Resumé Inden for produktionen af petrokemiske finekemikalier er destillationsseparation af ikke-oliebaserede materialer (såsom organiske opløsningsmidler, specialkemikalier, fine mellemprodukter m.m.) et nøgleglid i processen. Kombineret med udsty...
Del
Abstrakt
Inden for produktionsfeltet for petrokemiske finekemikalier er destillationsseparation af ikke-olie materialer (såsom organiske opløsningsmidler, specialkemikalier, fine mellemprodukter osv.) et nøgleproces. Kombinerende egenskaberne af udstyr såsom bæredammer, fyldningskolonner og tyndfilmsfordampere, analyserer denne artikel systematisk anvendelsesscenarier, udstyrsvalgsprincipper og ingeniørmæssige praksis for forskellige destillationsteknologier ved behandling af ikke-olie materialer og dermed yder tekniske referencer til petrokemiske virksomheder.

Ikke-olie petrokemiske materialer har typisk følgende egenskaber:
- Termosensitivitet: Fin-kemikalier som epoxider og organosiliconmonomerer er udsatte for nedbrydning, polymerisation eller misfarvning ved høje temperaturer, hvilket kræver lave destillationstemperaturer og korte opholdetider.
- Bred viskositetsvariation: Viskositeten kan variere med hundredvis af gange, fra lavviskøse opløsningsmidler (som metanol og ethylacetat) til højviskøse polymerintermediærer (som polyetherpolyoler).
- Tætte kogepunkter: Isomerseparation (f.eks. p-xylene/o-xylene) og azeotropseparation stiller høje krav til massetransfieredskaber med høje krav til teoretiske plader.
- Markant korrosivitet: Organiske syrer, halogenerede koolstofforbindelser og andre materialer stiller strenge krav til udstyrsmaterialer, hvilket kræver valg af korrosionsbestandige materialer eller specielle belægninger.
- Høj produktrenhed: Elektronik-grad kemikalier og farmaceutiske intermedier kræver typisk en renhed på ≥99,5 %, eller endda over 99,9 %.
- Udbyttefølsomhed: Produkter med høj tilværdi er ekstremt følsomme over for materieltab, og hvert 1 % øget udbytte kan medføre betydelige økonomiske fordele.
- Energieforbrugskontrol: Destillation er en energikrævende enhedsoperation, og energiforbrug kan udgøre 30-50 % af den samlede produktionsomkostning. Energiebesparelse og forbrugsreduktion er kernekrav.
- Miljømæssig overholdelse: Kravene til kontrol af VOC-emissioner og reduktion af affaldsvæske bliver stadig skarpere.
2.1.1 Kernefordele
- Stor driftsfleksibilitet: Tavlekolonner er begrænsede af oversvømmelse og udligning, men godt designede kolonner har et belastningsjusteringsinterval på 30 %-110 %, hvilket tillæmpes til produktionssvingninger.
- Stor tilpasningsevne til lave væske-gas-forhold: Når væske-gas-forholdet < 0,5, oplever pakningskolonner et kraftigt fald i effektivitet på grund af dårlig benætning, mens bælgekolonner stadig kan opretholde stabil stofoverførsel.
- Beqvemlig vedligeholdelse: Bælger kan adskilles til inspektion og reparation, hvilket resulterer i lave vedligeholdelsesomkostninger for systemer, der kræver regelmæssig rengøring af belægninger og polymerer.
- Økonomi ved store diametre: Når kolonnens diameter > 800 mm, er omkostningerne ved bælgekolonner typisk 15-25 % lavere end ved pakningskolonner.
2.1.2 Typiske anvendelser
- Aromatisk separation: Benzen-toluol-xylenerectifikation med flydeventilbælger eller si-bælger, med en kolonnediameter på 1,5–3,5 meter og 40–80 teoretiske plader.
- Genvinding af chlorerede kohydrocarboner fra klor-alkali-biprodukter: Behandling af organiske systemer indeholdende HCl ved hjælp af bælger i Hastelloy eller med PTFE-belægning, driftstryk på 0,2–0,5 MPa.
- Løsningsmiddeldehydrering: Dehydrering og rektificering af isopropanol og ethanol ved hjælp af azeotrop destillationsproces, kolonnediameter på 0,8-2,0 meter.
2.1.3 Design Nøglepunkter
- Bakkevalg:
- Sigtbakker: Enkel struktur, lav omkostning, velegnet til rene systemer.
- Flydeventilbakker: Maksimal driftsfleksibilitet og god tildræningsbestandighed.
- Boblehatbakker: Lavt gennemstrømning, men høj effektivitet, velegnet til lave væske-gas-forhold.
- Bakkeafstand: Konventionel 450-600 mm; nedsat til 350 mm for højbelasted kolonner og forøget til 600-800 mm for vakuumkolonner.
- System for afløb og nedløb: Anvendelse af bueformede nedløb, hvor nedløbsarealet udgør 12-15 % af tværsnitsarealet for kolonnen, hvilket sikrer en væskeresidencetid på 3-7 sekunder.
2.2.1 Kernefordele
- Ekstremt lavt trykfald: Trykfaldet per teoretisk plade er kun 0,01-0,3 kPa, hvilket er 1/5 af værdien for bægrekolonner, hvilket gør det særligt egnet til vakuumdistillation og varmefølsomme materialer.
- Høj separationsydeevne: Strukturerede fyldninger (såsom bølgeformede fyldninger og gitterfyldninger) har en HETP på 0,15-0,5 meter, hvilket er væsentligt bedre end de 0,5-1,0 meter for bægrekolonner.
- Stor kapacitet: Porøsigheden af fyldningslaget er > 90 %, og gastaktheden kan nå 1,5-2 gange den for bægrekolonner, hvilket øger behandlingskapaciteten per enhed tværsnitsareal med 30-50 %.
- Stærk korrosionsmodstand: Ikke-metalliske fyldninger såsom keramik, grafitt og PTFE kan vælges, hvilket gør dem egnet til stærkt korrosive systemer.
2.2.2 Typiske anvendelser
- Vakuumdistillation:
- Varmefølsomme organiske forbindelser (f.eks. vitaminforløbere) med et vakuum på 1-10 kPa, ved brug af metalliske strukturerede fyldninger.
- Højkogende forbindelser (f.eks. plastificerer DOP) med et vakuumgrad < 1 kPa, vælger trågitteret pakkemateriale.
- Korrosive systemer:
- Rensning af organoklorsilaner: Brugning af keramiske Raschig-ringe eller keramiske sadelpakninger.
- Materialer indeholdende mercaptaner: Valg af grafitpakninger eller PTFE-belagte metalpakninger.
- Fin separering:
- Isomerseparering (p/o/m-xylener): Metal orificedækkede pakkematerialer med en HETP på 0,2-0,3 meter.
- Fremstilling af højrenhed opløsningsmidler (elektronikgrad IPA): Strukturerede pakkede kolonner med mere end 100 teoretiske plader.
2.2.3 Design Hovedpunkter
Pakkematerialevalgsmatrix:
|
Pakningstype |
HETP (m) |
Trykfald (Pa/m) |
Ydelsesfaktor |
Anvendelsesscenarier |
|
Metaltilfældig fyldning (Pall-ring) |
0.4-0.6 |
150-250 |
Medium |
Konventionel rektifikation |
|
Keramisk Raschig-ring |
0.5-0.8 |
200-300 |
Lav |
Højt korrosive systemer |
|
Metalstruktureret fyldning (250Y) |
0.25-0.35 |
80-150 |
Høj |
Vacuum/højtydende separation |
|
Vævnet metalbølgefyring |
0.15-0.25 |
50-100 |
Højeste |
Ultra-vacuum/termofølsomme materialer |
Væskefordelere:
- Sprøjtetype: Velegnet til materialer med lav viskositet (<5 mPa·s), med en fordelingspunktstæthed på > 100 punkter/m².
- Bakketype: Mellemlang viskositet (5-50 mPa·s), med en fordelingsuniformitet på ±5 %.
- Rørtype: Høj viskositet (>50 mPa·s) eller materialer, der indeholder faste stoffer.
Afstand mellem fordelere:
- Tiltræfelig pakning: Installer ét lag hvert 5-8 meter.
- Struktureret pakning: Installer hvert 10-15 meter eller hvert 3-4 lag af pakning.
2.3.1 Kernefordele
- Ekstremt lav opholdetid: Materialer opholder sig på opvarmingsoverfladen i kun 2-10 sekunder, hvilket undgår nedbrydning af varmefølsomme materialer.
- Ultra-vakuumdrift: Kan fungere ved et absolutt tryk på 0,1-100 Pa, hvilket reducerer fordampningstemperaturen med 50-100℃.
- Høj viskositetstilpasning: Kan håndtere materialer med en viskositet på op til 10⁴ mPa·s.
- Høj enkelttrinsseparationseffektivitet: Enkelttrins fordampning svarer til 2-5 teoretiske plader.
2.3.2 Typiske anvendelsesscenarier
- Renhældning af epoxidharpe monomerer:
- Materiale: Bisphenol A epoxidharpe (E-51)
- Driftsbetingelser: 0,1-1,0 Pa, 160-180℃
- Effekt: Standardafvigelsen af epoxidværdien faldt fra 15 % til 5 %, og farven APHA faldt fra 150 til 50.
- Separation af organosilicon monomerer:
- Materiale: Genanvendelse af dimethylsiloxan (M₂) fra højbrytningsrester
- Driftsbetingelser: 1-10 Pa, 120-150 ℃
- Udbytteforbedring: Det samlede udbytte af M₂ steg med 2-3 %, hvilket giver en årlig ekstra besparelse på 9 millioner yuan (for en anlæg på 50.000 ton/år).
- Weichmachermiddelrensning:
- Materiale: Dioctylphthalat (DOP), dioctylterephthalat (DOTP)
- Driftsbetingelser: 0,5-5 Pa, 260-280 ℃
- Renhedsforbedring: Fra 99,0 % til over 99,6 %, opfylder krav til fødevarekvalitet.
- Termofølsomme farmaceutiske mellemprodukter:
- Materiale: Et antibiotikasidelænses mellemprodukt
- Driftsbetingelser: 0,5 Pa, 80-100 ℃ (atmosfærisk kogepunkt 220 ℃)
- Nedbrydningsrate: Fra 8 % til <1 %.
2.3.3 Udstyrsvalg
Sammenligning af tyndfilmfordamper-typer:
|
TYPENAVN |
Gennemstrømning (kg/h) |
Viskositetsområde (mPa·s) |
Vacuumgrad (pa) |
Egnede materialer |
|
Faldende film |
50-500 |
<50 |
10-1000 |
Lavviskøse opløsningsmidler |
|
Filmdestillation |
20-200 |
10-10⁴ |
0.1-100 |
Højviskøse/aflejringsdannende materialer |
|
Kortsti-filtrering |
5-100 |
5-10³ |
0.1-10 |
Ekstremt varmefølsomme/storværdimaterialer |
Typiske specifikationsparametre (ved eksempelvis skrabefilmsfordamper):
- Fordampningsareal: 0,5-5,0 m²
- Temperatur i varmeforbindelse: Op til 350℃ (varmeolie), 400℃ (smeltet salt)
- Skraberhastighed: 50-300 omdrejninger i minuttet (justerbare)
- Materiale: 316L (standard), Hastelloy C-276 (høj korrosionsbestandighed), titanium (klorholdige systemer)
Forudgående separationskolonne + rektifikationskolonne kombination:
Eksempel: Genanvendelse af lette komponenter fra biprodukter fra anlæg til fælles produktion af phenol og aceton
- Forudgående separationskolonne: Pakningskolonne, D=1,2 m, H=8 m, adskiller C3-C5 lette kulbrinter.
- Rektifikationskolonne: Bægrekolonne, D=1,8 m, 45 teoretiske plader, adskiller benzen/toluol/tunge komponenter.
- Effekt: Samlet energiforbrug reduceret med 18 %, og produktrenhed alle >99,5 %.
Tandsfilmfordamper + pakked kolonne kombination:
Case: Produktion af polyetherpolyol
- Trin 1: Tandsfilmfordamper (svejbetype, 2,5 m²) til fjernelse af oligomerer og opløsningsmidler.
- Driftsbetingelser: 50-200 Pa, 130-150 ℃
- Fjernelsesrate: Oligomerer >95 %, resterende opløsningsmiddel <0,03 %
- Trin 2: Pakket rektifikationskolonne (metal struktureret pakkning) til genanveling af opløsningsmidler til genbrug.
- Driftsbetingelser: Atmosfærisk tryk, genstrømningsforhold 3:1
- Opløsningsmidlrens renhed: >99,8 %, genanvendelsesrate >98 %
- Økonomisk fordel: Opløsningsmiddeltab reduceret fra 5 % til 0,8 %, hvilket årligt sparer 4,2 millioner yuan.
3.3.1 Varmepumpe-destillation
Anvendelsesscenarier: Systemer med en relativ flygtighed på 1,2–2,0 og en temperaturforskel mellem top og bund på 20–50 °C.
Eksempel: Etanol-vand-rektifikation
- Anvendelse af mekanisk dampkompression (MVR) med varmepumpe.
- Topdamp (78 °C, 50 kPa) komprimeres til 110 °C og 120 kPa og føres derefter til genopvarmeren.
- Effekt af energibesparelse: Dampforbrug reduceret med 65 %, hvilket årligt sparer 1,8 millioner yuan (for en anlægsstørrelse på 10.000 ton/år).
3.3.2 Energirekupererende destillation
Skelkolonneteknologi (DWC):
Tilfælde: Separering af benzen-toluene-xylene tertiære komponenter
- Traditionelt skema: To rektifikationskolonner i serie.
- Inddeling i vægskema: En skilleveg er indsat i én kolonne for at opnå forudgående og hovedseparation.
- Effekt: Udstyningsinvestering reduceret med 30 %, energiforbrug reduceret med 25 % og arealforbrug reduceret med 40 %.

Projektets baggrund:
- Materiale kilde: Vandig DMF-affaldsvæske fra lægemiddel- og syntetisk lædervirksomheder (DMF-indhold 15-30 %)
- Behandlingskapacitet: 8.000 tons/år affaldsvæske, med genopvinding af 2.000 tons/år DMF
- Produktkrav: Industrielt grad DMF (renhed ≥99,9 %, fugt <0,05 %)
Procesrute:
1. For-koncentration: Packed kolonne (keramisk sadelpakning)
- Kolonnediameter: DN600, pakningslagets højde 6 meter
- Driftsbetingelser: Atmosfærisk tryk, top-temperatur 65℃, bundtemperatur 105℃
- Udgangs koncentration: DMF 70-80%
2. Rektifikationsrensning: Bæltekolonne (siplate)
- Kolonnediameter: DN800, 30 teoretiske plader
- Driftsbetingelser: Svagt negativt tryk (-5 kPa), top-temperatur 48℃
- Produktrenhed: DMF 99,92 %, fugt 0,03 %
3. Dyb dehydrering: Tyndfilmfordamper
- Specifikation: Skrabet type, fordampningsareal 1,5 m²
- Driftsbetingelser: 10-50 Pa, temperatur 80-100℃
- Færdigt produkt: DMF 99,95 %, fugt <0,01 %

Teknologiske innovationspunkter:
- Anvendelse af en tredelt separationsmetode med »pakked kolonne til prækoncentration + bælkekolonne til rensning + tyndfilmsfordamper til dybdehydrogenering«.
- Prækoncentrationskolonnen anvender keramisk sadelpakning, som er modstandsdygtig mod DMF-korrosion og har god anti-belagningsevne.
- Tyndfilmsfordamperen har en kort opholdetid (3-5 sekunder), hvilket undgår højtempereret nedbrydning af DMF.
Økonomiske og tekniske indikatorer:
- Samlet investering: 6,8 millioner yuan
- DMF-genbrugsrate: 92 %
- Driftsomkostning: 2.800 yuan/ton DMF (inklusive damp, strøm og arbejdskraft)
- Markedspris: 6.500 yuan/ton
- Tilbagebetalingstid: 2,1 år
- IRR: 38 %
Projektets baggrund:
- Materiale: Rå bisphenol A-epoksyharpe (epoxyværdi 0,50-0,53, farve APHA 150-200)
- Produktkrav: Elektronikgrads epoksyharpe (epoxyværdi 0,51 ± 0,01, farve <30, metalioner <5 ppm)
- Behandlingskapacitet: 3.000 tons/år
Tekniske udfordringer:
- Epoksyharpen er stærkt varmefølsom og har tendens til polymerisation og misfarvning ved >180 ℃.
- Høj viskositet (ca. 500 mPa·s ved 150 ℃)
- Indeholder urenheder såsom oligomerer og ubeskrevet bisphenol A.
Proces skema: Kortestiers molekylær destillation
Udstyrsparametre:
- Type: Vippet film kortestiers destiller
- Fordampningsareal: 0,8 m²
- Opvarmningstemperatur: 160-180℃
- Vakuumgrad: 0,1-1,0 Pa (olie diffusion pumpe system)
- Skraberhastighed: 150-200 omdrejninger i minuttet
- Kondensatortemperatur: -10℃ (ethylenglykol kølemiddel)
- Materiale: 316L rustfrit stål, poleret Ra≤0,4μm

Processtrøm:
1. Forvarmning: Opvarm råproduktet til 120℃ for at reducere viskositet.
2. Tilsætning: Kontinuerlig tilsætning med en doseringspumpe, flow 8-12 kg/h.
3. Fordampning: Lette komponenter (vand, oligomerer) fordamper ind i kondensatoren.
4. Opsamling: Tunge komponenter (produkter) udledes fra bunden af kolonnen, og lette komponenter opsamles som affald.
Produtkvalitets sammenligning:
|
Indikator |
Råmateriale |
Produkt |
Forbedringsområde |
|
Epoxidværdi |
0.50-0.53 |
0.51±0.005 |
CV reduceret fra 6 % til 1 % |
|
Farve APHA |
150-200 |
<30 |
Reduceret med 83 % |
|
Viskositets CV |
15% |
5% |
Reduceret med 67 % |
|
Metalioner |
15-25 ppm |
<5 ppm |
Reduceret med 75% |
|
Bisphenol A-rest |
500-800 ppm |
<50ppm |
Reduceret med 93% |
Økonomiske fordele:
- Udstyrsinvestering: 1,8 million yuan
- Stigning i produktets enhedspris: Fra 18.000 yuan/ton til 32.000 yuan/ton
- Årlig yderligere omsætning: 42 millioner yuan
- Årlige driftsomkostninger: 1,8 millioner yuan (el, kølemiddel, arbejdskraft)
- Årlig yderligere nettovinst: 36 millioner yuan
- Tilbagebetalingstid: 0,5 år
Projektets baggrund:
- Original udstyr: Skalrør, diameter DN2000, 40 sigerør, ydelse 50 tons/time
- Eksisterende problemer:
- Højt trykfald (0,8 kPa per bæger, samlet trykfald 32 kPa), højt energiforbrug.
- Lav separationsydelelse, solventgenvinding renhed kun 98,5 %, tabssats 3 %.
- Bægre er tilbøjelige for tilstoppning, kræver rengøring 2-3 gange årligt.
Renoveringsskema: Udskiftning med metal struktureret pakket skalrør
Teknisk skema:
- Packed type: Metal orificed bølget struktureret packing (250Y type)
- Packed lag højde: 12 meter (opdelt i 4 lag, 3 meter per lag)
- Væskefordeler: Porøs rørfordeler, fordelpunktsdensitet 120 punkter/m²
- Omfordeler: Installeret øverst på hver pakkningsslag, med karmtype.
Renoveringseffekt sammenligning:
|
Indikator |
Før renovering (Sigtrommecol) |
Efter renovering (Pakket kol) |
Forbedring |
|
Samlet trykfald (kPa) |
32 |
6.5 |
Reduceret med 80% |
|
HETP (m) |
0.8 |
0.3 |
Reduceret med 62 % |
|
Opløsningsmiddels renhed (%) |
98.5 |
99.7 |
Øget med 1,2% |
|
Opløsningsmiddeltabsrate (%) |
3.0 |
0.8 |
Reduceret med 73% |
|
Dampforbrug (ton/time) |
6.5 |
4.2 |
Reduceret med 35% |
|
Årlige vedligeholdelsestider |
2-3 |
<1 |
Reduceret med 67 % |
Økonomisk analyse:
- Renoveringsinvestering: 4,2 million yuan
- Årlig dampbesparelse: 20.000 ton (damp pris 200 yuan/ton)
- Årlig reduktion i tab af opløsningsmidler: 960 ton (opløsningsmiddel pris 6.000 yuan/ton)
- Årlig besparelse på vedligeholdelsesomkostninger: 800.000 yuan
- Årlig økonomisk gevinst: 9,8 million yuan
- Tilbagebetalingstid: 5,1 måneder
Basert på den ovenstående analyse foreslås følgende valgsbeslutningsproces:
- Termofølsomhed: Nedbrydningstemperatur <150 ℃ → Prioriter tyndfilmfordampere eller vakuumfyldte kolonner.
- Viskositet: >100 mPa·s → Tyndfilmfordampere eller bægerkolonner, undgå almindelige fyldte kolonner.
- Ætsende virkning: Høj korrosion → Fyldte kolonner (ikke-metalliske fyldninger) eller bægerkolonner med specielle materialer.
- Teoretiske plader <20 → Bægerkolonner eller tilfældige fyldte kolonner.
- Teoretiske plader 20-50 → Bægerkolonner eller strukturerede fyldte kolonner.
- Teoretiske plader >50 → Strukturerede fyldte kolonner.
- Vakuumgrad <10 kPa → Pakningskolonner (betydelig fordel ved tryktab).
- Atmosfærisk tryk eller overtryk → Både bæltekolonner og pakningskolonner er anvendelige.
- Væske-gas-forhold <0,5 → Bæltekolonner.
- Væske-gas-forhold >2 → Pakningskolonner.
- Kolonnediameter <800 mm → Pakningskolonner har lavere omkostninger.
- Kolonnediameter >800 mm → Bæltekolonner har lavere omkostninger.
- Høj vedligeholdelsesfrekvens → Bæltekolonner (lette at adskille).
- Følsomhed over for energiforbrug → Pakningskolonner eller tyndfilmfordampere.
Trin 5: Prioritetsvalg for særlige scenarier
- Polymeriserbare systemer → Undgå pakkede kolonner, vælg bakkekolonner eller tyndfilmfordampere.
- Skumdannende systemer → Pakkede kolonner (god skumbrydende effekt).
- Suspensioner med faste stoffer → Bakkekolonner eller rakelfordampere.
- Produkter med ekstremt høj renhed → Tyndfilmfordampere eller højeffektive strukturerede pakkede kolonner.
On-line overvågningsteknologi:
- Reeltidsovervågning af temperaturfordeling i bakkedelene/pakningslag (optisk fibermåling af temperatur).
- On-line trykfaldsanalyse for advarsel mod oversvømmelse og utætheder.
- On-line komponentanalyse (on-line kromatografi, NIR-spektroskopi).
Intelligensk system:
- Optimering af driftsparametre baseret på maskinlæring.
- Fejldiagnosesystem med ekspertfunktion.
- Digitalt tvillingkoncept til procesimulation og optimering.
Højkapacitetsfyldninger:
- Strukturerede fyldninger fra fjerde generation (HETP 0,1-0,2 meter, kapacitet øget med 50 %).
- 3D-printede skræddersyede fyldninger (kompleks strømningskanaludformning).
Nye typer badekar:
- Rettede sigrør (forlænget kontakttid mellem gas og væske, effektivitet øget med 15 %).
- Sammensatte flodventiler (driftsfleksibilitet udvidet til 20-120 %).
- Udbredelse af MVR varmepumpe teknologi: Udbredt i rektifikationssystemer med lave temperaturforskelle (<30℃), forventet energibesparelse på 50-70 %.
- Solassisteret opvarmning: Brug af solfangere til at levere delvis varme til destillation, velegnet til nordvest- og nordkina.
- Tidsforskydning af spildvarme: Optimering af dampnet med flere trykniveauer for at maksimere varmegenvinding.
Nuludslipsteknologi:
- Fordampningsrestitution af VOC'er + adsorptionskoncentration for at opnå overholdelse af emissionsgrænseværdier for affaldsgas.
- Fordampning og krystalisering af saltholdigt spildevand for at opnå nuludslip af spildevand.
Skidmonteret modularisering:
- Miniaturiserede og modulære destillationsanlæg (kapacitet <10 ton/dag).
- Hurtig implementering (leveringstid <3 måneder), egnet til mangeartet og småseriefremstilling i finchemicalindustrien.
1. Bægerkolonner er velegnede til scenarier med store væske-gas-forhold, høj driftsfleksibilitet og hyppig vedligeholdelse og har tydelige økonomiske fordele, når kolonnediameteren >800 mm.
2. Fyldstofkolonner yder fremragende i vakuumdestillation, termisk følsomme materialer og højeffektiv separationsfelter og har markant bedre separationseffektivitet og energiforbrugsstyring end bægerkolonner.
3. Tyndfilmfordampere er det bedste valg til behandling af højt viskøse, varmefølsomme og høje værditilvækstmaterialer. Selvom investeringen er høj, forbedres produktkvaliteten markant.
4. Kombinerede processer (fx fordampning + rektifikation, præseparation + rektifikation) kan balancere separationseffekt og økonomi og er hovedretningen inden for teknisk praksis.
Designfase:
- Udfør fuldt ud materialeegenskabstests (viskositet, termisk stabilitet, fase ligevægtsdata).
- Brug professionel proces simulering software (Aspen Plus, HYSYS) til procesoptimering.
- Sæt en konstruktionsmargen på 10-15% af for at håndtere materialeudsving.
Udstyrsindkøb:
- Foretræk modne leverandører og undersøg deres ydelses- og eftersalgsserviceevner.
- Vælg importerede eller indenlandske førsterangs mærker til nøglekomponenter (f.eks. fordelere og pakninger).
- Underskriv ydelsesgarantiklausuler for at præcisere indikatorer såsom separationsydelse og energiforbrug.
Opførelse og installation:
- Kontroller vandretningen af væskefordeleren i den pakkede kolonne inden for ±2 mm/m.
- Undersøg nivelleringen og afstanden mellem hver enkelt bæger efter montering af bægerkolonnen.
- Udfør en streng lækdetektion for vakuumssystemet, med en vakuumgrad afvigelse <10 %.
Igangsættelse og drift:
- Udarbejd en detaljeret opstartplan og gør det trin for trin (systeminspektion→udblæsning og udskiftning→vandprøvekørsel→fremstilling).
- Etabler en database for driftparametre og registrer det optimale driftsvindue.
- Udfør regelmæssige udstandsinspektioner og etabler et vedligeholdelsessystem.
Virksomhedsniveau:
- Samarbejde med universiteter og forskningsinstitutter om udvikling af nye typer pakninger og bægre.
- Indfør CFD-simuleringsteknologi til optimering af strømningsfeltets fordeling i kolonnen.
- Etabler en pilotplatform for at verificere nye processer og teknologier.
Industriniveau:
- Udarbejd tekniske standarder og specifikationer for destillation af ikke-oliebaserede materialer.
- Oprettelse af en platform for teknisk udveksling for at fremme deling af erfaringer.
- Fremme den dybtgående anvendelse af intelligent produktion og grøn produktion inden for destillationsområdet.
Gennem videnskabelig valg, finindstillet design, streng konstruktion og optimeret drift kan systemet til destillationsseparation af ikke-oliebaserede petrokemiske materialer opnå effektive, energibesparende, miljøvenlige og økonomiske produktionsmål og derved skabe betydelige økonomiske og sociale gevinster for virksomhederne.