行平流流程之时，大多会采取使用能够进行双流进料流程的高低压塔，双流进料流程能够促使产品在塔顶以及塔底均有所产出。并且，该流程的大部分热量都来自高压冷凝器，可以有效减少能量损耗；②顺流流程。该流程的双效顺流流程的进料，通常状况下，会先输送到高压蒸馏塔内，然后再流转到低压蒸馏塔。在此流程进行期间，其低压塔底的底部热量来源为高压塔，高压塔的釜底液能够作为热源；③逆流流程。该流程的双效顺流流程的进料，受热的蒸汽会先从高压塔内进入，而原料则从低压塔进入，低压塔再热器的主要热量来源为高压塔。
3化工精馏高效节能技术开发
3.1分级换热节能
传统的化工精馏过程中，蒸馏釜均是采用底部加热的方式进行。这种加热方式常常需要较长时间的加热才能使得蒸馏釜内部温度达到要求。同时，在这种底部加热的情况下，极容易导致蒸馏釜中出现中部和顶部温度低、底部温度高的现象。而在化工精馏高效节能技术开发的过程中，可对这一传统的加热技术进行创新。充分利用分级换热节能技术，在蒸馏釜的中部安装多个换热器。在这种新的模式下，一旦蒸馏釜中出现了温度差异，就可以充分利用中部安装的加热器对中部进行加热，避免了传统模式下蒸馏釜内温度差异过大而导致的热量散失，进而减少了蒸馏釜底部的加热时间，降低了能源消耗。另一方面，在新技术的应用下，在进行化工精馏的过程中，无需使用大量的冷凝剂，并提高了热量的利用率，达到节能的效果。
引言
在传统的化工精馏中，会消耗大量的蒸汽。因此，必须要使用大量的物质能源对蒸馏釜进行加热。同时，受到精馏过程比较长、蒸馏釜无法很好地保存热量等现状，造成了严重的能源浪费。因此，必须要加强化工精馏高效节能技术的研究和开发。
1化工精馏技术
化工精馏技术是化工生产中最为常用的一种技术，主要是利用蒸馏釜，将不同性质物料进行分化，进而实现了各类物料的分离。在具体的化工精馏过程中，由于其基本上是在蒸馏釜中完成的，并且在蒸馏的过程中，会产生大量的热量，受到热量的作用和影响，不同性质的物质均会产生一定的导热性，进而使得物料在汽化组分的基础上，进一步完善物料分离。
3.3提高干燥过程的节能问题
干燥过程是各类工程的广泛操作过程，所以对干燥过程的能源节约，能够较大程度节省能源的消耗，要想获得良好的节能过程，就必须选用合适的干燥流程和设备，根据不同的物料来选择合适的干燥产品。首先，对原材料的处理是保证干燥过程顺利进行的第一步，所以在干燥的操作流程上，需要对原料尽可能地进行预处理，通常是利用机械来脱离一部分游离的水分，因为机械能够在消耗较低热量的情况下，不断分离能量，改造物质的热状态。在具体的工业精馏技术过程中，需要尽可能提高干燥介质的进气温度，让干燥过程可以消耗能量，不断减少干燥废气的热效率，如果遇到物料的处理具有一定的热敏性，所以需要用中间加热的方式，不断提高效率，尽量提高热效率。其次，降低干燥介质的进口温度也是提高干燥过程的一大重点措施，介质的湿度低能够避免设备的堵塞，所以需要在废气循环的过程中，将大量含有热量的废气返回预热室，与新鲜空气来混合使用。通过余热的重新利用，能够降低干燥介质的出口温度、提高介质的湿度，所以可以提高热传系数，减少换热面积，进一步减少干燥介质的消耗能量，以提高干燥操作的热效率，防止干燥产品的反潮。所以总的来说，提高干燥过程不仅需要用高温来烘焙介质，还需要防止一次高温过程可能产生的腐蚀问题，所以需要不断细化原料的处理过程，从预处理开始，用热效率高的传热设备，用空心环管换热器来替换一般的管壳型换热器，在降低设备的投资费用的同时提升换热系数。