甲醇精馏的节能节水和工程设计技术分析.pdfVIP

第40卷，第 1期 安 徽 化 工 Vo1．40。No．1 2014年 2月 ANHUICHEMICAL INDUSTRY Feb．2014 甲醇精馏的节能节水和工程设计技术分析 路俊峰 (东华工程科技股份有限公司，安徽合肥 230024) 摘要：介绍_『甲醇精馏工艺中基本的节能节水措施以及工程设计中的技术分析和应用。 关键词：甲醇精馏；节能；节水 ；技术分析 doi：10．3969~．issn．1008-553X．2014．01．012 中图分类号：TQ028．13 文献标识码：B 文章编号：1008—553X(2014)01—0040—03 甲醇是重要的有机化工原料，目前，国内普遍采用 加萃取水。 三塔加回收塔的精馏生产T艺。在T程设计中，其低能 (3)进出料换热 ：利用加压塔塔釜液的显热来预热 耗和产出优质的甲醇产品成为当前甲醇精馏生产的主 加压塔进料，以提高蒸馏过程的热能利用率。 导。因此，了解并掌握甲醇精馏生产T艺节能节水的方 (4)减少蒸馏过程的热能消耗：粗 甲醇精制过程中 法和T程设计中的技术，对 甲醇精馏的_T二程设计以及实 采用多效蒸馏方法，利用热源蒸汽潜热的多重效用，用 际的甲醇生产操作至关重要。 加压塔的塔顶蒸汽潜热给常压塔再沸器供热，既节省了 1甲醇精馏系统的节能节水分析 蒸汽的消耗，又节省了冷却水的消耗。多效精馏随着甲 1．1精馏的节能方法Ⅲ 醇精制规模的增大，其效果和收益愈加明显。 精馏塔是主要的耗能设备。进料预先加热到一定的 (5)采用空冷器或复合式空冷器，节省了冷却水的 温度，由塔底再沸器产生的蒸汽来提供分离所需的逆流 消耗。 流体。同样，精馏塔有很大的冷量需要，蒸汽必须冷凝， (6)采用新型高效塔盘和高效填料等内件结构，提 产品必须冷却。基于精馏系统的能量消耗状况 ，可把 目 高精馏塔的分离效率，降低操作回流比，节省能耗。 前的节能方法归纳为： 2甲醇精馏工程设计技术分析 (1)以热力学第一定律为基础，充分回收利用过程 2．1甲醇精馏分离的关键 本身的热能或冷能。如：加强保温、保冷，回收物流的部 粗 甲醇中各组分的正常沸点如下表I2]： 分显热和潜热等。 (2)以精馏原理为基础，减少精馏过程本身的能量 需求。如：减少回流比、采用新型塔板和新型填料塔以提 高分离效率和减小压力降，此外还有控制循环精馏法等 节能技术。 (3)以热力学第二定律为基础，提高精馏系统的热 力学效率。如：中间再沸器和中间冷凝器、采用多股进料 和侧线 料方式、加预分离塔的精馏技术、多效精馏、热 泵精馏以及分壁精馏塔。 1．2甲醇精馏的主要节能节水措施 分析粗甲醇各组分的沸点可知，比甲醇沸点低的 (1)蒸汽冷凝液余热的利用：再沸器蒸汽冷凝液显 组分为轻组分，预塔可以将这些轻组分从塔顶除去；比 热用于预塔或加压塔进料的预热；加压塔再沸器高等级 甲醇沸点高的组分为重组分，而正丙醇、异丁醇、正丁醇 的蒸汽冷液回收显热用于预塔再沸器的加热。 可以与水形成最低点共沸物，共沸点在9O℃左右，为精 (2)在满足精馏分离要求的前提下，在预塔尽量少 馏分离甲醇、水和杂醇提供了依据。而正常沸点与甲醇 收稿 日期：2013—09—05 作者简介：路俊峰(1981一)，男，2003年毕业于南京工业大学 ，工程师，从事化工设计工作 0551lujunfeng@chinaecec_r(1m。 路俊峰 ：甲醇精馏的节能节水和工程设计技术分析