Die Destillationstechnologie ist die wichtigste Technologie, um eine Mischungstrennung zu erreichen, indem sie die unterschiedlichen Siedepunkte jeder Komponente in der Mischung nutzt. Die Siedepunkte jeder Komponente sind unterschiedlich. Wenn sie sich im Zustand der Gas-Flüssigkeit-Koexistenz befinden, sind die Komponenten mit niedrigem Siedepunkt relativ flüchtig, sodass der relative Anteil der Komponenten mit niedrigem Siedepunkt in der Gasphase höher ist als der der Komponenten mit niedrigem Siedepunkt in der Gasphase Flüssigphase. Diese Eigenschaft einer binären Mischung kann genutzt werden, um eine vollständige Trennung der binären Mischung durch Destillation zu erreichen. Der Destillationsprozess für binäre Gemische umfasst die folgenden Standardgeräte: Eine davon ist die Destillation von Rohstoffen (binäre Gemische) zum Transport. Wenn der Siedepunkt des binären Gemisches bei Raumtemperatur (Umgebungstemperatur) niedriger ist, verfügt das binäre Gemisch über gasförmige Transportgeräte bei Raumtemperatur Ist ein Kompressor, wenn der Siedepunkt der binären Mischung über Raumtemperatur liegt, ist die Flüssigkeitstransportausrüstung der binären Mischung bei Raumtemperatur eine Pumpe. Der zweite ist der Wärmeaustausch des binären Gemisches aus Destillationsrohstoffen und Destillationstrennprodukten, und dieser Wärmetauscher kann auch als Hauptwärmetauscher bezeichnet werden. Seine Hauptfunktion besteht darin, einerseits die Destillationsrohstoffe und Destillationstrennprodukte auszutauschen, andererseits die Destillationsrohstoffe nach dem Wärmeaustausch in die Mitte der Rektifikationskolonne in einem Zustand nahe der Gas-Flüssigkeits-Koexistenz zu bringen , die Temperatur der Destillationstrennungsprodukte nach dem Wärmeaustausch nahe an der normalen Temperatur für Lagerung und Transport, natürlich reduziert der Wärmeaustausch von Destillationsrohstoffen und Destillationstrennungsprodukten auch den Energieverbrauch des Destillationstrennungsprozesses. Die dritte ist die Destillationskolonne, die den Kernteil des Destillationstrennprozesses darstellt, und die Destillationstrennung des binären Gemisches wird in der Destillationskolonne realisiert. Es besteht aus drei Teilen, von denen einer oben auf dem Kondensator der Destillationskolonne angebracht ist und durch Kühlwasser geleitet wird, um Kühlkapazität bereitzustellen, um die Komponenten mit niedrigem Siedepunkt in der Destillationskolonne in die flüssige Phase als Rückflussflüssigkeit der Destillationskolonne zu kondensieren. Der zweite ist der Reboiler am Boden der Rektifikationskolonne, der durch Dampf Wärme liefert, um die hochsiedenden Komponenten am Boden der Rektifikationskolonne zu verdampfen und als Destillationsgas aufzusteigen. Der dritte ist der Destillationskolonnenkörper, ein zylindrischer Druckbehälter mit einem Boden oder einer Packung in der Mitte. Die Aufgabe des Bodens und der Packung besteht darin, die Stoff- und Wärmeübertragung zu stärken, sodass eine Destillationstrennung durchgeführt werden kann, sodass reine Komponenten mit niedrigem Siedepunkt und reine Komponenten mit hohem Siedepunkt aus dem oberen und unteren Teil der Rektifikationskolonne extrahiert werden können. Die Destillation ist eine grundlegende chemische Einheitsoperation, es ist ein rein physikalischer Prozess, es gibt kein Geheimnis! Wie aus der obigen Beschreibung ersichtlich ist, wird der Wärmeeintrag des Reboilerdampfes grundsätzlich vom Kühlwasser des Kondensators abgeführt! Daher verbraucht der Destillationsprozess keine Wärme, sondern die effektive Energie, die durch die Temperaturdifferenz zwischen der Eingangswärme des Reboilers und der Ausgangswärme des Kondensators erzeugt wird, was die wichtigste Grundlage für die Wärmepumpentechnologie bildet weit verbreitet im Destillationstrennungsprozess und werden zur wichtigsten energiesparenden Technologie im Destillationstrennungsprozess. Die grundlegendste Anwendung der Wärmepumpentechnologie im Destillationstrennungsprozess besteht darin, anstelle von Dampf und Kühlwasser eine geschlossene Wärmepumpe zu verwenden, um den Reboiler zu erwärmen und Wärme aus dem Kondensator abzugeben. Diese grundlegendste Anwendung ändert nichts an der Ausrüstung der Destillationskolonne und den Parametern in der Destillationskolonne und ist immer noch ein Standard-Einkolonnen-Destillationstrennungsprozess für den Destillationstrennungsprozess binärer Gemische. Obwohl die Verwendung einer geschlossenen Wärmepumpe anstelle von Dampf und Kühlwasser die grundlegendste Art der Wärmepumpentechnologie im Destillationstrennungsprozess darstellt, ist sie im eigentlichen Destillationstrennungsprozess nicht üblich! Die Gründe sind wie folgt: Erstens ist die geschlossene Wärmepumpe nur für die binäre Mischung von Komponenten mit hohem Siedepunkt und Siedepunkt mit niedrigem Siedepunkt geeignet. Die Siedepunktlücke ist nicht zu groß, die Siedepunktlücke ist zu groß und das Kompressionsverhältnis Wenn der Kompressor der Wärmepumpe zu groß ist, werden die Projektkosten erheblich steigen und die Wirtschaftlichkeit ist nicht günstig! Die zweite besteht darin, Dampf und Kühlwasser vollständig durch eine geschlossene Wärmepumpe zu ersetzen, um den Reboiler zu erwärmen und Wärme aus dem Kondensator abzugeben, was unweigerlich das Problem des Wärme- oder Kältegleichgewichts des Rektifikationssystems mit sich bringt und die Wärme gewährleistet Gleichgewicht des Rektifikationssystems: Für den Fall, dass Dampf und Kühlwasser zur destillativen Trennung verwendet werden können, besteht die einfachste Möglichkeit darin, den Reboiler und den Kondensator weiterhin mit Dampf und Kühlwasser zu versorgen. In diesem Fall ist die Verwendung einer geschlossenen Wärmepumpe mit vollständig selbsterhitzendem Destillationstrennungsprozess nicht erforderlich, es müssen lediglich eine einzelne Wärmepumpe und mehrere Wärmepumpentechnologien verwendet werden, um den Destillationstrennungsprozess zu verbessern! Drittens hat der Einsatz offener Wärmepumpen im destillativen Trennverfahren große Vorteile gegenüber geschlossenen Wärmepumpen. Viertens ist die Verwendung eines geschlossenen Wärmepumpendestillationsprozesses nur in der Nähe der Umgebungstemperatur besser geeignet, und es ist schwierig, ein geeignetes Kreislaufarbeitsmedium zu finden, wenn es zu weit von der Umgebungstemperatur entfernt ist. Aus den oben genannten Gründen werden geschlossene Wärmepumpen häufig nur dann eingesetzt, wenn der Siedepunkt einer binären Mischung nahe der Raumtemperatur liegt. Am weitesten verbreitet im Destillationstrennverfahren ist die sogenannte Einzel-Wärmepumpen- und Multi-Wärmepumpen-Technologie, die sogenannte Einzel-Wärmepumpen- und Multi-Wärmepumpen-Technologie ist eine offene Wärmepumpe! Es führt das Gemisch aus dem Rektifikationsteil der Destillationskolonne nach der Kompression zum Wärmepumpenkompressor, in dem im Destillationsteil der Destillationskolonne ein Wärmetauscher mit dem in die Destillationskolonne fallenden Flüssigkeitsgemisch einerseits eingesetzt wird Flüssigkeit in der Destillationskolonne und ihre eigene Verflüssigung nach der Entspannung in den Destillationsteil der Destillationskolonne als Rückflussflüssigkeit. Die Einzel-Wärmepumpen- und Multi-Wärmepumpen-Technologie eignet sich nicht nur für die energiesparende Umwandlung herkömmlicher Destillationstrennverfahren, sondern auch für die energiesparende Umwandlung des Wärmepumpen-Destillationsprozesses! Daher ist seine Verwendung am weitesten verbreitet und am häufigsten. Die dritte Art und Weise, wie die Wärmepumpentechnologie im Destillationstrennverfahren eingesetzt wird, ist das sogenannte offene Wärmepumpendestillationsverfahren, das sogenannte selbsterhitzende Destillationsverfahren, in der Einzelwärmepumpen- und Mehrwärmepumpendestillationstechnologie, dem Umlauf Das Arbeitsmedium der Einzelwärmepumpe und der Mehrfachwärmepumpe ist das Zwischenprodukt des Destillationsprozesses. Wenn wir die Destillationsrohstoffe und Komponenten mit niedrigem Siedepunkt als zirkulierendes Arbeitsmedium der Wärmepumpe verwenden, ist dies möglich Es können drei offene Wärmepumpendestillationsverfahren realisiert werden, von denen zwei offene Wärmepumpendestillationsverfahren mit Rektifikationsrohstoffen als zirkulierendes Arbeitsmedium das offene Wärmepumpendestillations-Einzelturmverfahren zur Herstellung einer einzelnen reinen Komponente und die offene Hitze sind Pumpendestillations-Zweiturmverfahren, das die vollständige Trennung zweier Komponenten realisieren kann. Ein weiterer offener rektifizierender Einsäulenprozess mit Wärmepumpe und reiner Zusammensetzung des zirkulierenden Arbeitsmediums mit niedrigem Siedepunkt. Natürlich ist das Destillationsverfahren mit offener Wärmepumpe nicht unbegrenzt. Unter normalen Umständen ist es nur für den Siedepunkt des binären Gemisches unterhalb der Raumtemperatur geeignet. Nur in diesem Fall sind das Destillationsgemisch und die reinen Destillationskomponenten mit niedrigem Siedepunkt bei Raumtemperatur gasförmig und für die Komprimierung bei Raumtemperatur geeignet. Zweitens gibt es in diesem Fall zusätzlich zum Einsatz von Wärmepumpen keinen praktikablen Weg, den industriellen Betrieb der Destillationstrennung zu erreichen, der gewissermaßen der Liangshan ist! Ein sehr wichtiges Problem bei der Destillation mit offener Wärmepumpe ist die Frage, wie die Kühlleistung ausgeglichen werden kann. Bei der kryogenen Luftzerlegung ist das tatsächlich der Fall!
