热泵精馏应用于异丁烷精馏过程的节能改造

【摘要】：异丁烷资源丰富,但工业利用率低,造成资源未得到合理利用。本文首先分析了C3和C4混合物分离体系的特点,建立异丁烷精馏常规工艺流程,并对其进行模拟计算。模拟结果表明:塔釜蒸汽消耗量较大,造成能耗过高。目前,解决精馏过程能耗过高的处理方式集中在工艺参数的优化,在精馏方式上却少有报道。为了解决这一问题,本文提出了采取热泵精馏技术进行节能改造,并建立了异丁烷精馏的热泵精馏新工艺。通过模拟计算且对结果进行深入分析,得出当塔顶/塔釜压力分别为7×105Pa和7.5×105Pa、循环工质流量3055.13kmol/h、压缩机压缩比为2.286条件下满足分离要求,且能耗较低。分析热力学效率与经济性并与常规流程进行对比,结果表明:热泵精馏新工艺节能效果极佳,由常规精馏的68.16GJ/h降低为热泵精馏的45.87GJ/h;热泵精馏新工艺适用于该体系且更加节能、环保。 【作者单位】： 合肥工业大学化工学院;东华科技股份有限公司;
【关键词】： 分离 优化设计 蒸馏 异丁烷 热泵精馏 节能
【分类号】：TQ221.14;TQ028.31
【正文快照】： 异丁烷是生产异丁烯的重要化工原料,异丁烯的应用范围非常广泛[1]。我国异丁烷资源丰富,广泛存在于催化裂化石油气和其他C4馏分中,国内大部分作为民用液化石油气燃料,化工利用率低,其他用途的用量约占总量的5%~10%[2]。异丁烷来源普遍采用C4组分的精馏。然而在化工单元流程中,

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