*李曉春 袁躍華
(山西大同大學(xué) 化學(xué)與環(huán)境工程學(xué)院 山西 037001)
近年來,我國各行各業(yè)得到飛速發(fā)展,然而能源消耗問題卻沒有及時處理,致使我國能源消耗嚴(yán)重。其中化工生產(chǎn)企業(yè)是我國經(jīng)濟發(fā)展的重要組成部分,在使用精餾技術(shù)進(jìn)行化工生產(chǎn)時,需要使用大量能源完成生產(chǎn)工作,從而對我國能源使用造成巨大的影響。故此,化工企業(yè)在進(jìn)行化工生產(chǎn)時,應(yīng)當(dāng)優(yōu)化精餾技術(shù)內(nèi)容,通過降低精餾技術(shù)能源消耗問題,確?;どa(chǎn)的數(shù)量與質(zhì)量,可以有效促進(jìn)化工企業(yè)發(fā)展,推動我國能源走上可持續(xù)發(fā)展道路。
精餾技術(shù)是化工生產(chǎn)中應(yīng)用的主要技術(shù),是將化工生產(chǎn)中應(yīng)用的混合物按照揮發(fā)程度不同,將混合物進(jìn)行分離的一種生產(chǎn)技術(shù)?;て髽I(yè)在使用精餾技術(shù)進(jìn)行化工生產(chǎn)時,一般是在精餾塔中進(jìn)行作業(yè),通過將氣體與液體進(jìn)行逆流接觸,兩相傳遞熱量與物質(zhì),從而完成精餾技術(shù)生產(chǎn)工作。精餾技術(shù)在進(jìn)行化工生產(chǎn)時,會受到一定外在因素的影響,增加生產(chǎn)中的能源消耗,故此,使用科學(xué)的解決方法降低精餾技術(shù)的能源消耗是化工企業(yè)急需解決的重要課題。
在利用精餾技術(shù)進(jìn)行化工生產(chǎn)時,步驟如下:首先在精餾塔的底部投入氣體,塔內(nèi)原有的液體會從塔頂逐步下降,使氣體能夠與塔內(nèi)的液體相接觸;其次在兩種物質(zhì)接觸過程中,氣體與液體中難以揮發(fā)的物質(zhì),會逐漸向另一種物質(zhì)轉(zhuǎn)化;最后,液體物質(zhì)會向塔頂移動,氣體則聚集于塔頂位置,完成氣液物質(zhì)的分離工作。其中氣液分離出的氣體進(jìn)入泠凝器中,而液體則分成兩部分,一部分作為精餾技術(shù)使用的液體取出,另一部分返回精餾塔中繼續(xù)工作。精餾技術(shù)作為化工生產(chǎn)的重要生產(chǎn)技術(shù),在生產(chǎn)過程中需要消耗大量的能源完成生產(chǎn)工作,針對這一情況,需要對精餾技術(shù)進(jìn)行分析思考,通過不斷完善精餾技術(shù)的生產(chǎn)步驟,減少化工生產(chǎn)能源消耗,可以增加化工企業(yè)的經(jīng)濟收入,從而全面促進(jìn)化工企業(yè)長遠(yuǎn)發(fā)展。
精餾技術(shù)在化工企業(yè)生產(chǎn)中具有重要的作用,由于精餾技術(shù)應(yīng)用范圍不斷拓展,導(dǎo)致能源消耗問題嚴(yán)重,已經(jīng)成為化工企業(yè)必須正視的問題。精餾技術(shù)在化工生產(chǎn)的應(yīng)用發(fā)展中,對液體混合物質(zhì)進(jìn)行分離作業(yè)是極其重要的環(huán)節(jié),通過對液體混合物質(zhì)進(jìn)行分離,與其他混合物質(zhì)進(jìn)行二次融合,從而完成汽化的工作內(nèi)容。由于精餾技術(shù)在應(yīng)用過程中具有一定的復(fù)雜性,在進(jìn)行分離過程中,需要對兩種物質(zhì)進(jìn)行不停的傳遞接觸與轉(zhuǎn)化,通過將精餾技術(shù)進(jìn)行循環(huán)操作,從而確保精餾技術(shù)能夠充分發(fā)揮作用,達(dá)到最佳的物質(zhì)分離目的。
精餾技術(shù)在化工生產(chǎn)中的應(yīng)用發(fā)展,由于精餾技術(shù)應(yīng)用的范圍較廣,根據(jù)不同的生產(chǎn)工作要求,精餾技術(shù)主要分為間歇精餾與連續(xù)精餾兩種方式,其中間歇精餾方式一般適用于小規(guī)模生產(chǎn)作業(yè)中,連續(xù)精餾則應(yīng)用于大規(guī)?;どa(chǎn)。我國主要使用連續(xù)精餾方式進(jìn)行化工生產(chǎn)。同時,精餾技術(shù)根據(jù)不同的工作模式,還可以分為平衡精餾技術(shù)、簡單精餾技術(shù)以及特殊精餾技術(shù),三種精餾技術(shù)適用的領(lǐng)域略有差異。為了使精餾技術(shù)能夠適應(yīng)社會的發(fā)展需求,減少生產(chǎn)中的能源消耗,應(yīng)當(dāng)結(jié)合精餾技術(shù)的發(fā)展情況,對精餾技術(shù)的應(yīng)用模式進(jìn)行改進(jìn)與完善,使精餾技術(shù)能夠高效完成化工生產(chǎn)工作,推動化工企業(yè)經(jīng)濟發(fā)展。
化工企業(yè)在使用精餾技術(shù)進(jìn)行化工生產(chǎn)時,是在精餾塔中進(jìn)行混合物質(zhì)分離工作,故此,對精餾塔中的壓力有著一定的要求。精餾技術(shù)只有在一定的壓力下才能完成混合物質(zhì)分離操作,在進(jìn)行化工生產(chǎn)時,需要精餾塔保持恒定的壓力,才能最大程度確?;旌衔镔|(zhì)分離處于最佳狀態(tài)。如若在精餾技術(shù)操作過程中,精餾塔內(nèi)的壓力出現(xiàn)變化,則會造成精餾塔中的氣液成分發(fā)生變化,從而影響混合物質(zhì)分離的精準(zhǔn)度。精餾塔中的壓力發(fā)生變化會直接影響氣體中濃度較輕的部分,使混合物質(zhì)難以有效分離,嚴(yán)格來講,精餾塔內(nèi)的壓力在實際操作中出現(xiàn)增強或減弱的變化,對精餾塔中氣液分離的濃度會造成極大的影響,致使化工生產(chǎn)出現(xiàn)問題,從而阻礙化工企業(yè)的生產(chǎn)運行。
在化工生產(chǎn)中,進(jìn)料量是影響精餾技術(shù)的重要因素。運用精餾技術(shù)進(jìn)行化工生產(chǎn),對進(jìn)料量的數(shù)量有嚴(yán)格的要求,進(jìn)料量在投入精餾塔時,不能超過精餾塔的冷凝器與加熱釜的承受范圍,只有進(jìn)料量的數(shù)量在規(guī)定要求內(nèi),才能確保精餾技術(shù)充分發(fā)揮作用,完成混合物質(zhì)分離工作。同時,精餾塔進(jìn)料的組成成分不能發(fā)生改變,要嚴(yán)格按照進(jìn)料組成進(jìn)行進(jìn)料投放工作,使精餾技術(shù)能夠有效完成操作內(nèi)容。如若進(jìn)料組成成分發(fā)生變化,會直接影響精餾過程,導(dǎo)致塔頂分離出的氣體不符合化工生產(chǎn)要求。當(dāng)進(jìn)料組成成分與進(jìn)料量超出規(guī)定范圍,會影響整個精餾塔的工作模式,使精餾塔內(nèi)部的物料難以維持平衡,極易發(fā)生精餾工藝的變化,從而影響化工生產(chǎn)的質(zhì)量。故此,進(jìn)料量對精餾技術(shù)的影響巨大,應(yīng)當(dāng)準(zhǔn)確掌握進(jìn)料量的數(shù)量以及組成成分,確保精餾技術(shù)能夠完成操作,提升化工生產(chǎn)的效率。
化工企業(yè)在使用精餾技術(shù)進(jìn)行化工生產(chǎn)時,需要對操作過程中的溫度進(jìn)行嚴(yán)格把控,避免溫度變化給化工生產(chǎn)造成不必要的影響。在精餾技術(shù)操作過程中,溫度對其影響巨大,如若精餾塔內(nèi)物料的溫度發(fā)生變化,會增加塔內(nèi)運行的負(fù)荷,使精餾塔內(nèi)的進(jìn)料發(fā)生變化,從而影響精餾塔內(nèi)的平衡,難以完成化工生產(chǎn)工作。當(dāng)精餾塔內(nèi)的物料溫度降低時,會增加精餾塔底部的熱量負(fù)荷,降低精餾塔頂部的冷度負(fù)荷,使精餾塔內(nèi)部的冷熱分布不平衡,從而影響精餾技術(shù)的操作過程。故此,精餾塔內(nèi)部的溫度發(fā)生變化,主要是由于進(jìn)料溫度造成的,在進(jìn)行化工生產(chǎn)時,需要對精餾塔進(jìn)料的溫度進(jìn)行控制,避免精餾塔內(nèi)部出現(xiàn)溫度變化,減少溫度對精餾技術(shù)操作流程的影響,從而使精餾技術(shù)能夠有效開展混合物質(zhì)分離工作。
塔頂回流是影響精餾技術(shù)的重要因素,在進(jìn)行化工生產(chǎn)時,會通過塔頂回流的比例對精餾技術(shù)進(jìn)行調(diào)控,進(jìn)而提升化工產(chǎn)品的生產(chǎn)質(zhì)量。當(dāng)精餾塔頂部的回流比例增加時,應(yīng)當(dāng)及時增加氣體與液體的數(shù)量,相應(yīng)減少進(jìn)料量,確?;どa(chǎn)的穩(wěn)定運行。化工企業(yè)在進(jìn)行化工生產(chǎn)中,主要是通過減少精餾塔頂部的采出數(shù)量,增加塔頂頂部的回流比例;還可以通過增加冷凝器中冷凝劑的用量,加強冷凝液體的數(shù)量,增大塔頂頂部的回流比例;或是通過將回流液進(jìn)行強制回流,短時間內(nèi)增加塔頂頂部的回流比例,在使用此種方法增加回流比例時,不能將回流液抽空。通過增加塔頂頂部的回流比例,可以加強精餾塔的蒸發(fā)效率以及冷凝效率,但調(diào)節(jié)塔頂回流比例的數(shù)值必須在冷凝器與加熱釜的傳熱面控制以內(nèi),避免過度增加回流比例造成生產(chǎn)問題,使精餾技術(shù)能夠穩(wěn)定運行完成化工生產(chǎn)工作。
化工企業(yè)在使用精餾技術(shù)進(jìn)行化工生產(chǎn)時,一般是將混合物質(zhì)進(jìn)行物理轉(zhuǎn)化的工作過程,由于精餾技術(shù)受外在因素的影響嚴(yán)重,應(yīng)當(dāng)通過協(xié)調(diào)各因素之間的影響作用減少能源的消耗。精餾技術(shù)在操作過程中,將精餾塔內(nèi)混合物質(zhì)通過流動接觸完成分離采出工作,其中溫度與壓力對精餾技術(shù)有一定的推動作用,推動作用越強造成的能源損失越大。故此,為了減少精餾技術(shù)的能源消耗,應(yīng)當(dāng)通過協(xié)調(diào)各因素之間的影響作用,降低溫度與壓力的推動作用。由于溫度與壓力的推動作用是精餾技術(shù)不可缺少的部分,在使用精餾技術(shù)進(jìn)行化工生產(chǎn)時,應(yīng)當(dāng)充分考慮各因素的影響作用,通過平衡各因素的作用,結(jié)合精餾技術(shù)的操作措施,通過利用精餾塔內(nèi)部的冷能與熱能,減少精餾技術(shù)的能源消耗。
在化工企業(yè)現(xiàn)階段發(fā)展中,精餾技術(shù)已經(jīng)得到廣泛應(yīng)用,需要采用適宜的精餾方式,避免在化工生產(chǎn)過程中出現(xiàn)能源消耗。根據(jù)化工生產(chǎn)的方式不同,精餾方式的分類較多,進(jìn)行實際生產(chǎn)作業(yè)時,化工企業(yè)應(yīng)當(dāng)根據(jù)自身發(fā)展的規(guī)模,結(jié)合化工產(chǎn)品的生產(chǎn)需求,使用適宜的精餾技術(shù)完成化工生產(chǎn)工作,最大程度減少能源的消耗,使化工企業(yè)實現(xiàn)經(jīng)濟效益最大化。精餾技術(shù)在進(jìn)行化工作業(yè)時,有間歇精餾、連續(xù)精餾、平衡精餾、簡單精餾以及特殊精餾,通過將各種精餾方式合理應(yīng)用于化工生產(chǎn)中,可以減少化工企業(yè)的財政支出,避免化工生產(chǎn)中的能源消耗。通過對化工生產(chǎn)中的精餾技術(shù)進(jìn)行壓強處理,可以通過加壓與減壓的方式,減少能源消耗,提高精餾技術(shù)的工作效率。
綜上所述,在化工企業(yè)生產(chǎn)中,精餾技術(shù)是化工生產(chǎn)的重要應(yīng)用技術(shù)。通過對化工生產(chǎn)中降低精餾技術(shù)的能源消耗進(jìn)行分析,制定科學(xué)的解決方法,可以在提高化工生產(chǎn)效率的同時,減少精餾技術(shù)的能源消耗,使化工企業(yè)能夠在生產(chǎn)中增加經(jīng)濟收益,全面促進(jìn)化工企業(yè)的發(fā)展。
?【參考文獻(xiàn)】
[1]楊天記,張軍偉.分析化工生產(chǎn)中降低精餾技術(shù)能耗的策略[J].化工管理,2017(32):233.
[2]薩如麗.基于化工生產(chǎn)中降低精餾技術(shù)能耗的研究[J].化學(xué)工程與裝備,2017(01):155-156.
[3]唐發(fā)洪.化工生產(chǎn)中降低精餾技術(shù)能耗的思路探析[J].硅谷,2013,6(09):128+78.