热耦精馏为何如此节能？

主要观点总结

本文主要介绍了热耦精馏技术，一种新型的节能精馏方法。该方法基于常规精馏系统的不可逆传热过程，通过副塔实现热量的耦合，以节省能耗和设备投资。文章还讨论了热耦精馏的应用、适用范围及限制。

关键观点总结

关键观点1: 热耦精馏原理

热耦精馏是基于常规精馏系统的不可逆传热过程研究出的新型节能精馏技术。副塔实现热量的耦合，取消了前级塔的再沸器和冷凝器，实现了能量的有效利用。

关键观点2: 热耦精馏的应用

热耦精馏可节能20%至40%，具有显著的经济效益。适用于多组分系统的分离，在能源危机时受到广泛关注。

关键观点3: 热耦精馏的适用范围和限制

热耦精馏并不适用于所有化工分离过程，其应用有一定的限制。对产品的纯度、进料组成、相对挥发度及塔的操作压力都有一定的要求。当再沸器提供的热量非常大或冷凝器需将物流冷至很低温度时，此类工艺会受到限制。

文章预览

按照传统设计的常规精馏系统，各塔分别配备再沸器和冷凝器，如图1所示的三组分两种常规精馏流程。此流程由于冷、热流体通过换热器管壁的实际传热过程是不可逆的，为保证过程的进行，需要有足够的温差，温差越大，有效能损失越多，则热力学效率就越低。热耦精馏塔就是基于此而研究出的一种新型的节能精馏。 ▲图1  三组分常规精馏流程 热耦精馏的原理： 如图2 所示的流程。副塔的物料预分为A、B和B、C两组混合物，其中轻组分 A全从塔顶蒸出，重组分C全从塔釜分出，物料进入主塔后，进一步分离塔顶得到产物A，塔底得到产物C，在塔中部B组分液相浓度达到最大，此处采出中间产物，副塔避免使用冷凝器和再沸器，实现了热量的耦合，故称为热耦精馏。 ▲图2  热耦精馏流程 热耦精馏的应用： 在图2中，假定组分A、B和B、C间的相对挥发 ………………………………