化工生產中降低精餾技術能耗的策略

施飛

摘 要：精餾技術應用于化工產品的生產中，可提高產品的質量和效率，然而生產過程中需要的能源量較大，不利于化工企業的持續發展。所以，在化工產品中應用精餾技術時，需要對精餾技術的原理與影響因素做詳細分析，進而通過先進的技術策略來降低精餾技術的能耗，增加化工產品的利潤，加速化工企業的技術變革。

關鍵詞：精餾技術;化工產品;化工企業;能耗

化工企業作為經濟發展的重要支柱，采用精餾技術生產化工產品時，消耗的能源量巨大，這對我國的能源利用影響很大。因此，化工企業在生產環節中，需要以降低能耗為目標，優化與精進精餾技術的主要內容，保證生產質量與數量的同時，努力做到節能與環保，促進化工行業的節能發展。

1.化工生產中精餾技術的原理

化工生產中，精餾技術是指對化工產品含有的物質做科學分離，進而為以后的工業生產奠定基礎?；瘜W精餾一般對物理性質各異的物質進行科學的精餾操作，基于不同的物理與化學方法來分離各物質成分。化學精餾環節中，當工作人員對精餾塔底部的結構加熱時，大量的蒸汽與熱量一起儲存在精餾塔當中。在不斷加熱下，精餾塔的溫度持續變化。化學噴霧基于物質在各溫度下的物理性質有規律地進行精餾，在這一過程中分離化學物質。

2.化工生產中影響精餾技術能耗的因素

2.1溫度變化

溫度變化會對精餾技術造成很大影響。所以，必須控制溫度，以防溫度變化降低精餾效果。如果在精餾工藝運行過程中塔內溫度產生很大變化，精餾塔的負荷將顯著增加，塔中進料成分隨之產生變化，對精餾作業產生很大的影響。如果降低塔內溫度，精餾塔底部的熱負荷增加，塔中冷熱空氣呈現不均勻分布。進料溫度對塔內的溫度起到決定性作用，所以在精餾環節中，應調整進料溫度正常，以防溫度過高或者過低，影響到精餾工作，進而浪費能源。

2.2壓力的影響

將精餾技術應用于化工產品時，考慮到需要利用精餾塔來分離混合物，該技術對精餾塔內的壓力有很高的要求。如果壓力達不到要求，就會造成物料分離失敗。只有在規范的壓力條件下，才能良好地進行精餾工作，以確保物料分離在盡可能好的條件下完成。精餾期間壓力波動性大，會改變精餾塔中的氣液組成。低濃度的氣體是可變的，難以分離物質，導致精餾精度降低，降低物料分離的精度?？偟膩碚f，精餾塔壓力過低、過高，都會對精餾工藝的完成產生很大的影響，不利于化工產品的生產，給化工產品的生產帶來能耗過大的危害，圖1為精餾塔示意圖。

2.3進料量

在化工產品的制造環節中，進料對精餾技術有效性產生很大影響。向精餾塔進料時，進料量應精準控制，必須在規定范疇內。按規定，進料應低于精餾塔加熱釜與冷凝器的最大允許值。否則，精餾技術將無法充分使用，材料難以分離。此外，要保證精餾塔進料的組成精準，不同原料的比例與用量始終不變。唯有如此，精餾塔才能有效地進行精餾工作，以防塔上部分離的氣體達不到生產要求，對精餾效果產生影響。如果進料構成與進料量不在規定范圍內，精餾塔的運行方式會發生一定的變化，精餾塔內部失去平衡，精餾質量變差。因此，在精餾工作中，進料要嚴格基于生產要求，準確把控進料構成與數量，確保精餾工作的效率與質量。

3.降低化學精餾技術能耗的策略

3.1分級換熱節能技術

應用分級換熱節能技術，通常需要在塔板中央設置換熱器，利用精餾塔的中心和下部位置，優化其冷凝效果，從而防止塔頂產生明顯的溫差。有效控制溫差之后，可以利用低級冷凝進行化學操作。在此過程中，如果精餾塔底部溫差較大，可將再沸器置于塔板中央，以實現熱轉化的效果。分級換熱節能技術避免發生蒸餾器中央溫度低、精煉時間長與精餾槽溫度失衡等問題，治理并預防不必要的熱損失，使熱利用率提高，提高精餾效率，達到節能降耗的企業目標。

3.2塔式熱集成節能技術

在常規的化工精餾中，通常采用精餾塔進行操作，此時消耗大量能源。應用塔式熱集成節能技術，可以有效降低制造過程的能耗，并將物料均勻分布到精餾塔的各個部分。同時，以物料的不同揮發性為依據，對物料進行更細致的分析，方便物料的集中回收。如果在精餾操作過程中，組分之間的沸點差異較大，則應集中回收高揮發性物質。由上可知，塔式熱集成節能技術在化工產品制造中的應用，可以有效組合不同沸點，有利于不同性質物料的回收。因此，這項技術可減少精餾塔內形成大溫差，提高化學精餾過程的節能效應。

3.3釜身集熱節能技術

對化工產品進行精餾并不容易，因為環境溫度低，環境冷空氣吸收了精餾釜內的溫度，導致持續的熱量消耗和能源的大量浪費。應用釜身集熱節能技術，可通過有效整合精餾釜，充分發揮精餾釜的效應。這種效應通常通過團簇效應的支持，減少操作中的熱量浪費，有效收集熱量，提升工作效率，使實際操作更為高效化與精準化。

3.4多效精餾節能技術

多效精餾節能技術在化工產品生產中的應用，主要是各種物料進入精餾塔時，要充分利用精餾塔中現有的熱量，再用再沸器保證足夠的熱量。這種技術不僅對操作溫度有更高的標準，而且對操作壓力也有一定的要求。多效精餾節能技術可大大提高節能效果。在對高組分塔進行冷凝時，也能節省不同運行環節中的能耗，實現節能的效果。當前，很多化工企業都開始應用這項技術，節能效果也較好。但此項技術還有很大的提升空間，因此化工企業應重視這項技術的持續應用與開發，進一步提高企業生產節能效應與經濟效益。

3.5使用新技術改進填料塔

填料是填料塔主要的傳質內部部件，其性能受到氣液流體分布均勻性與填料表面潤濕程度的制約。為不斷創新填料塔，新型填料的結構化填料需要與綜合傳質研究的特點相結合。首先，新型填料需要對材料進行分類，使金屬絲網與波紋。

4 結語

能源因為有不可再生性，能源問題是當前各國需要解決的共同問題，特別是在化工企業中需要格外注意。廣泛應用精餾技術，可通過新技術與新設備實現能耗降低的效果，生產更多的化工產品。此外，要針對精餾技術的發展現狀以及影響因素，實現技術內容的創新與改進，著力提高化學精餾技術的節能作用，實現降低能耗與環境保護的雙重效果。

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