高鶴飛 李全新

摘 要：社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展造成了嚴(yán)重的環(huán)境問題，當(dāng)前能源緊缺，使得節(jié)約能源成為了當(dāng)前關(guān)注的熱點(diǎn)問題，尤其對(duì)于化工行業(yè)的能源節(jié)約，國、內(nèi)外都高度重視，也帶動(dòng)了節(jié)能工業(yè)和技術(shù)等措施的發(fā)展。

關(guān)鍵詞：化工精餾；高效；節(jié)能技術(shù)；開發(fā)；應(yīng)用

1 化工精餾高效節(jié)能技術(shù)開發(fā)

1.1 塔系熱集成節(jié)能

單個(gè)精餾塔被應(yīng)用在傳統(tǒng)的化工中，有較大能耗，而塔系熱集成節(jié)能技術(shù)，蒸餾是憑借多個(gè)蒸餾塔實(shí)現(xiàn)的，可以將精餾能耗降低，最終實(shí)現(xiàn)節(jié)能?？傊?，對(duì)于分子數(shù)相近的物料來說，可分布在精餾塔的上部和下部，其比例為1：1，針對(duì)物料的不同揮發(fā)性進(jìn)行逐個(gè)回收。若組分物相沸點(diǎn)差異大，則應(yīng)采用低等級(jí)冷卻系統(tǒng)的蒸餾塔蒸餾，并將揮發(fā)度最高的組分在尾部收集。塔系熱集成節(jié)能技術(shù)利用多個(gè)塔收集不同沸點(diǎn)差異的物料，防止單一塔溫差過大，最終實(shí)現(xiàn)節(jié)能。

1.2 分級(jí)換熱節(jié)能

在塔板中間對(duì)換熱器進(jìn)行安裝，稱為分級(jí)換熱節(jié)能，其作用是可以將蒸餾塔中的低位能利用效率進(jìn)行提高，從而平衡蒸餾塔中的冷熱狀態(tài)，防止塔底和塔頂?shù)臏夭钶^大，最終實(shí)現(xiàn)節(jié)能效果。在對(duì)溫差進(jìn)行縮小的同時(shí)，可將低品位冷凝劑應(yīng)用其中，從而使高品位冷凝劑的能耗有效降低。并且，一旦蒸餾塔下部位置有較大的溫差，就可以在塔板間安裝再沸器，并通過低品位進(jìn)行熱量轉(zhuǎn)換，從而使熱效率提高，節(jié)能效果最佳。

1.3 多效精餾節(jié)能

多效蒸餾節(jié)能技術(shù)，就是使用具有增加的壓力和操作溫度的蒸餾塔，在這種類型的蒸餾塔中送入多種等量的物料，這可以對(duì)高組分塔的熱量充分利用，從而將熱能提供給低組分的塔的再沸器，最終實(shí)現(xiàn)節(jié)能。與此同時(shí)，還能夠冷凝高組分塔，從而實(shí)現(xiàn)高組分塔對(duì)冷源水能耗的降低，進(jìn)一步使組分低的塔的熱能消耗降低，達(dá)到節(jié)能目的。根據(jù)當(dāng)前情況，多效蒸餾節(jié)能技術(shù)被很多化工企業(yè)使用，并且效果較為顯著，但根據(jù)實(shí)際的應(yīng)用，將多效精餾節(jié)能技術(shù)統(tǒng)分成了三個(gè)流程，具體如下：①平流流程：高低壓塔雙路進(jìn)料被應(yīng)用在平流流程中，即產(chǎn)品能夠分別從塔底和塔頂產(chǎn)出，并且再沸器的熱能是由高壓冷凝器提供的，最終達(dá)到節(jié)能目的；②逆流流程：有蒸汽進(jìn)入高壓蒸餾塔中，并且將原料送入低壓蒸餾塔中，低壓蒸餾塔的熱量由高壓蒸餾塔提供，最終達(dá)到節(jié)能效果；③順流流程：在高壓蒸餾塔、低壓蒸餾塔中依次送進(jìn)原料，高壓蒸餾塔的釜底液為低壓蒸餾塔的底部提供了熱量，以此滿足節(jié)能效果。

1.4 精餾效率的提升

在化工蒸餾中，若多種物質(zhì)能夠在很短的時(shí)間內(nèi)得以迅速分離，這樣就能夠使節(jié)能效果顯著。想要使物質(zhì)的分離效率提高，第一步則是要應(yīng)用高質(zhì)量設(shè)備，尤其是要很好地選擇效率高的物質(zhì)的分離、填充設(shè)備，這樣能夠使得物料分離的時(shí)間縮短，同時(shí)也能夠防止物料進(jìn)行反復(fù)循環(huán)蒸餾，降低蒸餾頻率，這樣，也會(huì)最大程度地降低能源消耗，最終實(shí)現(xiàn)節(jié)能。

2 化工精餾高效節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用

2.1 完善技術(shù)和設(shè)備

首先，我們?cè)诠?jié)能的過程中要遵循著一個(gè)原則，那就是在保證生產(chǎn)質(zhì)量和加工效果的基礎(chǔ)上，這主要可以通過幾個(gè)渠道進(jìn)行。我們可以從精餾系統(tǒng)的設(shè)備上進(jìn)行完善和加強(qiáng)，通過對(duì)精餾系統(tǒng)各個(gè)零件和組成部分進(jìn)行結(jié)構(gòu)性的調(diào)整，然后更換掉一些老舊傳統(tǒng)的精餾設(shè)備，改用性能比較高的精餾塔以及材料，為我國企業(yè)的工業(yè)精餾過程提供最好的硬件支持。然后，在節(jié)能技術(shù)的運(yùn)用過程中，我們還要從各個(gè)方面進(jìn)行考慮，每一個(gè)精餾的環(huán)節(jié)都可以被我們利用。從技術(shù)引用上，我們要積極學(xué)習(xí)最先進(jìn)的精餾技術(shù)和節(jié)能技術(shù)，爭取在有限的時(shí)間內(nèi)提高加工生產(chǎn)效率，進(jìn)而減少精餾設(shè)備的耗電量，降低能耗，實(shí)現(xiàn)節(jié)能的效果。然后，我們也可以加強(qiáng)精餾設(shè)備的保溫保冷效果，進(jìn)而降低環(huán)境和設(shè)備之間的熱量傳遞，從生產(chǎn)工程中減少能源的消耗，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)節(jié)約能源的目的。

2.2 加強(qiáng)外部監(jiān)督和管理

完善我國的精餾系統(tǒng)和技術(shù)的建設(shè)是要從多個(gè)方面進(jìn)行考慮的，因?yàn)槟茉吹氖褂煤拖年P(guān)系到好多方面，它不僅會(huì)受到外部環(huán)境的影響，而且也會(huì)受到內(nèi)部人為因素的影響。首先，我們應(yīng)該聘請(qǐng)具有先進(jìn)思想觀念和節(jié)能意識(shí)的工作人員，這樣才能夠有效督促各種節(jié)能技術(shù)的實(shí)施。工作人員除了要具備高度的責(zé)任感，而且他們也需要通過各方面加強(qiáng)對(duì)精餾系統(tǒng)的監(jiān)督和優(yōu)化管理。目前我國的經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平已經(jīng)有了很大的提高，所以可以為節(jié)能發(fā)展提供非常方便的技術(shù)支持，我們可以通過現(xiàn)代信息技術(shù)比如先進(jìn)的計(jì)算機(jī)技術(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)精餾系統(tǒng)的監(jiān)督和管理，一旦在精餾加工過程中出現(xiàn)了分離不足等情況，那么工作人員就可以通過監(jiān)視系統(tǒng)及時(shí)了解情況并且做出相應(yīng)的調(diào)整，避免造成更多的能源浪費(fèi)，這在一定程度上可以大大減少資源的浪費(fèi)，而且我們也可以利用先進(jìn)的技術(shù)對(duì)精餾設(shè)備進(jìn)行合理的控制，從各種有限的條件下實(shí)現(xiàn)對(duì)資源的回收利用以及循環(huán)使用，可以減少能源的浪費(fèi)，實(shí)現(xiàn)節(jié)能的效果。只要我國的工作人員可以稍微對(duì)加工過程進(jìn)行管理和控制，那么就可以盡量避免不必要的損失，因?yàn)檫@種方式是性價(jià)比最高的方式。

3 結(jié)語

總而言之，隨著社會(huì)的進(jìn)步和思潮的轉(zhuǎn)變，我們必須更加關(guān)注工業(yè)技術(shù)的進(jìn)步和創(chuàng)新，傳統(tǒng)的精餾系統(tǒng)在生產(chǎn)過程中還存在著比較多的不足，特別是在能耗問題上不利于我國經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展，因此將節(jié)能技術(shù)和精餾技術(shù)相結(jié)合是非常有必要的。

參考文獻(xiàn)：

[1]史贏贏.淺談乙酸乙烯精餾工藝的節(jié)能與優(yōu)化[J].化工管理，2016（08）：182.

劉運(yùn)思

摘 要：環(huán)境與能源是目前發(fā)展的主題，尤其是隨著資源短缺形勢的日益嚴(yán)峻，節(jié)能發(fā)展已經(jīng)成為必然?；谝陨媳尘?，文章對(duì)化工精餾高效節(jié)能技術(shù)的開發(fā)與應(yīng)用進(jìn)行探討具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。文章首先對(duì)化工精餾原理進(jìn)行闡述，然后結(jié)合實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn)重點(diǎn)分析了化工精餾高效節(jié)能技術(shù)的開發(fā)，最后對(duì)化工精餾高效節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行展望，以期為化工行業(yè)的節(jié)能發(fā)展提供借鑒。

關(guān)鍵詞：化工生產(chǎn)；精餾；高效節(jié)能

進(jìn)入21世紀(jì)以來，綠色環(huán)保節(jié)能發(fā)展理念的提出，使得各行業(yè)開始尋求發(fā)展模式的轉(zhuǎn)變，而化工行業(yè)是能源消耗的主體，對(duì)其進(jìn)行化工設(shè)備的能源優(yōu)化，減少化工生產(chǎn)中的資源浪費(fèi)不僅是社會(huì)發(fā)展的要求，更是提升企業(yè)競爭力的必然需要，因此對(duì)化工生產(chǎn)過程的節(jié)能優(yōu)化具有重要的意義。就目前而言，我國化工行業(yè)在制造化工產(chǎn)品的過程中所使用的高效節(jié)能精餾技術(shù)范圍并不廣泛，因此，政府部門以及企業(yè)研究人員需要對(duì)精餾技術(shù)進(jìn)行深入的研究，并推出有效的措施，助力化工精餾高效節(jié)能技術(shù)的開發(fā)與應(yīng)用，提升我國化工行業(yè)競爭力。

1 化工精餾原理

化工精餾原理與蒸餾理念相類似，但化工精餾技術(shù)的效果遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于蒸餾技術(shù)。精餾的基本原理是利用不同化學(xué)原料所具有的不同物理性質(zhì)對(duì)物料進(jìn)行分離，一般而言，精餾操作均是在蒸餾塔內(nèi)進(jìn)行，不同物理性質(zhì)的物料在經(jīng)過蒸餾后會(huì)分布在蒸餾塔內(nèi)不同的塔板上，蒸餾塔內(nèi)部的物料則主要是通過塔底部的蒸汽所產(chǎn)生的熱能進(jìn)行熱傳遞并發(fā)生傳質(zhì)反應(yīng)，經(jīng)熱反應(yīng)形成氣化的不同物料在自身重力作用下發(fā)生分離，多于的氣化物料則通過塔頂，經(jīng)冷凝水冷卻后進(jìn)入塔內(nèi)的回收循環(huán)裝置。在傳統(tǒng)蒸餾過程中，塔頂?shù)臒崃肯妮^大，往往會(huì)導(dǎo)致過多的熱能損耗，精餾技術(shù)則可以將塔頂?shù)臒崮艹浞质褂?，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)節(jié)能效果。

2 化工精餾高效節(jié)能技術(shù)的開發(fā)

2.1 分級(jí)換熱節(jié)能

分級(jí)熱換節(jié)能技術(shù)使用最主要的功能就是能夠提升蒸餾塔內(nèi)低品位能源的利用率，且有效地調(diào)節(jié)塔內(nèi)的溫度分布狀況，將塔內(nèi)溫度調(diào)節(jié)至最優(yōu)。分級(jí)熱換節(jié)能技術(shù)最大的優(yōu)點(diǎn)就是其能夠消除蒸餾塔內(nèi)塔底與塔頂?shù)臏囟炔?，該技術(shù)通常是在塔內(nèi)每一級(jí)踏板間設(shè)置一個(gè)中間換熱器，當(dāng)塔內(nèi)出現(xiàn)較大溫差時(shí)，設(shè)置的換熱器可以對(duì)塔內(nèi)的溫度進(jìn)行調(diào)節(jié)，并通過使用低品位的冷凝劑來降低塔內(nèi)高溫區(qū)域溫度，且可有效地降少對(duì)高品位冷凝劑的使用，低品位冷凝劑的使用可以在最大限度上減少塔內(nèi)熱量的浪費(fèi)。另外，在蒸餾過程中，如果塔底溫度改變較大則可以在塔內(nèi)每一級(jí)的塔板間再設(shè)置一再沸器，同樣可使用低品位熱量完成塔內(nèi)熱量的交換，提升精餾塔的轉(zhuǎn)換效率，達(dá)到節(jié)能的目標(biāo)。

2.2 塔系熱集成節(jié)能

傳統(tǒng)化工精餾通常使用單個(gè)精餾塔，進(jìn)行化學(xué)產(chǎn)品的置換，該種生產(chǎn)模式未能集成化，使得熱能損耗較多，生產(chǎn)效率較低，而塔系熱集成節(jié)能技術(shù)可以有效地解決單個(gè)精餾塔熱能損耗大的的缺點(diǎn)，提升對(duì)塔內(nèi)熱能量的利用效率。塔系熱集成節(jié)能技術(shù)主要是通過設(shè)置多個(gè)蒸餾塔，使得每一塔內(nèi)的熱能量得到不斷的循環(huán)利用，進(jìn)而減少塔內(nèi)熱能的損耗。在實(shí)際生產(chǎn)中，塔系熱集成節(jié)能技術(shù)的生產(chǎn)模式主要為把蒸餾過程中分子數(shù)接近的物料分區(qū)放置，分別在精餾塔的塔頂與塔底放置同等量的待置換物料，并基于不同物料的氣化特點(diǎn)分批次地收集。對(duì)于那些沸點(diǎn)相差大的物料，可以使用低等級(jí)冷卻系統(tǒng)進(jìn)行蒸餾，并在尾部收集。塔系熱集成節(jié)能技術(shù)另一個(gè)特點(diǎn)是借助多個(gè)蒸餾塔對(duì)不同物質(zhì)進(jìn)行分批次采集，這樣就可以有效地防止同一塔內(nèi)相似物質(zhì)對(duì)收集的干擾，進(jìn)而提升生產(chǎn)效率。

2.3 多效精餾節(jié)能

多效精餾節(jié)能技術(shù)對(duì)壓力以及溫度要求較高，當(dāng)把不同物理性質(zhì)的物料放入精餾塔后可利用塔內(nèi)的熱量使用再沸器提供熱能，達(dá)到節(jié)能目的。此外，高組分塔冷凝環(huán)節(jié)能夠有效地減少對(duì)能源的損耗，具有良好的節(jié)能效益。

3 化工精餾高效節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用展望

化工精餾高效節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用是時(shí)代發(fā)展的必然需求，它不但有助于提升化工企業(yè)的生產(chǎn)效益，還可有效地提升企業(yè)的競爭力，實(shí)現(xiàn)化工企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。精餾技術(shù)的使用會(huì)受到多種外部因素的影響，為達(dá)到節(jié)能目標(biāo)，化工行業(yè)通常采取的措施如下：填料的轉(zhuǎn)換。目前來看，高效整齊的填料方式使得再沸器和冷凝氣的傳熱效果得到提升，另外，精餾塔內(nèi)使用了熱泵技術(shù)，并采用多效精餾技術(shù)和特效精餾技術(shù)。隨著科學(xué)技術(shù)水平的不斷提升，精餾技術(shù)有了長足的進(jìn)步，其不但有助于提升化工生產(chǎn)效率，還能夠顯著提升產(chǎn)品質(zhì)量，但由于缺乏深入性研究，其應(yīng)用推廣還存在一定的困難。例如，實(shí)際生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的匱乏都嚴(yán)重制約著化工精餾高效節(jié)能技術(shù)的推廣與使用。另外，化工精餾高效節(jié)能技術(shù)較為復(fù)雜，造成企業(yè)使用積極性不高，這不利于高效節(jié)能精餾技術(shù)的發(fā)展。為進(jìn)一步拓展精餾技術(shù)的使用范圍，政府相關(guān)部門應(yīng)構(gòu)建相應(yīng)的優(yōu)化流程系統(tǒng)，比如構(gòu)建精餾技術(shù)的模擬分析系統(tǒng)，用來指導(dǎo)企業(yè)分餾工作的開展，對(duì)于企業(yè)來說，應(yīng)加強(qiáng)同行業(yè)間的信息交流，推動(dòng)精餾技術(shù)進(jìn)步。

4 結(jié)論

精餾技術(shù)是化工生產(chǎn)中的關(guān)鍵技術(shù)之一，但精餾技術(shù)的使用工序復(fù)雜，應(yīng)用與推廣受到多種因素的影響，所以在對(duì)傳統(tǒng)精餾技術(shù)改進(jìn)優(yōu)化的同時(shí)，應(yīng)采取針對(duì)性的措施推動(dòng)化工行業(yè)精餾高效節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用和推廣，促進(jìn)我國化工精餾高效節(jié)能技術(shù)的發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

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[2]孫榮義.淺析化工精餾高效節(jié)能技術(shù)開發(fā)及應(yīng)用[J].化工管理，2016（20）：283.