隔板精餾技術的研究及應用

張冬青，李卓冠

（北洋國家精餾技術工程發展有限公司，天津 300072）

隔板精餾技術的研究及應用

張冬青，李卓冠

（北洋國家精餾技術工程發展有限公司，天津 300072）

對隔板精餾塔的原理、內部構造以及使用方法進行了闡述，將該設備在技術和能耗方面的優勢進行詳細介紹。從隔板精餾技術的理論相關知識，到設備的實際使用情況進行了合理化的分析和研究；對此項技術的實際應用情況和未來的發展趨勢進行闡述，并且對其未來的應用市場做出了合理分析，希望可以給業內人士相應的參考。

隔板精餾塔；熱耦合；節能；研究；應用

精餾技術是目前化工行業中使用比較廣泛的技術，同時也是十分重要的環節，設備的前期投資及后期的維護價格往往較高，在煉油、石化等行業中，所消耗的資源和能量達到一半甚至更多。所以對精餾過程進行合理化的研究就顯得尤為重要。國內外已開發并應用了一些節能型耦合精餾塔隔板精餾塔是完全熱耦合塔的一種特殊結構，多組分精餾中的前沿技術，也是行業內關于節能減排方面研究的熱點話題。國外已經開展了較多的實驗，但是國內的有關報道還停留在較表層。本文主要闡述隔板精餾技術的研究現狀與發展前景。

1 隔板精餾技術

1.1 基本結構與原理

當混合物中的種類超過3種，使用傳統的分餾塔就無法完成，至少需要兩個分餾塔對其進行工作，三種產物均是從第一個分餾塔產出，這種分離的方式一般只適合用在一定范圍內的物質進行分離，對于一些組分比較復雜的物質，分離就比較難完成。

側線分離塔隔板精餾塔的原理就是利用阻隔板將塔的結構一分為二，進料側的作用就是預先分離，另一側的作用就是主塔，隔板的作用就是將二者的功能合二為一。同時，DWC的分離原理和計算方式與普通的精餾塔是相同，類似于熱力學中所知的Petlyuk塔。

1.2 設備設計

隔板已經由固定式轉變為可移動式的隔板，還有比較特殊的垂直隔板的應用。另外，安裝的方式和角度也有了比較詳細的說明和報道。

隔板精餾塔中的塔板可以作為傳送的媒介，也可以是填料。塔板一般是需要經過專業的設計和處理的。填料隔板塔一般需要對壁流進行較好的處理。塔的頂端可以使用回流對塔的兩側液體進行控制和處理。

1.3 適用范圍

隔板精餾塔并非適用所有的精餾分離問題，通常分離物系應滿足：

（1）B組分的質量分數超過總量額度的20%，特別是進料中，B組分需要使所有組分中含量最高的物質。當B組分的成分達到總組分的60%及以上時，此時的結構是比較合理的完善的。

（2）常規塔的過程中，兩個塔內的壓力基本是保持一致的。由于采用DWC分離的物質是在同一個塔內進行的，所以在整個分離的過程中，塔內的壓力基本保持不變。如果過程中的壓力需要改變，那么這種方式就無法進行較好的改善，此時常規的兩塔精餾會比較合適。

（3）在分餾塔內，頂部和底部的溫度差距一般是比較大的。所以在實際進行試驗的時候，需要對其進行一個具體的效果分析，實際產生的效能可能與DWC優點大相徑庭。

2 DWC的發展方向

理論上，隔板精餾塔對于三種或者三種以上的物質分離，都可以起到較好的效果。對于多組分（＞3）混合物分離，不管是需要得到最終的產物，還是需要了解內部的組成結構，目前相關的研究和有關的文章都是比較少的。從節約資源和降低成本的角度進行合理化分析，開發多組分（＞3）分離的DWC，目前還是有較好的發展前景的。

3 結束語

目前國內外已開發并應用了一些節能型耦合精餾塔隔板精餾塔是完全熱耦合塔的一種特殊結構，多組分精餾中的前沿技術，也是行業內關于節能減排方面研究的熱點話題，希望相關學者盡快開展研究。

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S t u d y a n d A p p l i c a t i o n o f B a r r i e r D i s t i l l a t i o n E e c h n o l o g y

Zhang Dong-qing，Li Zhuo-guan

This paper expounds the principle，internal structure and application of the fractionating tower，and introduces the advantages of the equipment in terms of technology and energy consumption.From the theoretical knowledge of plate distillation technology，to the actual use of the equipment are analyzed and reasonable；the practical application of this technology and the future development trend is expounded，and make a reasonable analysis of the future market，hoping to give the industry the corresponding reference.

diaphragm fractionating tower；thermal coupling；energy saving；research；application

TQ028.31

A

1003-6490（2017）08-0142-01

2017-05-12

張冬青（1987—），女，天津人，助理工程師，主要研究方向為精餾技術研究。