1.1 方案的选择
目前,国内联醇厂家大部分都选用双塔精馏工艺,主、预精馏塔几乎都选用板式结构,虽然投资少,但是塔身高大,操作弹性小,结构复杂,安装和检修十分困难,能耗高。实际生产中,粗甲醇、水、电、汽等消耗量大,极大地削弱了产品的竞争力,而且控制点多,操作复杂,工艺指标反应滞后,调整时间长,产品质量也不太稳定。为此,经过认真论证,决定采用双塔精馏工艺,核心设备选用新型主、预塔都为填料型的精馏塔,塔内填料采用高效的不锈钢丝网波纹填料CY700,它具有比表面积大,液体均布能力强,塔体阻力小,传质、传热效率高,操作弹性大,安装检修方便等优点。而且能使主、预塔的塔高降低1/3,因此,实际生产中,产品质量好,消耗低,易操作,工艺指标调整快。产品具有较强的竞争力。综上所述,我们决定采用主、预精馏塔全部是丝网波纹填料塔。为我公司整个系统的节能降耗作出该部分的贡献。
1.2 填料塔的特点
主、预精馏塔结构上是相似的,上部为精馏段,下部为提馏段。原料经加热器加热到沸点温度时进入填料塔的加料层,在丝网填料上传质、传热,轻组份不断被加热、气化、上升,重组分不断地被冷却、液化、下降。在塔的下部有热虹吸式再沸器,靠0.1 MPa蒸汽加热源源不断地提供热能,保持整个塔的填料层处于沸腾状态。 塔身矮,由我公司采用的甲醇精馏专用不锈钢丝网填料CY700的主要技术指标为:比表面积≥700 m2 /m3 ,空隙率0.85 m2 /m 3 ,理论塔板数8~10块/m,且具有优良的传质、传热性能和液体均布能力强的优点。所以,与同样生产能力的板式主、预塔相比,塔高由φ1600×48200、φ1400×3200降至φ1600×38500、φ1400×23000。
节能降耗:由于板式塔的塔板效率低,导致塔身高大,要保证甲醇精馏效果,必然要采用较高的精馏塔温度和精馏回流比,加大循环处理量,增加输送泵的能耗,萃取水用量也要加大,所有这些,都提高了甲醇精馏的各项消耗。