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絲網波紋填料在精甲醇裝置中的應用
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絲網波紋填料在精甲醇裝置中的應用

2020-04-01      閱讀:
目前,國內聯醇廠家大部分都選用雙塔精餾工藝,主、預精餾塔幾乎都選用板式結構,雖然投資少,但是塔身高大,操作彈性小,結構復雜,安裝和檢修十分困難,能耗高。實際生產中,粗甲醇、水、電、汽等消耗量大,而且控制點多,操作復雜,工藝指標反應滯后,調整時間長,產量也不太穩定。為此,經過認真論證,決定采用雙塔精餾工藝,核心設備選用新型主、預塔都為填料型的精餾塔,塔內填料采用高效的不銹鋼絲網波紋填料CY700,它具有比表面積大,液體均布能力強,塔體阻力小,傳質、傳熱效率高,操作彈性大,安裝檢修方便等點;而且能使主、預塔的塔高降低1/3;因此,實際生產中,產量好,消耗低,易操作,工藝指標調整快。綜上所述,我們決定采用主、預精餾塔全部是絲網波紋填料塔。 
1.2填料塔的特點
主、預精餾塔結構上相似,上部為精餾段,下部為提餾段。原料經加熱器加熱到沸點溫度時進入填料塔的加料層,在絲網填料上傳質、傳熱,輕組分不斷被加熱、氣化、上升,重組分不斷地被冷卻、液化、下降。在塔的下部有熱虹吸式再沸器,靠0.1MPa蒸汽加熱地提供,保持整個塔的填料層處于沸騰狀態。
塔身矮,由我公司采用的甲醇精餾不銹鋼絲網填料CY700的主要技術指標為:比表面積≥ 700rn/m ,空隙率0.85rn/m ,理論塔板數8~l0 塊/m,且具有良的傳質、傳熱性能和液體均布能力強的點。所以,與同樣生產能力的板式主、預塔相比,塔高由中1600×48200、中1400×3200降至中1600×38500、中1400×23000。
節能降耗:板式塔的塔板效率低,導致塔身高大,要保證甲醇精餾效果,必然要采用較高的精餾塔溫度和精餾回流比,加大處理量,增加輸送泵的能耗,水用量也要加大,所有這些,都提高了甲醇精餾的各項消耗填料塔則沒有此問題,能耗大大降低。
2工藝流程簡介
來自合成工段含醇大于90%的粗甲醇,經減壓閃蒸氮氫氣后進人粗甲醇貯槽,經預精餾塔給料泵打到粗甲醇預熱器加熱到60℃后進入預精餾塔,甲醇的精餾分二個階段:先在預餾塔中脫除輕餾分,主要是二甲醚;后進入主精餾塔,進一步把高沸點的重餾分雜質脫除,主要是水、異丁基油等。從塔頂或側線采出,經精餾甲醇冷卻器冷卻至常溫后,就可得到純度99.95%以上的符合級指標的精甲醇。
3經濟效益
在工程設計過程中,我們采用新型液體分布裝置:將傳統的管式液體分布器改為槽式,大地提高了液體的均布效果。裝置運行以來,不提高了產量,而且具有明顯的節能降耗特點,見表1。
表1改造前后效果對比
絲網波紋填料在精甲醇裝置中的應用
從表1可以看出,填料精餾塔的四項指標消耗均比板式塔低,從而降低了精甲醇的成本,提高了產品的競爭力,每年降耗節省資金371.5萬元。
由于選用高效的絲網波紋填料,主、預精餾塔的塔高大幅度降低,整個塔溫分布更合理,不但節能,而且減少了原料粗甲醇的消耗,每年少損失粗醇1500t。另外,預塔中為提高各組分的相對揮發度,需加人部分軟水,這是生產1t精甲醇要產生200kg殘液的主要來源。高效率的填料塔使殘液中的含醇量由0.4%降至0.12%,殘液送往造氣夾套制蒸汽時也較。因此,工程基本上沒有對構成壓力,而且為社會提供了一定的就業機會。
4結束語
將絲網波紋填料塔用在甲醇精餾中,具有較大的勢,只需割去原塔板,換上新型不銹鋼絲網波紋填料和塔內件,不需增加任何設備,就能提高50%左右的生產能力,2.5個月即可收回投資。其高效、良的性能,巨大的節能、增產、降耗效果,使此技術具有較高的推廣價值。

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