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石油和化工节能 2008 年第 6 期 ·3 · 专题论坛 石化塔器节能技术进展 钱伯章 （上海擎督信息科技有限公司金秋能源石化工作室 上海 200127） 摘要 蒸馏是高能耗的分离过程，本文介绍了几项塔器节能技术：规整填料、分壁塔器技术、内加热 集成精馏塔技术、节能型塔器内件。 关键词 蒸馏 填料 内加热 塔器 蒸馏是目前应用最广、总能耗最大的化工分离 30%～50%，产品成本降低 3%～5%。中石化荆门分公 过程。精（分）馏塔是化工行业应用最普遍的装置 司针对气体分馏装置中的精馏塔和解吸塔开发的 之一，但传统精馏方式的能耗高、热力学效率低。 中间再沸器技术，在装置节能和提高塔处理能力方 随着炼油、化工、环境等领域的持续发展和兴 面具有独特作用，采用该技术改造的解吸塔水、电、 起，蒸馏分离过程大处理量、连续化操作的优势得 汽消耗大为降低，设备改造投资不足 70 万元，年 以充分发挥。但蒸馏是高能耗的分离过程，在美国， 创效高达 250 万元。 蒸馏耗能约占化工行业的 17.6%，大部分国家的这 综合来看，根据蒸馏科学的特点和现状，要想 一比例更高，占到 25%～40%；塔器一般占设备总投 深化蒸馏过程就必须突破传统研究方法，探索新理 资的 20%左右，有的甚至高达 50%。在大型工业化 论，吸收其他学科的必威体育精装版研究成果，对分离过程设 生产过程中，无法避免地遇到产品的高纯度与高能 备进行强化。开发环保、高效、节能并符合精馏过 耗的矛盾，蒸馏技术的强化与节能显得尤为重要， 程的设备，是今后亟待解决的问题。 成为各国普遍关注的科研课题。 一些新的节能塔器技术正在脱颖而出。 蒸馏技术是工业应用最广的分离技术，目前已具 1 规整填料节能增效 有相当成熟的工程设计经验与一定的理论，并发展出 了以蒸馏为基础的许多新型复合传质分离技术。但 所谓规整填料就是由许多具有相同几何尺寸 是，由于蒸馏传质分离过程极具复杂性，蒸馏科学目 和形状单元组成的填料，以整砌的方式装填在塔中 前仍然处于半经验阶段，相关的基础研究还远远落后 的塔内件。事实证明，规整填料用于空分装置具有 于实际工程应用，很多重要问题至今尚未解决。 两大突出特点：分离效率高和节省能源。 随着经济全球化、工业的迅猛发展、学科的相 我国最早从事规整填料研发的是天津大学，其 互渗透以及蒸馏科学本身的发展，蒸馏装置大型 化工分离技术基础理论及工程应用技术研究处于 化、过程强化和节能技术及新蒸馏过程开发等成为 国内领先水平，国家化工填料塔及内件技术研究推 研究热点。世界各国对于新一代蒸馏过程有许多新 广中心、国家精馏技术重点实验室、国家精馏技术 的思想与创见。对于蒸馏技术的工业应用，各国研 工程中心均设在天津大学内。天津大学从 20 世纪 究人员仍然十分重视，尤其是关注各种新的精馏节 80 年代开始进行规整填料的研究与开发，最早的成 能技术、新型塔板与填料、新操作法等。 果仅仅用于石油和化工领域的油洗塔、水洗塔、碱 天津大学针对苯酚、邻/对苯二酚等高凝固