祁亚东
新疆庆华能源集团有限公司 新疆伊犁 835100
摘要：自21世纪以来，绿色节能和环保已成为全球发展的主题。因此，在石油工业中，对节能减排的要求大大增加。在生产化学产品的过程中，化学设备是最大的能源消耗量。实现化工设备的能源优化，避免不必要的能源浪费，对实现化学工业过程中的节能环保意识有重要意义。现阶段，高效节能蒸馏技术在化学过程中的应用尚不普遍，需要相关部门和研究人员进行深入分析研究。在此基础上，重点介绍了蒸馏技术的发展现状和应用效果。
关键词：双效精馏；节能技术；现状分析
引言
在化学生产技术迅速发展和进步的背景下，分离作为非常关键的过程，直接决定着产品的质量和利润。蒸馏是通过几个部分气化和多个部分冷凝高度分离液体混合物的操作过程。其优点已被广泛推广并用于化学生产中，并取得了优异的效果。因此，与其技术和工艺有关的节能措施取得了新的发展。
1.精馏技术应用的基本原理及意义
1.1精馏技术应用的基本原理
精馏技术的原理与蒸馏原理非常相似，但是与蒸馏相比，精馏原理更为先进。蒸馏操作的主要原理是根据反应物的不同物理特性实现原料分配。通常，大部分的专业蒸馏工作都在蒸馏塔进行。收到气化物质后它们中的大多数位于性能不同的平板上，并利用底部蒸气的热能传递效应引起传质反应。最后，由于自身质量的差异，将平板上的汽化材料分离。剩余的汽化物料可以通过在固定温度范围内的蒸发而到达塔的顶部，然后通过塔顶的冷凝水进行冷凝和回收。常规蒸馏过程在塔顶消耗大量热量，这也是那个高能量消费的关键原因。利用精馏技术，合理回收和利用这部分热量，有效降低能源消耗，提高能源使用效率，进一步达到节能减排的目的，可以获得更多的经济效益。
1.2精馏技术应用意义
（1）有利于降低化工精馏过程的能量消耗
加强对于化工精馏高效节能技术的开发应用，能够将传热反应速度进行有效的控制，对于出现的巨大蒸汽损耗进行有效的调整，从而对于蒸馏塔内部的温度差异进行灵活化的转变，将精馏塔内部的蒸汽热量进行充分的应用，借助分级换热技术的应用，将信号传递过程进行有效的数字化处理，从而提升信息传输的效率和精度，为热量调整方案的应用打下了坚实的基础。
（2）有利于提升化工精馏过程的质量和效率
加强对于高效节能技术的开发应用，能够通过对于蒸馏塔散失能量的全方面收集，实现能量的有效聚合，从而进行能量的再次分配，提升了精馏过程的能量利用效率，对于冷凝以及气化过程的能源消耗起到了保障性的作用，从而提升了精馏工艺的应用效果，更好地实现了对于混合物质的有效分离，提高了分离组分的纯度，从而加强了化工精馏过程的质量和效率。
2.化工精馏高效节能技术开发
2.1分级换热节能
在传统的化学蒸馏过程中，蒸馏釜在底部加热。这种加热方法通常需要更长的加热时间，以使蒸馏器的内部温度仍满足要求。同时，在底部加热的情况下，很容易在中部和顶部引起低温，而在静止器中引起较高的底部温度。在发展高效节能的化学蒸馏技术的过程中，可以对这种传统的加热技术进行创新。充分利用分层换热节能技术，在釜体中间安装多个换热器。在这种新模式下，一旦蒸馏器中存在温差，就可以充分利用安装在中间的加热器对。在传统模式下，对中间部分进行加热可避免因蒸馏器中的温差过大而导致的热损失，从而减少了蒸馏器底部的加热时间，并减少了能耗。另一方面，在新技术的应用下，在化学精馏过程中，不需要使用大量的冷凝剂，提高了热利用率，有节能的效果。
2.2多效精馏节能
多效蒸馏节能技术是使用压力和运行温度升高的蒸馏塔。在这种类型的蒸馏塔中，进了各种等量的材料。
这些材料可以充分利用高成分塔的热量。最终将热能供给低分量塔的再沸器，实现了节能。另外，浓缩高成分塔，减少对冷源水的能源消耗，还能降低低成分塔的热能消耗，达到节能的目的。根据实际应用，将多效蒸馏节能技术分为三个过程如下：（1）对流程过程：高低压对流过程采用塔式双进材料。也就是说产品可以从塔底和塔顶输出。再沸器的热能是从塔的顶端提供的。高压冷凝器最终达到节能的目的。（2）逆流过程：蒸汽进人高压蒸馏塔，原料送往低压蒸馏塔，低压蒸馏塔的热量提供给高压蒸馏塔，最终达到保存效果。在逆流过程的双重效应过程中，第一个加热蒸汽从高压塔进人，第二个原料从低压塔进人。低压塔内再热器的热源主要来自高压塔。（3）下游工序：将原料依次送往高压蒸馏塔和低压蒸馏塔。高压蒸馏塔底部液体向低压蒸馏塔底部提供热量，满足节能效果。
3.加强高效节能精馏技术应用开发的措施
3.1完善操作条件
利用软件对蒸馏过程进行模拟，可以对操作条件进行研究和分析。蒸馏塔的关键操作条件包括操作压力、操作温度、板压降，供应位置、理论板数、回流比、恢复顶部和底部的列、内容重要的组件栏的顶部和底部，热负荷的顶部和底部列等。这些工况可根据实际生产需要作为变量操作。通过灵敏度分析、设计规程或优化技术确定最佳的分离效果，获得最小的冷凝负荷和再沸器的热负荷，达到节能降耗的目的。
3.2充分运用中间换热装置节能
由于塔底与塔顶温差大，可增设中间热交换器，平衡冷热。一次蒸馏塔的上部的温度大幅上涨或下跌，板块之间的电容可以安排在蒸馏部分和低级的制冷剂可以作为冷源，从而达到节约目的的主冷凝器的高级消费有利于减少能源消耗。同样，如果蒸馏塔的低温变化较大，可以在蒸馏层的调色板之间设置中间再沸器。通过减少再沸器的高品位热的消耗，可以降低蒸馏塔的热能，有效提高热效率，达到最高的节能效果。
3.3多塔精馏分离序列的优化
在化学蒸馏过程中，为了减少后续设备的材料要求并确保稳定的运行，有必要去除那些容易引起系统腐蚀和结焦的零件。将进料分成分子数相近的两种料流，根据塔顶和塔底之间的1：1分馏比进行设置，并根据降低塔顶产品挥发性的步骤一一回收。结合各组分沸点的差异，实现高效分馏。
3.4多效精馏
多效精馏将原料大致分为N份进给料，压力升高后分别送往N基精馏塔。N基塔也依次提高操作温度。压力和温度首先从高塔的上蒸汽向相对较低的塔的再沸器供热，并进行冷凝和类推。这节省了低压塔再沸器的能量消耗和高压塔的冷凝设备消耗水量。在这个系统中，只要向第一高气压塔提供热量，系统就会运作。所需能源约为单塔能源消耗的1 /N。如果串联使用三个塔，则将具有三重效果。蒸馏技术仅使用以前能耗的1/3，达到节能范围的67%，节能效果特别显着。对于双效，它可以节省50%的能量，对三效η的双效增加17%，对四效η的三效仅增加8%。可以看出，在多效蒸馏后，由多种效果形成的节能效果持续降低，因此，一般使用工业上的双重效果精馏。根据加热蒸气和物质的流动被分成对流，有流动和逆流三种。
结语
在以往的化学工业中，蒸馏技术是重要的生产技术，但是这个技术的过程更加复杂，消耗大量的能量。因此，有必要对传统的蒸馏技术进行改进，以在生产过程中达到节能效果。本文主要分析了化学蒸馏技术的相关原理，改进了各种蒸馏节能技术的方法，分析了现有化工公司在蒸馏节能技术上的局限性，提出了有针对性的措施，促进化工行业蒸馏和节能技术的创新。
参考文献
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