精馏系统优化调整降低含醇水COD技术研究

针对山西焦化股份有限公司甲醇厂精馏系统常压塔所排含醇水中COD偏高的实际情况,通过优化工艺指标调节和检验分析数据,使含醇水中COD明显降低,保障了外排污水达生化处理指标。     

合成气制乙二醇精馏工序脱醇塔煮塔分析

合成气制乙二醇装置精馏系统在长周期运行过程中会累积微量杂质,对乙二醇产品UV值造成影响,因此精馏系统需要定期对脱醇塔进行煮塔。分析了乙二醇合成工艺中的主要副反应及精馏工序脱醇塔煮塔的原因、目的及依据,介绍了某合成气制乙二醇装置精馏工序脱醇塔的煮塔及废液的排放工艺。针对煮塔废液COD含量较高的情况,提出乙二醇质量分数大于50%时外售、质量分数10%～50%时用作煤气化车间制浆配制液、质量分数小于10%时外排三种方案,实现了煮塔废液的综合利用。     

费托合成水处理技术研究进展

费托合成水具有组分复杂、组分之间可形成共沸物、酸性强、COD高以及低碳醇含量高、难分离但利用价值高等特点。对费托合成水的处理方法进行了概述,对国内外有关费托合成水处理的专利技术进行了总结,并对费托合成水中副产物低碳醇分离技术(萃取精馏、共沸精馏、电渗析、渗透汽化等)的研究进展进行了综述,以期为高效、经济地处理费托合成水提供参考。     

甲醇精馏的优化和控制

<正>山东兖矿国泰化工有限公司采用煤气化联醇工艺生产粗甲醇,粗甲醇精馏系统采用三塔精馏工艺,甲醇精馏系统设计生产能力24 kt/a。经过几年不断地工艺优化和技术改造,精甲醇产量得     

ASPEN PLUS软件在甲醇汽提塔处理含醇废水过程中的运用

目前,国内外常见的甲醇生产工艺废水的处理方法有：物化处理法、化学处理法、生物处理法等。由于甲醇为小分子和强极性物质,易与水混溶,因此离子交换和活性炭吸附等物理方法均不能很好地将其除去。我公司400kt／a甲醇装置采用中压过热蒸汽汽提的方法对甲醇精馏产生的含醇废水进行处理。本文运用ASPENPLUS软件对中压蒸汽汽提处理含醇废水的流程进行了模拟,考察了加入中压蒸汽量和精馏废水含醇量对汽提后底水中含醇量的影响。     

醇-水体系汽液相平衡的盐效应及其在精馏过程的应用

加盐精馏是一种新型分离技术。本文讨论了盐对醇-水体系汽液相平衡的影响,并在理论上进行了探讨。进而论述了加盐精馏在醇-水体系分离过程的应用,包括溶盐精馏、加盐萃取精馏和加盐反应萃取精馏等,并讨论了它们的优缺点。最后,展望了加盐精馏分离醇-水体系的发展。     

大牛地气田含醇污水处理工艺效果评价

大牛地气田经过十多年的生产实践探索,逐渐形成了适合气田本身的一套含油含醇污水处理工艺技术。其核心工艺技术是水质预处理的油浮选工艺以及甲醇回收的甲醇精馏工艺,文章对工艺使用效果进行了系统评价,现场应用表明,油浮选工艺和甲醇精馏工艺对含油含醇气田污水具有良好的适用性。     

甲醇回收预处理加药研究

第一净化厂共建成含醇污水处理装置2套,由于气田含醇污水水量波动大,且污水中的Cl-、SO42-、HCO3-大量存在,对设备和管线腐蚀行性较强。虽然含醇污水在经过精馏处理前需经过加药预处理,从一定程度上缓解了设备管线腐蚀结垢,但高温、腐蚀介质仍使装置的设备腐蚀穿孔问题较多、换热器管束更换频繁,注水泵、塔底水泵、反洗泵机封泄漏故障多,维修频率高。为了解决甲醇回收换热器堵塞问题,对甲醇回收预处理加药制度优化研究,以稳定加药浓度,使原料水沉降稳定,减少对换热器的检修次数,最终保证气田目前的含醇污水处理能够满足生产需要。     

含醇气田采出水处理系统工艺优化及改造

含醇气田采出水处理系统进出水含油量高、原料水罐含油量大等问题,影响下游设备运行。为此,深入研究含醇气田采出水处理系统污油回收运行存在的问题,并从工艺、设备等方面提出改造优化,尽可能提高含醇气田采出水处理系统污油回收效率及出水水质,保障下游设备平稳运行。     

基于多目标优化精馏系统综述

综述了精馏系统中多目标的优化问题,分析列举了人工神经网络、正交设计、响应面、遗传算法和粒子群算法在精馏系统多目标优化中的应用,旨在总结精馏系统中的优化算法,寻求最优操作条件的解法,为精馏塔的多目标优化提供参考。结果表明,针对于目前精馏系统的复杂多变性及混合规划问题,这些算法可以很好地对精馏系统进行建模,预测精馏模型,预测值与模拟值拟合较好,有较高的精度。且可用于求解精馏过程中的最优操作条件,降低系统的不可逆性,实现了精馏系统的节能优化,提高了产品质量,降低了能耗。最后指出了多目标优化精馏系统方法的可行性,也表明在实际生产中将多种优化算法相结合进行多步优化的可行性。     

费托合成水相副产物混合醇渗透蒸发分离工艺

对以钴基催化剂、浆态床工艺为核心的费托合成中试装置产生的水相副产物的分离提纯过程进行了研究,针对目前混合醇多塔精馏回收工艺能耗高的问题,提出了渗透蒸发与精馏耦合的分离提纯工艺。新工艺保留传统多塔精馏回收工艺中的脱水塔和粗分塔,对原工艺中C_1~C_3混合醇-水的分离提纯采用渗透蒸发技术替代传统的精馏技术。研究结果表明:NaA型沸石分子筛渗透膜是混合醇渗透蒸发脱水适宜的膜分离材料,该渗透膜的渗透通量可达2.4 kg/(m~2·h),粗分塔塔顶产品C_1~C_3混合醇-水混合物经过渗透蒸发,混合醇中含水量由17.09%降低到0.5%以下。费托合成水相副产物混合醇经渗透蒸发-精馏耦合工艺可得到含水量低于0.5%的醇产品,与传统多塔精馏回收工艺相比,渗透蒸发-精馏耦合工艺可节能24%,节能效果显著。     

甲醇精馏系统节能降耗技改总结

介绍用甲醇精馏蒸汽冷凝液和转化废锅、甲醇合成塔汽包的连排水先对进入精馏系统的粗醇初步预热后再进入粗醇预热器,提高进入预塔的粗醇温度,降低精馏系统蒸汽消耗。     

分子筛膜-精馏耦合用于费托合成水相副产物混合醇回收的工艺流程模拟

费托合成油水相副产物混合醇的回收多采用萃取精馏的分离方法,此方法需要配置7个精馏塔和5路循环回路。通过分析发现,流程冗长的关键因素在于混合醇中除甲醇外各个组分均与水产生共沸,而分子筛膜渗透汽化技术不受汽液平衡的限制,因此可以利用分子筛膜渗透汽化技术将混合醇中的水分先脱除,然后再利用精馏技术对混合醇各组分进行分离。本文完成了精馏-膜分离耦合工艺分离混合醇的全流程模拟,并与传统的萃取精馏工艺流程进行对比。精馏-膜分离耦合工艺大幅简化了原有萃取精馏工艺流程,整体能耗降低30%。并根据此流程在陕西延长石油（集团）有限公司建成了国内第一套膜分离-精馏耦合工艺的1000t/a低碳混合醇回收和分离的工业示范装置。     

甲醇回收双塔精馏应用研究

桌天然气净化厂各甲醇回收装置分别采用双塔常压精馏和单塔精馏对含醇污水进行回收利用,通过现场参数优化以提高产品甲醇的浓度。本文对装置实际运行情况进行分析,通过单塔装置和双塔装置的产品质量比较,以及对装置不同原料浓度下的各种运行参数进行了优化,保证装置经济、平稳运行,确保产品甲醇及塔底水合格。     

优化甲醇精馏操作减少杂醇油采出量

兖矿鲁南化工有限公司350 kt/a甲醇精馏系统采用三塔精馏工艺,其中常压塔侧线第10、12块塔板采出少量杂醇油,以降低常压塔下部高沸点富集液的浓度,提高精甲醇产品质量。统计发现,2018年及2019年第一季度采出杂醇油含醇量平均为77. 61%,且杂醇油采出量高达进料量的0. 43%。分析认为,杂醇油采出量大的主要原因为加压塔与常压塔负荷分配不均、常压塔回流比不合理。为此,在对有关生产数据进行采集及整理的基础上,探寻出最佳的加压塔与常压塔负荷分配比例及常压塔回流比,用于指导生产后,杂醇油采出量占比降至0. 28%,相应提高了精甲醇产量及精馏收率,在优化产品质量的同时实现了高产低耗;但杂醇油含醇量仍较高(约75. 21%),这将是下一步的优化目标。     

一氧化碳加氢合成低碳混合醇—分离技术综述

本文综述了用恒沸精馏、萃取精馏、超临界二氧化碳萃取方法分离醇水混合物,制取无水低碳混合醇的工艺原理和方法。     

含少量水与低碳醇的异丁醇物系精馏工艺设计

共沸精馏通常加入溶剂以改变组分间相对挥发度实现分离。利用工程软件Aspen Plus模拟异丁醇-水、正丙醇-水、异丙醇-水、乙醇-水、异丁醛-水等组分常压共沸组成,模拟计算结果和文献值相符,并在三角相图上利用剩余曲线和进料点进行精馏方案设计。在给定进料条件下,对于异丁醇-水及低碳醇-水共沸物系精馏方案,不加入共沸剂亦可得到合格的塔顶、塔釜产品。     

正丁醇-水混合物双塔精馏流程的稳态模拟及优化

本文采用UNIFAC模型计算正丁醇-水混合物的汽液平衡数据,应用SRK状态方程计算气、液相的焓值,对正丁醇-水混合物双塔精馏流程进行了稳态模拟和优化,得到了各物料流的温度、压强、流量和组成以及精馏塔理论板上的温度分布、汽(液)相流量分布和组成分布及再沸器的热负荷,该计算对正丁醇-水系统双塔精馏工艺的设计和操作具有实际意义。     

高浓度含酚废水的变压精馏分离过程研究

为了实现高浓度含酚废水中的苯酚回收和减少含酚废水处理量,针对苯酚水二元共沸物系的压力敏感性,利用Aspen软件对高浓度含酚废水的变压精馏分离进行了可行性研究,并以全年总成本TAC为目标函数,采用序贯迭代法对苯酚水混合物的变压精馏分离过程进行了流程优化。当高压塔操作压力1 418.55 k Pa,理论板数61,进料位置30,循环物流进料位置15,回流比2.09,低压塔操作压力101.325 k Pa,理论板数7,进料位置6,回流比0.19时,苯酚回收率可达到99.1%,水纯度为99.9%,再经生化处理后就可直接排放。在此基础上,对热集成工艺在含酚废水变压精馏过程中的经济性进行了分析,结果表明:对于苯酚质量分数为10%的含酚废水的变压精馏过程,部分热集成工艺可降低能源消耗1 137 k W,节约运行成本$283 709,且部分热集成变压精馏比完全热集成变压精馏具有更低的运行成本。     

响应面法优化一水硫酸氢钠流化催化精馏生产乙酸乙酯工艺条件

以新型的一水硫酸氢钠为催化剂,采用粉末状催化剂混合乙酸一起进料的加入方式,即流化催化精馏工艺,并利用响应面法优化乙酸乙酯催化精馏过程条件.首先,通过单因素灵敏度分析法对乙酸进料量、酸醇进料摩尔比、回流比、催化剂用量、釜底加热功率5个因素进行实验考察,确定了乙酸进料量、酸醇摩尔进料比、回流比3个关键因素的优化值及取值范围.根据单因素实验结果与精馏塔设备要求,塔釜加热功率和催化剂用量分别设定为68 W和2.0%(质量分数)乙酸,采用中心组合设计原则对乙酸进料量、酸醇进料摩尔比和回流比3个关键因素进行实验设计.以乙醇转化率为响应值,基于响应实验结果,利用响应面法对实验结果进行了方程回归,得到3个关键因素与响应值的二次关联模型.通过方差分析和平行实验,证明该模型准确可用.优化后的乙酸乙酯流态化催化精馏工艺条件为乙酸进料量3.2 mol·h^-1,酸醇进料摩尔比为3.1,回流比为3.3,在此优化条件下进行实验,乙醇转化率为88.67%,比基于单因素灵敏度分析法得到的优化工艺条件下乙醇转化率高1.0%.