双效精馏节能影响因素的研究

介绍了双效精馏的原理和几种典型的操作方式,阐明了双效精馏的选择依据和应用原则.结合实际操作数据,对影响双效精馏节能的影响因素进行分析,讨论了回流比、塔的操作压力等对精馏系统节能的影响.     

精馏过程的节能技术

论述了精馏过程的节能原理，从改变操作条件、改变流程等方面提出了多项节能措施     

精馏过程节能技术

本文总结了精馏过程主要的节能技术,按照流程是否改变及是否利用过程技术对各类技术的进行分类,即过程技术节能,特殊精馏工艺和精馏塔高效材料等类型,对各个类型的主要节能方法、优缺点和适用范围进行了综述,并介绍了我国精馏过程的节能现状与趋势.     

两效精馏工艺的节能效果及其应用范围

<正> 把用一个精馏塔可以分离的物系,改用两个压力不同的精馏塔处理,使高压塔的塔顶蒸汽作低压塔再沸点的热源,这种精馏系统叫两效精馏。由于两效精馏回收利用精馏过程的余热作精馏系统自身的热源,使精馏总能耗降低。用该工艺分离不同物系的节能效果如下表所示。     

用ASPEN PLUS软件分析双效精馏节能的影响因素

结合实际数据,用ASPEN PLUS软件分析了5种双效精馏中两效之间的原料分配及前效的分离纯度对节能率的影响,阐述了实现节能最佳应遵循的原则。与其他4种双效精馏相比,并流型的节能效果最好,与单效精馏相比可节约热能49.14%。     

石家庄炼化第2套气体分馏装置流程模拟与优化

以石家庄炼化第2套280kt/a气体分馏装置为研究对象。通过Aspen plus流程模拟软件,对该装置精馏过程进行计算机模拟,在建模基础上,利用模型,分析精馏塔压力、回流比、热负荷等性能参数间的关系,在保证产品质量合格前提下,以降低装置能耗,提高装置效益为最大优化目标,对丙烷塔、乙烷塔、丙烯塔进行灵敏度分析。装置优化调整如下:精馏塔尽量采用低压操作,尤其在冬季,当精馏塔顶冷却能力足够时,采取降压操作对于气体分馏装置节能非常有利;脱丙烷塔回流比降至2.3,即可满足生产需要;日常操作中,脱乙烷塔操作压力提至2700kPa以上,冷却器循环水全开,使冷后温度保持在最低,可以降低不凝气中的丙烯含量。通过优化调整,气体分馏装置减少丙烯损失0.00646t/h,减少再沸器热负荷1685MJ/h,装置能耗下降3.71kg标油/t,全年可实现降本增效120.3万元。     

MVR热泵精馏处理回收稀DMAC水溶液

针对稀DMAC水溶液中DMAC的回收,提出了三种机械蒸汽再压缩(MVR)热泵精馏方案,即MVR-常规两塔精馏工艺、三级MVR单塔精馏工艺和三级MVR三塔精馏工艺.采用Aspen Plus化工流程模拟软件,以能耗最低为目标函数,对以上三种工艺方案分别进行了模拟与优化,得到了每种热泵精馏方案合适的工艺参数和设备参数.研究结果表明:与常规单塔精馏工艺相比,以上三种MVR热泵精馏工艺节能分别为81.7％、69.9％和90.3％;因此就节能而言,采用三级MVR三塔精馏工艺为最佳;基于综合经济效益评价,MVR-常规两塔精馏工艺为处理本体系的最佳精馏工艺.     

非绝热精馏节能

本文介绍几种非绝热精馏节能流程及其特点、为温差较大或低温精馏过程的合理节能提供参考。     

C_5组分及甲醇共沸物系分离工艺

在催化轻汽油醚化装置中,需要对生产过程中产生的剩余C_5-甲醇共沸物进行分离。目前主要有三种分离工艺,即萃取精馏、侧线抽出-反应精馏、变压精馏。萃取精馏是目前最广泛采用的分离工艺,设备和操作费用在上述三种工艺中居于中间位置,优点是采用廉价的脱氧水或除盐水作萃取剂且操作成熟稳定,缺点是产生的含甲醇污水较难处理;侧线抽出-反应精馏工艺的优点是设备和操作费用最低,流程简单,不产生含甲醇废水,缺点是作为产品的C_4组分因含有甲醇而较难处理,且不能生产车用乙醇汽油调和组分油;变压精馏工艺采用两个操作压力不同的精馏塔对共沸物进行分离,设备和操作费用在上述三种工艺中最高,优点是可生产高纯度的醚化物及不含氧化物的C_5组分,同时不产生含甲醇的废水,缺点是公用工程消耗大、能耗高,但采用热集成技术后能耗将大幅度下降。     

芳烃联合装置模拟与优化(Ⅴ)——二甲苯精馏单元的模拟与优化

二甲苯精馏单元是PX联合装置的重要组成部分,其作用是通过精馏的方法,将来自连续重整、歧化及烷基转移和异构化单元的C8+A原料分离成符合吸附分离单元要求的C8芳烃、歧化及烷基转移单元所需的C9+A。采用Aspen Plus流程模拟软件,对芳烃联合装置中二甲苯精馏单元包括二甲苯塔、邻二甲苯塔、重芳烃塔等塔设备及换热流程进行模拟,通过模型对过程的关键参数如回流比、塔底热负荷、塔压、塔顶采出量等进行综合分析,在各塔产品控制指标(PX纯度和OX纯度)达标前提下,选择最优的操作参数,降低装置能耗,提升装置经济效益。通过对中国石化四套PX装置中的二甲苯精馏单元进行模拟优化,合计实现装置节能效益881万元,并指导装置产品方案的切换,在降低装置能耗和提升装置经济效益的同时,也提高了中国石化芳烃装置二甲苯精馏单元的精细化操作水平。     

非绝热精馏节能分析

文章介绍几种非绝热精馏节能流程，分析它们的特点及适用条件，为温差较大或低温精馏过程的合理节能提供参考。     

化工节能中的热泵精馏工艺流程分析

介绍了几种典型的精馏热泵流程 ,分析了它们的特点、应用条件及节能效果 ,供进行热泵精馏可行性设计时参考。     

甲醇-醋酸乙烯变压精馏工艺的研究与模拟

甲醇-醋酸乙烯属于共沸物体系,目前分离方法主要有共沸精馏、萃取精馏、变压精馏等操作。与共沸精馏、萃取精馏相比,变压精馏具有工艺简单、无需引入第三组分及通过热耦合降低能耗等优点。在验证了NRTL对甲醇-醋酸乙烯模拟计算精确可靠的基础上,采用Aspen Plus软件对其进行分析,确认该体系属于压力敏感体系,提出了甲醇-醋酸乙烯变压精馏工艺流程。利用灵敏度分析工具分析了理论塔板数、进料位置、回流比及侧采位置等工艺参数对该工艺分离效果的影响,优化后的工艺参数为:减压塔28块理论板,进料位置为第12块板,回流比为0.6;加压塔27块理论板,进料位置为第14块板,回流比为0.575,侧采位置为第23块板。模拟计算结果表明,变压精馏可以有效分离甲醇-醋酸乙烯,甲醇质量分数可达99.89%,醋酸乙烯产品质量分数可达99.61%,与原萃取精馏工艺相比,该工艺可节省蒸汽9.07t/h,可减少废水20.75t/h。     

中间再沸式热泵甲醇精馏节能及经济分析

典型的年产60万t甲醇双效精馏流程能耗较大,为此提出了中间再沸式热泵精馏方案。采用Aspen-Plus化工流程模拟软件,以能耗最低为目标函数,对甲醇中间再沸式热泵精馏进行了模拟与分析,得到了合适的工艺参数。模拟结果表明:在满足生产要求的条件下中间再沸式热泵精馏相比于双效精馏系统,节能48.34%,运行费用节约24.14%。每年可节省运行费用1 056万元。     

高效节能的热泵技术

简要介绍了几种典型的热泵精馏和热泵干燥流程,并对其应用、特点及节能效果进行了讨论。     

多晶硅精馏两塔流程和隔壁塔单塔流程对比

多晶硅生产中尾气回收装置送至精馏的回收料，通常需要经过脱重—脱轻或者脱轻—脱重两个塔精馏才能得到合格的产品。最新的精馏工艺采用隔壁塔，用一个塔实现了二氯二氢硅、三氯氢硅、四氯化硅的分离。应用Aspen Plus软件模拟这三种工艺流程，并从能耗、设备投资等角度进行了对比分析。结果表明,在相同的进料组成、分离要求、操作压力的前提下，隔壁塔流程无论是从能耗方面，还是成本投资方面均是最优方案。研究了隔壁塔流程中回流比、进料位置以及侧采位置对产品质量的影响。     

热泵精馏的节能工艺流程分析

热泵精馏是一项高效节能技术,本文拟介绍几种基本的热泵精馏流程,分析它们的特点及适用条件,以供进行热泵精馏可行性设计时参考。     

MTO丙烯精馏塔能耗与经济性对比分析

MTO丙烯精馏塔的作用是将丙烯和丙烷进行分离,生产聚合级丙烯。该塔系具有如下特点:丙烯和丙烷的相对挥发度很小;塔顶和塔釜温差小;回流比高;塔板数多;塔顶冷凝器和塔釜再沸器的热负荷很大,能耗较高。为降低丙烯精馏塔能耗,可采用热泵精馏流程或常规精馏余热利用流程。采用Pro II9.0流程模拟软件,对丙烯精馏塔常规精馏流程与热泵精馏流程分别进行了模拟,比较分析两种流程的能耗和经济性。结果表明,常规精馏流程采用余热利用后节能91.31%,比热泵精馏流程低52.50%;操作费用节约87.06%,比热泵精馏流程低44.78%;两种流程在设备投资方面较接近。在选择流程时,应根据项目实际情况进行综合比较,并考虑整个装置的能量综合利用。当装置内部或周围副产大量低温热时,可考虑采用余热利用流程;当装置内部或周围无大量低温热时,可考虑采用热泵精馏流程。     

热集成精馏系统的建模、优化与控制的研究进程

对热集成精馏系统的各种操作方式进行了介绍,并针对热集成精馏系统的特点,总结该系统的建模、优化和控制研究进程,提出了该系统的建模、优化和控制期待解决的问题。     

流程模拟技术在甲醇精馏装置上的应用

粗甲醇中除含有甲醇和水外,还含有醇、醛、酮、醚、酸、酯、烷烃、胺及羰基铁等有机杂质。采用精馏方法将粗甲醇精制成精甲醇,利用甲醇、水、有机杂质的挥发度不同、沸点不同,将杂质、水与甲醇分离。一般采用三塔精馏流程,可以利用加压塔的塔顶蒸汽冷凝热作为常压塔再沸器的加热源,不仅节省加热蒸汽,而且节省冷却用水,能量得到有效利用。采用Aspen Plus流程模拟软件,建立四川维尼纶厂770kt甲醇精馏装置稳态流程模拟模型,通过对预馏塔、加压塔和常压塔的模拟,研究塔压力、回流量、进料温度、加压塔与常压塔采出比、杂醇油采出量等参数间的相互关系。在保证加压塔和常压塔采出产品质量的前提下,以节能降耗和经济效益最大化为目标,对装置操作参数进行系统优化。经过优化调整,装置蒸汽消耗量下降明显,节约蒸汽5.54t/h,每年实现节能效益709万元,优化效果明显。