精馏节能技术范文

精馏节能技术篇1

关键词：化工蒸馏；高效节能技术；应用分析

从本质上来讲，化工精馏主要是指通过能量的分离过程来达到降低消耗的目的。由于化工生产中需要巨大的压力来推动设备的运作，其中分离构件和操作流程会产生大量的能耗。因此，工作人员要通过分级换热、热集成技术等方式来促进技术的转变，体现现代化生产的有效性。

1 精馏原理及影响因素

1.1 精馏原理

若想对化工精馏的高效节能技术进行研究，就要首先了解精馏的操作原理。首先，精馏过程主要是在蒸馏塔中来完成的，工作人员会将不同性质的物料进行分化，并以传热反应速度为基准，在蒸馏塔的底部加入质量监控器。如果在化工生产中出现了多余的蒸汽，监控终端会进行感应，并启动冷凝装备，实现化工杂质的回收。在普通蒸馏方式中，蒸汽的能耗量过大。其产生的原因是塔顶构件在运行中会出现摩擦，并出现巨大的蒸汽损耗，发生资源浪费的情况。但其中有一部分热量是能够被合理利用的，精馏过程就是以增效节能为目的的技术操作形式。

1.2 精馏影响因素

在精馏的过程中，化工生产中的许多因素会受到影响，其中塔部的承压力、物料的流通量、温度的扩展范围都是比较重要的部分。由于塔板顶端的组分成分会影响到塔压，并使化工物料的浓度发生变化。因此，工作人员要通过精馏的分离状态来实现温度的监测。第二，设计者要在进料之前对冷凝器的参数数值进行计算，并输出相应数量的塔顶产品，这样才能够保障物料压力不会出现凝聚状况，影响化工生产的质量。如果蒸馏塔中的冷负荷压力增加，那么物料的温度也会迅速下降，令部分能量回流或者消耗掉，直接导致精馏的效果差。

2 高效节能精馏技术的开发

由于化工生产的规模不同，精馏的过程和分离物种类的划分方式也不尽相同。技术人员只有将每一部分都加以对应，才能够体现能源的节约，并简化精馏过程。一般情况下，我们可以从以下几个方面进行分析：

2.1 分级换热技术

分级换热技术是利用蒸馏塔进行的一种增效方式，它也能够对温度差异进行调整，以实现效能转换的目的。首先，工作人员要以塔板为操控载体，找出其中的对称方向，并安装中间换热器。精馏塔会对整个流程进行规划，以数据收集的方式来传递信号，将不同性质的物理材料以编号的形式表达出来，并选择对应的冷凝剂，降低因内部温差过大而出现的能耗增加情况。如果温差还无法得到调整，工作人员则可以在两塔板的中心安装再沸器。再沸器会设定化工生产的沸点，并以信号的传递方式来预测实际数值与整体热效率之间的差距。系统会自动的将多余的能量存储起来，并通过热量调整的方式进行有效规划，达到节能的目的。

2.2 塔系热集成技术

顾名思义，塔系热集成技术是指利用多塔蒸馏的方式来进行能量的收集，并体现多程序运行的有效性。从本质上来讲，塔系分布越广泛，越能够体现蒸馏量的节约性。因此，设计人员可以以整个的蒸馏塔为控制载体，按照内部构造将其分为上下两个部分。每一部分的工作任务不同，蒸馏塔上层主要对物料的投放比例进行设定，根据其物理性质的不同来逐个回收。如果相邻两物料之间的温度差异过大，系统则会对二者之间的沸点差异进行计算，并核定出一个平均值予以比对，将冷凝性较差的一部分放在蒸馏塔中进行能耗收集。而蒸馏塔下部的作用则是记录标准的操控程序，并按照进料口所能够容纳的用量进行信息整合。这样就避免了精馏程序的重复设定情况，使热能集中到一个区域，以达到二次回收利用的目的。

2.3 多效精馏技术

多效精馏技术是指在原料进入蒸馏系统时在精馏塔中进行增压，并依照温度的浮动规律进行热能的收集。这种方式有着极高的适用性，也能够在最大程度上提升能源的利用效率。一方面，工作人员能够根据具体的操作过程来规划双效精馏的总体程序。它可以分为以平流为主的多效精馏技术、以方向为区分的顺流和逆流流程。我们则依照情况的不同进行逐一分析。双效平流流程的特点在于物料的进入上。为了体现高效的节能性，设计人员将蒸馏塔的两侧进行综合性布局，以压力的高低作为区分。其中高压在塔顶进行产出，低压则在塔底进行流通，以“双路”的循环模式提升工作效率。同时，作为化工精馏器的重要部分，冷凝器与再沸器的利用是必不可少的。热源会从高压塔中进入到再沸调节中心，冷凝器则会利用换热系统来降低能耗。第二，顺流流程。作为低压底部热源的釜底液会在蒸馏塔中进行流动，原料则顺着进料通道进入塔顶。换热器在将二者集合后进行统一分析，并通过再热中心为蒸汽加热，体现能量的存储与收集。

3 精馏的工业化应用现状

精馏的工业化应用前景主要体现在以下几个方面：第一，虽然精馏技术的操作性非常强，但在应用上却有着一定的难度。许多企业由于缺乏经验，不能够做出符合自身情况的判断，反而会出现适得其反的情况。第二，精馏高效节能技术在很大程度上缺乏正确的示范与指导。因此，使得化工产品的质量出现了问题。针对以上情况，技术人员要致力于节能技术的自主研发，为工作效率的提升打下基础。

4 结语

综上所述，精馏高效节能技术是以化工生产流程的模拟为主，以节能为主要目标的设备管理手段。它不仅能够对化工工业生产状态进行规划，还发挥了新技术的作用，在一定程度上体现了环保性，同时也企业赢得了更多的经济利益。

参考文献

[1]高维平，杨莹，张吉波，刘艳杰. 化工精馏高效节能技术开发及应用[J]. 吉林化工学院学报，2008（03）.

[2]高维平，杨莹，刘学线，张吉波，刘艳杰. 化工精馏高效节能技术开发及应用[J]. 计算机与应用化学，2008（12）.

[3]刘勇全，吴玉龙. 化工精馏高效节能技术开发及应用研究[J]. 化工中间体，2015（02）.

[4]李凤莲，任瑞平，邹雪梅. 化工精馏高效节能技术开发及应用[J]. 化工管理，2014（18）.

精馏节能技术篇2

[关键词]双塔 三塔 精馏

中图分类号：T23 文献标识码：B 文章编号：1009-914X（2016）10-0298-01

引言

随着甲醇工业的发展， 和甲醇生产的相关技术也得到了快速发展， 在甲醇生产过程中， 甲醇精馏做为整个甲醇生产过程中能耗占近20%的一个工段，是技术攻关、节能、提升产品质量的重点环节， 因此甲醇精馏技术的攻关和优化日益引起人们关注， 目前醇生产中普遍使用的精馏工艺有双塔精馏和三塔精馏技术。 为了降低成本、节能降耗、提高企业经济效益和市场竞争力，在此就甲醇双塔精馏和三塔精馏从工艺流程、投资、产品质量、操作、能耗等几个方面进行综合比较探讨。

1、精馏原理

精馏是根据在相同温度下，同一液体混合物中不同组分的挥发度不同，经多次部分气化和多次部分冷凝最后得到较纯的组分，实现混合物分离的操作过程。

这种部分气化部分冷凝的次数（即级数）越多，所得轻组分浓度越高，最后几乎可得到纯态的易挥发组分。同理，若将从各分离器所得溶液产品进行多次部分气化和分离， 那么这种级数愈多，得到的溶液组分浓度越高，最后可得到几乎纯态的难挥发组分。

常温、常压下，甲醇是易挥发和易燃烧的无色液体，纯甲醇的沸点为64.5-64.8℃，杂质的沸点有高有低，低于甲醇沸点的为轻馏分，高于此值的为重馏分。一般情况下，甲醇中所含轻馏分杂质主要有二甲谜、乙醛、丙酮等， 约占粗甲醇重量的1%；重馏分主要有水、异丁醇、异丁醚等约占粗甲醇重量的4～5%。甲醇合成不论采用何种催化剂，均受其选择性的限制以及合成条件（压力、温度和合成气组成）的影响，在进行甲醇合成反应的同时，还会伴随着一系列副反应发生，甲醇合成过程中副反应产物多达40多种，这些杂质只有通过精馏工序加以去除，才能得到符合国标要求的精甲醇。

2、双塔精馏和三塔精馏流程

目前我国在甲醇生产过程中主要使用的甲醇精馏技术有双塔精馏和三塔精馏工艺。

2.1 双塔精馏工艺

该流程为我国以前老的甲醇装置中采用是较广的一种精馏流程。精甲醇先经预精馏塔， 经预精馏后的含水甲醇直接由泵输送经热交换器后再至主精馏塔， 最终在主精馏塔将甲醇与水、重组份及残余轻组份进行有效分离，从而得到精甲醇产品。生产实践证明双塔精馏流程简单、操作方便、运行稳定，能满足甲醇生产要求。

来自粗甲醇储槽的甲醇，经泵加压，再经粗甲醇预热器加热到45℃后进入预精馏塔，在预精馏塔脱除轻馏分后，直接由泵输送至主精馏塔，进一步把高沸点的重馏分杂质脱除，主要是水、异丁基油等。从塔顶或侧线采出的精甲醇经过冷却器冷却至常温后，就可得到纯度在99.9%以上的符合国标的精甲醇产品。

2.2 三塔精馏工艺

三塔流程是目前甲醇生产装置应用最广泛的精馏工艺。三塔均采用复合填料， 且我国目前在建的甲醇装置亦大部分采用此法粗甲醇按次序分别进入预精馏、加压塔和常压塔进行精馏，大部分轻组份在预精馏塔去除，加压塔和常压塔均采出产品，约各占一半。美国曾报导过另一种三塔流程，该流程的特点是三个塔基本上等压操作，由第三精馏塔采出产品，第二精馏塔分离水份，第一精馏塔相当于预精馏塔，主要用作分离轻组份，我国尚未采用此种精馏流程，目前我应用最广泛的三塔精馏工艺，其具有精馏能耗低、操作稳定、产品质量好等突出优点，但操作相对比较复杂。从进料泵来的粗甲醇加入碱液后经预热器加热后进入预塔，进塔后与从再沸器来的气流换热后，未冷凝的部分低沸点组分及不凝气进入其中，绝大部分甲醇经冷却器冷凝后回流，不凝气体经过五合一冷却器在冷凝后，经气液分离器后液相回收，气相进入放空总管；出预塔的甲醇液经过加压塔给料泵加压后进入加压塔，进塔后与从再沸器来的气流换热后，气相从塔顶出塔后进入常压塔再沸器给常压塔提供热源，冷凝后的甲醇进入加压塔回流槽，一部分打回流，一部分作为产品采出。液相出塔后进入常压塔，进塔后与从再沸器来的气流换热后，气相出塔顶后经常压塔冷凝器冷却后进入常压塔回流槽，一部分打回流，一部分作为产品采出，常压塔底的排出废水，合格后送往污水处理。

3、双塔精馏和三塔精馏的比较

3.1 操作条件

双塔精馏和三塔精馏不仅在工艺流程上差别较大， 其具体操作指标也相差甚远。

3.2 产品质量

精甲醇中乙醇含量是一个重要指标，从国内双塔精馏现状来看，精甲醇中乙醇含量较高，这是一个比较突出的问题，联醇工艺生产中的精甲醇其乙醇含量更高些，相对于国外标准有较大差距，而且也不能满足像用于醋酸生产用的高端用户，限制了其发展。

三塔精馏可制取乙醇含量较低的优质甲醇，其他有机杂质含量也相对减少。精甲醇产品质量不仅跟精馏工艺有关系，而且还跟甲醇合成压力、合成气组成、合成催化剂有关，甚至和合成塔等设备的选材也有关系。甲醇产品中乙醇含量的高低与粗甲醇中乙醇含量有很大关系，粗甲醇中乙醇含量低时，精甲醇中乙醇含量自然也低。在三塔精馏中常压塔采出的精甲醇质量更好些。实际分析结果表明，常压塔采出的精甲醇中乙醇含量极低，仅1ppm～2ppm，有时甚至分析不出来，而加压塔采出的精甲醇中乙醇含量大多在20ppm～80ppm。

3.3 能耗

甲醇是一种高能耗产品，而精馏工序的能耗占总能耗的10%～30%，所以精馏的节能降耗不容忽视。双塔精馏每吨精甲醇耗蒸汽约为1.8～2.0t，不少工厂消耗蒸汽量在2.0t以上。三塔精馏与双塔精馏的区别在于三塔精馏采用了两个主精馏塔，一个加压操作，一个常压操作，利用加压塔的塔顶蒸汽冷凝热作为常压塔的加热源，既节约了蒸汽，也节约了冷却用水。每精制1t精甲醇约节约1t蒸汽，所以三塔精馏的能耗较低，吨甲醇精馏节约蒸汽近50%，大大的降低了吨甲醇的生产能耗，为企业减低消耗，节约成本，提升企业竞争力具有巨大的意义。

3.4 投资与操作费用

双塔精馏与三塔精馏的投资与操作费用比较，可见双塔精馏与三塔精馏的投资、操作费用、能耗的相互关系与生产规模有很大关系，随着生产规模的增大，三塔精馏的经济效益就更加明显，另外还有产品质量优等优点，因此目前大的甲醇装置，大家一致都选择采用三塔精馏。

4、 结论

双塔精馏工艺投资省、建设周期短、装置简单易于操作和管理。虽然消耗高于三塔精馏工艺， 但在5万吨/ 年生产规模以下的小装置时其技术经济指标较占优势， 其节能降耗途径可以采用高效填料来达到降低蒸汽消耗的目的。5 万吨/ 年生产规模以上时， 宜采用三塔精馏技术， 虽然一次性投资较高， 但是操作费用和能耗都相对较低。三塔精馏生产的精甲醇产品质量较好， 尤其是产品中乙醇含量较低， 能满足甲醇羰基化合成醋酸、醋酐等对优质甲醇的要求， 虽然一次性投资较高， 但操作费用和能耗都相对较低。因此三塔精馏和双塔精馏得选择， 又要根据装置的能力、产品的要求等指标参数进行选择合适的工艺， 才能真正发挥其作用。

参考文献

[1] 廖卫昌.甲醇双效精馏节能技术[J].中氮肥，2001年.

精馏节能技术篇3

天津大学精馏技术国家工程研究中心始终活跃在分离工程领域的前沿，在改革开放以来20余年的研究中，特别上个世纪90年代以来，始终得到国家发展与改革委员会、国家基金委、科技部、教育部、中石化、中石油的重视和支持，负责了“七五”和“八五”期间国家重大项目中的精馏基础研究与开发，承担了“八五”“九五”和“十五”国家重大科技成果推广计划的任务。诚信、务实、高效、严谨的宗旨激励着团队在精馏技术领域不断创新开拓，在精馏技术产学研一体化方面取得了丰硕的成果。

不断在探索中成长的国家精馏中心

为了冲破西方发达国家对我国炼油技术的封锁，1996年李教授领导课题组对当时我国最大规模的“茂名500万吨/年原油常减压蒸馏装置”关键精馏设备――减压塔进行国产化攻关研制，1998年一次开车成功。此项目是当时我国自主设计和制造的直径最大的减压塔（直径8.4m）。为此，原教育部副部长韦钰发来贺信，盛赞：“这标志着我国在化工分离工程领域塔器技术研究、设计和应用达到了国际先进水平，是我国在大型塔器和大型成套装置实现国产化的重要标志。”此时的国家精馏中心只是成立初期。

2002年，齐鲁石化公司拟建设当时国内第一套600万吨特大型炼油装置，其核心技术――减压塔的设计至关重要，国外某著名公司对此项目跟踪两年，制定出10套设计方案。天津大学精馏技术国家工程研究中心在充分调研的基础上，集中大量人力，于两个月的时间内提出两套优秀的设计方案，并在与国外大型知名公司同时竞标中，从技术、商务、评分各方面一举击败国外公司。与天大人胜利的喜悦相对的是竞标失败的外方代表失望而又激动地走出了竞标室，他的失望或许是对自己2年投入失败的沮丧，他的激动或许是对天大人精湛技术及其迅速成长的不安。

由于我国炼油行业精馏设备发展滞后于国际市场，使得国外同类产品价格是我们本国产品价格的两倍以上，天大人经过十余年与国外相关企业的竞争发展，使得国外企业纷纷降价，现在只比国内同类产品价格高30％，艰难维持。2003年，上海某石化公司投资建设800万吨炼油项目，这对于中国市场又是一个新的挑战，国内外企业纷纷竞标，天津大学国家精馏中心以其雄厚的技术及市场优势击败国外公司。经过了这次失败，国外公司甚至扬言：天津大学出价多少，他们也以相同的价格来设计制造，该无理要求被业主拒绝。

在后来的广州某石化公司建设1200万吨炼油装置项目竞标中，天津大学以其绝对优势彻底将国外公司击败，取得国内最大规模炼油装置设计权。该项目的成功极大的震撼了国外公司，致使该公司提出了以长江为界，划分市场的想法，但是 “我们中国人的市场，理应由中国人来做”。天大人的不懈努力打破了国外公司对大型炼油市场的垄断，也为国家节省了大量外汇。此时的天津大学国家精馏中心已经逐渐成长起来了。

开拓创新 着眼国家重大需求

雄鹰有坚实的双翅啸于九天，成长中的精馏中心正是凭借着过硬的技术为以后的腾飞构筑了最坚实的平台。2004年大连西太平洋石油化工有限公司拟建设国内首套千万吨级炼油装置，该装置是在保持塔体不变的情况下进行改装，原装置尺寸只有6.1m，原设计能力仅为500万吨，现在要改造达到年产1000万吨规模，难度非常之大。国内外多家企业参与竞标，但均因难度巨大，纷纷放弃。为了解决国际难题，天大人知难而上，投入了大批人力，经过无数次的攻关研究，终于形成了一套集成创新技术，应用在该高强度加氢裂化减压塔上，获得了我国第一套千万吨级减压精馏装置的成功实例，在保持原减压塔壳体（塔径6.1米）不变的条件下最大程度地提高了蒸馏强度，装置扩能一倍，改善了减压系统的产品质量，单位能耗降低24％，仅此一项，经济效益达到1亿元以上。创新是民族的灵魂，是国家兴旺发达的不竭动力，精馏过程大型化集成技术凝聚了李鑫钢教授及其团队的智慧和汗水，在炼油工业连续刷新并创造了单套装置处理能力由最初250万吨到500万吨、600万吨、800万吨直至1000万吨的全国记录，该技术的应用推广覆盖了我国炼油能力80％，为国家创造经济效益数十亿元。该大型过程全套国产化技术具有标志性作用和里程碑意义。

多年来，天津大学在精馏过程研究领域取得骄人的业绩：获得国家科技进步奖6项、国家发明奖1项、教育部科技进步奖16项、其他省部级科技进步奖12项；取得国家发明专利36项、实用新型专利42项；申请获得国家专向研究经费1200万元，获得企业横向资助3亿元；改造或新建塔器万座。

近5年来天津大学精馏技术国家工程研究中心已建立了扎实的工作基础，显著降低了过程工业能耗，取得了许多重大标志性成果：完成全国最大乙烯板式塔关键工程化技术和装备制造（齐鲁石化，9.2米塔径）；完成全国最大炼油填料塔关键工程化技术和装备制造（上海高桥石化，10.2米塔径，70余米塔高）；完成全国最大蒸馏强度减压炼油工程化集成技术（大连西太平洋千万吨炼油）；完成全国最大规模碳5分离成套装置与工程化技术（大庆石化）；完成全国最大规模异丙醇分离成套装置与工程化技术（锦州石化，10万吨/年）；完成全国最大规模均/偏三甲苯分离成套装置与工程化技术（锦州石化，5万吨/年）；完成全国最大规模苯乙烯精制装置与工程化技术（齐鲁石化，20万吨/年）；工程化研发实践中连续刷新并创造了单套常减压炼油装置处理规模500万吨、600万吨、800万吨、1000万吨的全国记录，正在研1200万吨炼油分离工艺与关键技术。

天津大学精馏技术国家工程研究中心化工分离过程的研发水平，尤其是精馏技术水平已经由最初的主要依赖经验、半经验上升到比较成熟的理论化、系统化状态，填板式塔和填料塔的模拟放大问题已经得到了基本的解决。在精镏过程理论创新的基础上，天津大学精馏技术国家工程研究中心已经可以研发出全新的、不同场合适用的、复杂多变的新型填料塔，同时也创造了多种新型填料及新型塔内件及其不同组合以满足不同需要的高效、节能分离过程。天津大学精馏技术不但在国内得到了广泛的推广，而且已在国外开始了应用，整体达到了国际先进水平，某些方面还达到国际领先水平。国民经济的标志性工程“千万吨炼油、百万吨乙烯” 国产化分离技术零的突破均由天津大学实现，天津大学精馏技术国家工程研究中心所形成的“基础科研-过程开发-设备工艺集成-工程化实践”一条龙良性产业化模式，已经推动了我国国民经济石油化工支柱产业向低能耗、高效率、大强度方向的发展。

优秀团队 铸就人才高地

谈到中心的建设和发展，最使人自豪的是：在累累硕果的背后，挺立着由余国琮院士培养起来的勇于攻坚的优秀团队。

1982年经教育部批准，在天津大学建立化学工程研究所，由余国琮负责筹办。1983年开始建所，由他担任所长。他充分发挥了研究所这个科研基地的作用，使精馏学科各个方面的研究在短短几年内有了很大发展，包括精馏过程与设备的模拟，不稳态精馏过程，节能精馏技术以及精馏传质学等重要领域，成为我国精馏学科的研究中心。1985年他创建了天津大学化工分离技术与新型填料开发中心，下设填料厂，从而形成了研究－开发－生产“一条龙”的格局，大大促进了精馏学科与其工程技术的发展。在他指导下开发出来的高效填料及塔内件，结合他提出的三维非平衡混合池模型，成功地改造了石化、化工工业生产中的大量塔设备，累计已取得数以亿元计的巨大经济效益，为我国石化、化工生产的挖潜与开发做出了重大贡献。为此1990年经国家科委批准，在此基础上成立了一个部级的研究推广中心―新型填料塔和高效填料推广中心、国家计委批复“精馏技术国家工程研究中心”（简称“国家精馏中心”）。余国琮领导的这“一条龙”格局促进了我国精馏学科及其工程技术的发展。

现在的国家精馏中心在余国琮院士的精心培养下已经形成了一支以李鑫钢教授为带头人的优秀团队。为实现振兴必须吸引人才，留住人才，李鑫钢教授在国家精馏中心里精心营造了一片适合人才生长的“绿洲”。他用自己敏锐的学术思想、丰富的工程经验、勤奋的工作精神为榜样，带动大家一起奋斗，同时还善于利用创新及前沿的课题方向吸引人才。对于新加入国家精馏中心工作的年轻人，李教授都会帮助他们选择研究方向，深入调研，为他们构建基本的研究平台，配备学术助手。在申报各类国家科研项目时，他支持年轻的博士们作为负责人去申报，为他们提出中肯的建议，逐字逐句替他们推敲、修改申报书。在实际项目方面，李教授为年轻教授提供实践锻炼的机会，从小项目做起，使得年轻教师能够在实际项目中积累经验、培养成就感，并逐渐成长。他为年轻人的成长营造良好的环境，使得每个人都能找到自己广阔的发展空间。天津大学国家精馏中心目前已培养出大批博士、硕士研究生和本科毕业生，他们已在全国各地不同岗位发挥着重要的作用，他们在精馏领域的出色表现使国家精馏中心在国内外的声誉得到迅速提高。天津大学精馏技术国家工程研究中心目前在研的博、硕士研究生89名、工程硕士36名，还设有经国家人事部批准的博士后工作站，在站博士后8人、出站2人，已经形成了本科-硕士研究生-博士研究生直至博士后研究人员的完整教育和人才培养体系，既为国家培养输送高层次专门人才，同时可为天津大学国家精馏中心的创新发展注入新的活力，优秀的团队成了中心发展的不竭动力。

精馏节能技术篇4

【关键词】深加工 趋势 焦油

一、 概述

煤在焦炉内隔绝空气加热析出荒煤气，荒煤气经净化回收后可得到氨、焦油、粗（轻）苯、硫化氢及焦炉煤气。氨深加工的方向一是加酸后制取硫酸铵；二是用水或浓硫酸做吸收剂，进行水洗氨和无水氨的生产。分离H2S的意义更多的在于保证焦炉煤气的纯净度。本文将围绕焦油深加工及粗（轻）苯深加工的重点对象，探讨化工产品深加工的发展方向。

二、 主要工艺现状

2.1 焦油加工工艺

工业生产上煤焦油的加工包括煤焦油的粗制分离和馏分的精加工。

2.1.1 焦油粗制分离

焦油蒸馏是在工业条件下分割焦油的最基本方法，分为间歇焦油蒸馏和连续式焦油蒸馏。间歇蒸馏设备比较简单、投资少，但存在各馏分质量不易控制、能耗高、难以进行自动调节等缺点，已很少采用。目前广泛使用连续蒸馏的工艺流程。连续蒸馏分为常压蒸馏、减压蒸馏、常-减压蒸馏三类流程。

常压蒸馏――优点：投资小，操作简单。缺点：产品品质较低；萘油萘集中度较低，蒸馏塔消耗的煤气量高。

减压蒸馏――优点：煤气耗量低，萘集中度较高，负压操作可以有利于环保。缺点：对设备的要求较为严格，装置的投资高。

常-减压蒸馏――优点：节省能源；萘集中度较高；馏分分割较细，利于后续深加工产品的分离。缺点：投资大；负压操作对设备要求较高。

2.1.2 馏分的深加工

焦油馏分深加工是用物理化学方法处理煤焦油蒸馏所分离的各个馏分。

馏分脱酚有间接和连续两种工艺流程。对于产量较大的馏分一般采用连续脱酚，而产量较小的馏分则采用间歇脱酚工艺。间歇方式具有劳动强度大、污染环境、操作周期较长等缺点；连续操作自动化水平，操作环境均优于间歇操作。

制取工业萘有三种工艺。双炉双塔――工艺萘的收率高，易于控制但投资大。单炉双塔――由1台加热炉控制2台塔的温度，控制难度较大。常压单炉单塔――工艺设备简单，萘成分含量较高情况下采用此工艺。

液-液萃取是国内传统蒽油加工工艺。蒽油先经结晶生产粗蒽，然后以粗蒽为原料用溶剂洗涤法提取精蒽和咔唑，该法能得到精蒽产品但存在着溶剂萃取过程中的环境污染问题。

2.2 粗（轻）苯深加工工艺

2.2.1 工艺比较

国内外采用的方法有酸洗精制法、加氢精制法和萃取精制法。酸洗法具有投资少、设备简单、操作方便等特点。但由于该法净化效果差，并且工艺过程中产生的酸焦油等严重污染环境，已逐步淘汰。

加氢精制法具有产品质量好、无废物排放等优点，已经成为粗苯精制的主要工艺。但是加氢精制工艺装置的投资较高，较大的规模才比较经济，一般认为年处理粗苯至少在5万吨以上，最好为10万吨以上。

粗苯萃取精制法是我国自主开发的粗苯精制新工艺，它弥补了酸洗法和加氢工艺的不足之处，降低了加氢工艺设备的高投资，且无废物排放，提高了经济效益和社会效益。

2.2.2 加氢精制工艺

粗（轻）苯催化加氢精制工艺包括两部分：（1）催化加氢――在一定温度、压力和催化剂作用下，除去粗（轻）苯中硫、氧、氮等杂质，饱和其中的不饱和化合物；（2）精馏得到苯类产品。根据反应温度的不同，催化加氢细分为高温加氢、中温加氢和低温加氢。高温加氢脱烷基反应彻底，只能生产纯苯；中温加氢裂解和脱烷基反应减弱，苯产率低。低温加氢裂解和脱烷基反应微乎其微，加氢油中含有较多的饱和烃，需要采取萃取精馏等方法才能获得高纯度芳烃产品。

2.2.3 粗苯萃取精制工艺

2008年，山西省化工设计院通过对其他粗苯精制方法的分析与研究，综合各种方法的优点，设计出了粗苯萃取精制工艺。

该工艺具有以下特点：

（1）可以在较低的温度和常压下生产三类苯产品，节能降耗；

（2）工艺流程短、操作简单，设备制造容易；

（3）能够回收纯度为99.9%的高附加值产品噻吩，具有巨大的经济效益。

2.3 导热油技术在蒸馏上的应用

近20年来，日益成熟的导热油加热技术，因其具备较低压力下可获得高温的优异特性而被越来越多地应用于焦油蒸馏加工、苯精制等装置中。

与蒸汽相比导热油加热具有以下优点：

（1）替代由大量蒸汽管道、冷凝水排放、闪蒸罐及压力调节器等组成的蒸汽供给系统，工程造价低；

（2）系统没有水垢结垢堵塞、锈蚀等故障，维护费用低；

（3）没有水质处理系统，没有蒸汽冷凝水排放损失和排污处理，降低了日常操作费用；

（4）既可以供给热量，又可以拿走余热；热量传递均匀，滞后现象小，操作可靠。

三、 发展趋势讨论

综合几十年来煤化工产品加工技术的发展可以看到，国内外在粗苯、煤焦油加工方面主要的研究方向都是扩大产品生产规模、拓宽产品生产品种、提高产品质量等级和发展高效低耗生产模式。

3.1 产品加工集中化、装置大型化

企业大型化有利于提高规模效益，降低设备投资，提高自动化水平。伴随着产业政策的调整和焦炉的大型化，煤焦油及粗苯加工装置规模得到了同步高速发展。

目前，我国单套煤焦油加工装置≥30万t/a规模的近20套；在建的曹妃甸煤焦油深加工项目，预计将形成年加工能力60万吨煤焦油初加工装置、100万吨级煤焦油深加工装置，可以生产50种以上的煤化工产品的生产基地。

3.2 提高加工过程中的科技含量，进一步探索新型高效的加工方法

在整体技术装备大型化的同时，加大新技术、新材料的推广利用力度。

以苯加氢、苯萃取为代表的清洁苯加工技术发展迅猛，替代了严重污染的酸洗法工艺。2008年，我国苯加氢装置才13套，总处理粗苯能力120万吨。“十一五”期间我国相继建设了近40套粗苯加氢精制装置，单套规模由5万吨增加到15万吨，总加工能力达437万吨。

采用结晶分离法代替传统的蒸馏―洗涤工艺来分离煤焦油中的蒽―菲―咔唑，可以提高产品纯度及收率。

3.3 强化能源的综合利用，发展绿色环保循环经济

推广先进高效的换热设备及塔器，减少能源消耗。与蒸汽、循环水换热相比，导热油换热具有很大的优势，不仅经济效益显著，而且节能环保。

在环境保护问题上，应尽可能地采用负压或微负压操作，以避免污染物在空气中随意排放。

3.4 对传统产品进行深加工，以提高产品附加值或性能

摒弃只“焦”不“化”，立足于“焦”的基础，充分挖掘“化”的潜能。

在煤焦油加工中，除冶金、化工系统大型煤焦化企业生产萘、酚、沥青、碳黑及少量蒽、吡啶、咔唑外，其大量的杂环和稠环化合物均未回收和综合利用，资源浪费现象严重。今后的发展方向是如何提高资源利用率、扩大品种、搞产品结构延伸、致力于新产品开发。

参考文献

[1] 肖瑞华，白金锋.煤化学产品工艺学，2009.

[2] 司晋明，石海兰. 导热油换热技术在焦油蒸馏生产中的应用[ J]. 煤化工， 2011 ， 157（6）： 34- 37 .

[3] 赵鹏程，姚 婷，杨宏伟，李团结等.煤焦油的加工工艺及研究现状[J].广州化工， 2013，41（1）：26 -29.

[4] 郭明辉，郝娟娟等.煤焦油中蒽、菲、咔唑分离技术进展[J].河北化工，2008，31（11）：17 -20.

精馏节能技术篇5

关键词：苯加氢；甲苯塔；改造；实践

中图分类号：TB47 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2015）05（c）-0000-00

作者简介：赵爱华（1980-）男，汉族，河南沈邱人，工程师，现从事煤化工生产技术管理工作，

唐山中润煤化工有限公司（以下简称中润公司）延伸焦化产业链，将焦化粗苯继续深加工，引进国产化低温气相加氢、三苯萃取工艺技术，建设了粗苯加氢精制装置，装置主要包括加氢系统、萃取精馏系统和芳烃精制系统，2009年一期装置开始投入工业生产，2011年二期装置竣工投产，一二期年粗苯加工能力20万吨左右。其中，原设计萃取精制单元以环丁砜为萃取剂进行萃取精馏，分离出芳烃与非芳烃，芳烃再依次经过苯塔、甲苯塔和二甲苯塔精制得到苯、甲苯、C8+、C8-和二甲苯。

1 系统存在的问题

（1）为提高粗苯加氢精制装置生产水平，中润公司对系统进行相应改造，针对加氢系统，进行蒸发塔系统改造和系统进料方式改进，随着改造工作的完成，加氢系统处理能力提升到20吨/小时；针对萃取精馏系统，将萃取精馏塔盘实施由浮阀塔盘换为垂直筛板塔盘改造，提高萃取精馏系统处理能力，引进加氢油预分馏工艺技术，在萃取精馏系统单元前实施了增加预分馏塔系技术改造， 将三苯萃取改进为二苯萃取，加氢油在预分馏塔分离出C8以上组分，减少了进入萃取的物料种数，相当于间接提高了萃取系统处理能力，但在芳烃精制部分，装置原工艺设计，甲苯塔为塔顶采出甲苯，塔底采出C8重组分进入二甲苯塔进一步分离纯化，在实施二苯萃取后，甲苯塔被闲置，考虑溶剂环丁砜再生提纯需要，一期甲苯塔经改造与苯塔并联使用，二期甲苯塔未跟进匹配改造，用来进行装置湿溶剂再生纯化，致使二期纯芳加工能力受限，影响加氢、萃取精馏系统运行。

（2）一期甲苯塔改造后，并联使用过程中，甲苯产品采用塔底采出方式，纯苯产品采用塔顶直接采出方式，实际生产中，纯苯含水指标一直偏高，表1为公司苯加氢一期装置正常生产时段的甲苯塔所出纯苯产品含水指标统计。

表1 2014年9月份一期甲苯塔纯苯质量含水指标统计

日 期 1日 2日 3日 4日 5日 6日 7日 8日 9日 10日 11日 12日 13日

含水指标/ppm 1045 1126 1138 1015 1108 1085 1130 1206 1180 1053 1135 1215 1095

2 改造方案

2.1 改造内容

经过对一二期精馏系统运行、一期甲苯塔运行情况对比分析和研究，本着工艺操作方面简单、安全系数高、实施费用低、经济快捷的原则，确定对装置精馏系统改造方案为：将二期甲苯塔改造为第二苯塔，与装置原苯塔并联运行，塔增加纯苯产品侧线采出，将一期甲苯塔纯苯产品采出改进为侧线采出。

一二期甲苯塔各增设一套侧线采出装置，其中包括一期一台纯苯产品冷却器、一期二台屏蔽泵、二期一台纯苯产品冷却器和二期二台屏蔽泵，产品冷却器冷却水介质就近装置循环水管网接入，纯苯产品并入苯塔纯苯产品管线输送至罐区，塔底甲苯产品并入苯塔甲苯产品管线输送至罐区。

2.2 改造要点

（1）在二期芳烃精制部分，增设一条白土罐换热器后至甲苯塔进料管线的管道，进入甲苯塔的纯芳量通过原甲苯塔进料调节阀控制。

（2）分别更换一二期甲苯塔塔顶4台回流泵，将塔顶泵更换为大流量屏蔽泵，确保改造后，塔顶回流量满足生产需要。

（3）一二期甲苯塔分别增设一套侧线采出系统，一二期装置分别各安装一台冷却器，冷却器循环水从装置区就近接入，在原装置一二期苯塔纯苯泵基础东侧分别增建2台泵基础，用于安装换下的甲苯塔回流泵，将之作为甲苯塔侧线采出泵，分别增设相应的物料输送管道。

（4）分别在一二期侧线采出泵后各增设一套调节阀组，各增设一条采出泵到调节阀的管道，调节阀出口管道连接到原苯塔纯苯采出调节阀后，甲苯塔侧线纯苯产品采出量通过该套增设的调节阀组进行调节。

（5）分别在一二期甲苯塔底泵之后增设一套调节阀组，各增设一条塔底泵到调节阀组的管道，调节阀出口管道连接到原苯塔甲苯产品冷却器入口管道上，甲苯塔塔底甲苯产品采出量通过该套增设的调节阀组进行调节。

（6）对一二期新增设的侧线采出管线进行伴热保温，因为纯苯产品凝固点5℃，在寒冷的北方冬季，输送过程中极易凝固形成固态苯，对管线伴热保温避免系统冬季运行纯苯凝固堵塞管道，影响生产运行。

3 改造后的效果

3.1 改进精苯装置精馏效果

中润公司苯加氢精馏系统甲苯塔改造项目自2014年10月份完成投入运行之后，经过一段时期对公司苯加氢装置生产运行监控表明，改造取得良好的运行效果。

（1）二期装置由于增加甲苯塔作为第二苯塔进行纯芳精馏分离苯和甲苯，每天可以增加纯苯产品产量56吨，增加甲苯产品产量16吨，提升二期苯加氢装置精馏系统加工处理能力，提高了装置产品产量，很好的改善了改造之前二期装置精馏系统与加氢系统处理能力不匹配的问题。

（2）对一二期装置甲苯塔增设侧线采出系统，经过与装置苯塔运行控制对比，通过对甲苯塔压力、温度及回流量指标的控制摸索，生产出优质产品苯，纯度达到99.99%，甲苯含量低于100PPm，水含量低于300PPm，有效改善了一期甲苯塔之前运行中纯苯含水指标偏高的问题，保障了公司苯加氢装置产品质量。

3.2 经济效益：

通过对公司苯加氢精馏系统甲苯塔进行技术改造，很好的改善了苯加氢二期装置精馏系统与加氢系统处理能力不匹配的问题，有效解决了装置采用甲苯塔塔顶采出纯苯质量含水指标偏高的问题，既提高了装置产品产量，又提高了产品质量，创造了良好的效益。除去各项成本，按照吨产品平均收益200元，装置年运行330天计，则改造后年可创造经济效益：（56+16）吨/天×200元/吨×330天=475.2万元。

4 结论

中润公司苯加氢精馏系统甲苯塔改造项目，充分利用前期改造后闲置的甲苯塔资源，并联为第二苯塔，且增设了侧线采出系统，很好的实现了二期装置精馏系统与加氢系统处理能力的匹配及甲苯塔纯苯含水指标的达标，有效提高了公司苯加氢装置产品产量，保障了装置产品质量，为企业创造了良好的经济效益。

参考文献

[1] 李国忠， 赵守全. 粗苯加氢精制工艺的优化与改进[J]. 煤化工， 2013（4）： 26-28

精馏节能技术篇6

关键词：土壤氮检测；布奇B-339全自动定氮仪；优越性

中图分类号：S153.6 文献标识码：A 文章编号：1004-8421（2012）07-838-01

关于土壤氮元素的测定，多年来一直沿用是凯氏蒸馏滴定法，该方法检测结果的重现性比较稳定并且和植物吸收的相关性好，也与土壤本身供肥能力的相关性较好，因而该方法用的最为广泛。随着现代技术迅猛发展，科技人员不断把新兴材料的制作工艺和流程控制软件技术融合其中，研究设计出各种各样的精密的定氮仪，大大提高分析检测的速度和精度。其中的布奇全自动定氮仪在性能方面表现的就尤为突出。

布奇全自动定氮仪BUCHI-339是一款瑞士产品，其采用了统一消煮条件、消煮废气无毒无害处理、定时定量蒸馏和吸收、电位精确滴定以及数据自动处理等技术，操作方便，使用简单，并且测的数据重现性好、稳定性好，精密度高，所以深受太原土壤肥料测试中心分析人员的推崇。笔者就布奇全自动定氮仪在使用过程的优越性进行了总结。

1、消煮条件统一稳定

由于该仪器采用可控恒温加热技术并且以全方位隔离辐射的方式对十二个样品同时加热（采用不同型号的消煮仪，样品的个数可能会有所不同），使得在消煮过程中，各个样品均能受到均一稳定并且条件一致的加热，统一的程序升温方式可以使样品能缓缓受热不致暴沸，并且有严格的最高温度限制（小于400℃，高于此温浸提出来的氮元素有可能分解、挥发）。随着时间的自动控制，使得加热强度和时间都有了统一的保证，这样的消煮条件对于分析结果的稳定性，起到至关重要的作用。

2、消煮过程环保无毒

该仪器由于采取密闭加热、尾气回收处理技术，所有在消煮过程中产生的硫酸蒸气、二氧化硫气体等有毒有害物质均会被抽回吸收液进行无毒无害处理，所以在整个消煮加热的过程不会对环境造成污染，对化验人员也起到很好的保护作用。一举改变以往消煮时，有毒气体四处横溢，既污染环境，又损害分析人员的健康。可见该仪器的设计者在研制的过程中的确充分考虑到了环境保护这个当代社会的主题。

3、定时定量蒸馏和吸收

凯氏蒸馏的2个中心技术环节为蒸馏、滴定。尤其是蒸馏这个环节历来不好控制，传统的方法：根据蒸馏体积来控制蒸馏时间及根据蒸气口气泡的大小多少来判断蒸馏的强度，这些标准的控制就由操作人员靠着各自的感官知觉进行判断，误差很大。布奇全自动定氮仪则统一蒸馏环境和蒸馏条件：从蒸馏时间、蒸馏强度、加水、加碱体积都由计算机程序定量控制，这样保证蒸馏出来的馏出液的量一致。其次，这种一致性还表现在吸收装置上：吸收液的体积、吸收液的浓度都一致，这样使得样品和空白之间进行差减消除更加科学。所以，该仪器完全消除了凯氏蒸馏这一中心环节中的人为误差，大大提高了分析测定的准确性。

4、精确的电位滴定

传统的滴定是手工滴定。采用滴定管滴定，指示剂判定滴定终点。这样的方式和手段本身就有其无法克服的弊端：滴定管精度不高，人为因素大；滴定终点的确定主要是靠人眼根据指示剂的颜色变化来确定，并且不同的分析人员有不同感官判定标准，这样滴定结果的人为误差就很大。而该仪器采用电位滴定技术：滴定的手段为毛细管滴定，最小滴定体积小（可控制在0.01ml），比起人工滴定的最小体积（可控制在0.05ml）精度高得多；滴定终点由玻璃电极测量溶液电势来确定，非常精准。这样就消除滴定过程中的两大人为误差因素，为测量数据的准确提供最有力的保证。

5、结果数据自动处理

由于该仪器和一个小型计算机相连，所以它拥有自己的中央处理器和内存空间，可以调用相关参数进行运算处理和存储数据，因而当检验完一个样品时，仪器会根据该样品的相关参数计算并存储下结果（以便将来重新提取使用），然后通过屏幕和打印的方式将结果显示出来，非常方便快捷，大大提高了分析的速度的同时却有效的降低分析人员的劳动强度。

6、结语

精馏节能技术篇7

关键词：节能降耗;新工艺;过滤法脱盐;夹点技术

常减压装置是炼油最大的耗能装置之一，加工能耗占炼油厂总能耗的25%～30%，因此降低常减压蒸馏装置的能耗对炼油厂的节能降耗和经济指标都具有极其重要的意义。国内常减压装置最低能耗约为410.3MJ/t，而平均能耗则为518.3MJ/t。玉门油田炼化总厂装置加工能耗451.76MJ/t即10.79kg标油/t，在节能方面还是有挖掘潜力，从而节约加工成本，增加经济效益。从装置本身所需的风、电、水、蒸汽、燃料气（燃料油），可知常减压蒸馏装置降低能耗无疑应该针对以上所述改进工艺、设备，从而降低加工能耗。

1采用新技术改进工艺过程

电脱盐是原油进装置后第一道处理工序，对装置的平稳运行、设备防腐、节能降耗并改善产品质量都有至关重要的影响，并直接关系炼厂的整个生产成本，影响经济效益。针对装置超声波破乳电脱盐设备，其适宜的操作温度为110～130℃。冬季气温较低，脱前换热设备相应散热量加大，导致原油进灌温度达不到适宜的操作温度，脱盐脱水效果不达标，影响后续操作，并加速常压塔顶低温腐蚀，进而对塔顶空冷器管管束造成应力腐蚀，对设备长周期安全平稳运行造成隐患。用过滤法〔1〕对原油拖延脱水的技术是一种对乳化原油破乳的新技术。该技术的前提是性能良好的吸附剂作为过滤材料，并制成破乳过滤桩。武汉石油化工设备研究所研制成功这种过滤材料，主要性能指标如下：颗粒直径1～4nm，平均有效半径11nm，孔容积率1.9*106m3/kg，比表面积0.68m2/g。该材料亲水性强，有一定的亲油性，强度高，在100oC以上的油品环境中不溶解，反冲洗时受到颗粒间的摩擦有非常好的抗磨损性能。经试验，结果显示利用过滤法脱盐技术，相比电脱盐，在脱后含盐量、脱后含水量、注水量、能耗和操作温度等指标上都有大幅度改进。尤其是拖延温度的大幅降低，对于北方寒冷的冬季来说，脱前换热负荷大幅度降低，能够确保原油进灌温度达到操作要求；而电耗仅为电脱盐的50%，对于降低加工总能耗的作用也非常明显。

2提高能量利用水平

2.1提高加热炉热效率

加热炉是炼化装置中给物料加热升温的最重要设备。加热炉的平稳正常运行，直接关系到进塔物料的温度。对于常压塔，进料的过汽化率（要求2%～4%）几层塔板热量传递，最终影响最下面一个侧线的质量。加热炉的正常运行，首先要确保油或燃料气的稳定供应，精确调节流量和压力。其次精心操作，加强切液，适度调节“三门一板”，确保炉膛内燃料正常燃烧。最后，要提高加热炉热效率。针对加热炉热效率，烟气余热的回收利用至关重要。目前装置的烟气余热回收系统主要是利用热管对进炉冷空气预热。这种气—气换热传热系数小，传热负荷也相对偏低，但由于露点腐蚀的限制。排烟温度不宜过低。并定期吹灰，减小热阻，也是强化对流室传热效果的有效途径。在排烟温度控制在200～500℃范围，过剩空气系数降低0.1，热效率可提升0.8%～0.9%，可见降低过剩空气系数是提高加热炉热效率的有效途径。其次，炉体散热量可以达到燃料总发热量的3%左右，加强炉体的隔热保温就显得尤为重要。

2.2优化换热网络，强化冷换设备换热效果

所谓“夹点”，即换热网络中存在的一个最先的允许的传热温差ΔTmin。利用“夹点”技术[2]，对换热网络进行改进，并采取强化传热等措施，增加换热效果，可使换热效果进一步优化，提高热量利用水平。利用此技术，吉林炼油厂对第I常减压原有换热网络进行改造，使初底油换热终温由272℃提高到308℃，年节省燃料7800t，同时也降低了常压加热炉的热负荷，在条件允许的情况下，也可以加大处理量。我厂2016年大检修中采用窄点技术对换热网络进行优化，增加了热水换热器2台和冷却器数台。结果显而易见，使原油换热终温从检修之前的（240～250）℃提高到304℃（优化设计换热终温314℃），从而降低了加热炉热负荷，提高了加工量，并确保了加热炉长周期安全平稳运行。

3采用新型、高效、低耗设备提高分分精度，以强化蒸馏

原油蒸馏的分馏精度用相邻馏分馏程的脱空和重迭来定义。馏分间馏程脱空或重迭较少，则说明分馏精度高，则分馏充分；相反地，重迭较多，没有达到预期目标，不能充分分馏。玉门油田装置常压塔采用板式塔。某炼油厂常压塔中部采用波纹填料代替，包括液体分布器，之承栅等内件，并用常三线供二中回流返回到填料上方，改造后成功投产，强化了分流能力，使分馏精度相应提高，常二线和常三线重迭也有所减少。改造投产后，常二中的变化对产品质量无影响，常三线馏程变窄。在2016年大检修中减压塔更换耐高温、防结焦的填料，相比来说，减底渣油的结焦得到有效缓解，开厂以来，装置运行平稳。

4结束语

目前国内常减压装置加工能耗与国际先进水平还有很大差距，节能降耗空间很大，应用夹点技术优化换热网络，结合新设备新技术强化油品换热，提高换热终温，采用新型保温隔热材料，减少炉体散热量，使用高效燃烧器以提高加热炉热效率，降低加工能耗，切实提高企业经济效益。

作者:杜保建 单位:中石油玉门油田炼化总厂

参考文献

[1]杜荣熙.过滤法原油脱盐脱水技术研究[J].石油炼制与化工，1999

精馏节能技术篇8

关键词：甲醇精馏工艺;塔器;优化设计

甲醇作为非常重要的化工原料，其制备过程较为复杂，随着科技的进步，在甲醇精馏工艺上我国化工行业已经取得了巨大的进步。目前，国内应用最多的是鲁奇节能工艺的改进版本，但是由于目前的需求更高，要求也不断升级，所以技术人员还需要对精馏工艺进行优化设计和完善，选用更加合理的塔器甲醇精馏。因为在甲醇精馏工艺分析方面和塔器选择优化方面还有发展进步的空间，所以本文着重对此进行了分析。

1甲醇精馏工艺分析

(1)双塔精馏工艺传统的甲醇精馏装置主要使用双塔精馏工艺，该工艺主要应用精馏塔和预精馏塔，应用最为广泛。甲醇的与处理工艺是由与之精馏塔完成，预热器完成甲醇的预热，塔釜泵对粗甲醇实行加压，然后将其置于预精馏塔中，去除粗甲醇的水分。为了实现大量的甲醇能留住，特别是在液相中，最大限度的实现甲醇回收，需要将塔顶的两极冷凝应用起来，在塔内形成了一种返流现象，这样不仅最大程度的回收了甲醇，还提高其稳定性能。塔顶会出现一些甲醇或者初馏份，这些溢出的部分在通过某些通道回到主精馏塔中，我们生产的甲醇在塔顶，废物及循环甲醇水会在塔底，最终实现甲醇的精馏。(2)三塔精馏工艺三塔精馏同双塔精馏相比应用更为广泛，其生产效率非常高。三塔精馏有加压塔和常压塔，其生产过程较为绿色环保，能源使用较少，利用率较高。粗甲醇进入预热器，然后在送到精馏塔。粗甲醇杂质发生分解，精馏的甲醇去往塔顶，然后经过燃料管，用塔釜泵加压物料并送到加压塔。甲醇经过冷凝进入回流槽，冷凝后会出现两种产品，一种是甲醇水溶液，一种是精甲醇产品。

2甲醇精馏塔器优化设计

(1)理论优化,配置塔器精甲醇的生产离不开精馏塔，精馏塔在生产甲醇中起到了至关重要的作用，因此在甲醇精馏塔器设计中应该对其进行理论优化。一般设计人员认为操作和结构设计对甲醇的生产有巨大影响，尤其是操作配置和精馏塔的结构设计，事实证明确实会对甲醇产量造成重大影响。因此选择塔器的时候，应该根据生产甲醇的规模和特点进行设计，在保证效益的前提下选择塔器，从而在根本上降低生产操作成本，实现企业利益增加。同时塔器的增加可以提高废弃溶液的利用和回收，间接地降低成本和提高甲醇质量。(2)预精馏塔优化设计甲醇在精馏期间会出现消耗的问题，这是由于在预精馏塔的顶部会出现凝气问题，最后导致甲醇消耗掉。因此，采用何种方式能够降低再生产过程中甲醇的消耗呢，研究人员通过研究分析，通过优化设计预制精馏塔的设计能够实现降低甲醇消耗的问题。在此期间还能够更多的回收甲醇。预精馏塔的优化设计操作为根据甲醇的生产要求，以及一些器具的规格最后确定调节以及控制塔顶凝器的参数。(3)加压塔优化设计加压塔的优化设计主要包括使塔器内的甲醇纯度足够高，一般情况下要保证精甲醇的纯度高于55%，另外对于填料过程要保证操作规范，塔内的温度要保证。对于与常压塔的联系也要巧妙利用，这样能够实现有效的调节和控制，温度和压力两个参数之间是有必要联系的，因此塔器内的的温度和压力需要互相配合调节。(4)常压塔优化设计常压塔的优化设计主要包括控制内部温度实现塔顶的甲醇气体加压完成，因为加压塔和常压塔之间存在联系，所以需要关注二者之间是如何产生相互之间的作用的。(5)控制杂醇油的采出情况杂醇油能够降低高沸点物质的浓度，一般在常压塔的底部应用广泛，能够便于塔器的操作。因此在采出杂醇油过程中要注意加入适当的萃取水和注意精馏的负荷。通过这两点因素最后决定杂醇油的采出量。(6)准确的管理塔底残液在实际的操作中，我们必须充分认识到塔底残液中甲醇含量及甲醇浓度受温度问题的影响较大。塔底残液中产生的过高甲醇含量是因生产工艺中温度超出了既定范围而产生的。为给予甲醇转换处理工作足够的时间，我们要严格控制塔顶温度和进料量，预防温度超出范围引发轻组分或重组分的过分下移或上浮。

3结语

本文主要阐述了甲醇精馏的工艺分析和塔器的优化设计，在甲醇精馏方面主要讲述了两种我国应用较为广泛的双塔精馏工艺和三塔精馏工艺，这两种精馏工艺在我国精甲醇制备中起到了至关重要的作用。在塔器的优化设计方面，本文主要阐述了从理论优化,配置塔器、预精馏塔优化设计、加压塔优化设计、常压塔优化设计、控制杂醇油的采出情况以及准确的管理塔底残液等几个方面。针对不同塔器提出了不同的建议，希望读者能够在文中收获关于甲醇精馏工艺以及塔器优化设计方面的知识。

参考文献：

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