Технология дистилляции является наиболее важной технологией для достижения разделения смеси за счет использования различных температур кипения каждого компонента смеси. Точки кипения каждого компонента различны. Когда они находятся в состоянии газожидкостного сосуществования, компоненты с низкой температурой кипения относительно летучи, поэтому относительная доля компонентов с низкой температурой кипения в газовой фазе выше, чем у компонентов с низкой температурой кипения в газовой фазе. жидкая фаза. Это свойство бинарной смеси можно использовать для достижения полного разделения бинарной смеси перегонкой. Процесс разделения дистилляции бинарной смеси включает в себя следующее стандартное оборудование: перегонка сырья (бинарная смесь), транспортировка, если температура кипения бинарной смеси при комнатной температуре (температуре окружающей среды) ниже, бинарная смесь при комнатной температуре, газотранспортное оборудование является компрессором, если температура кипения бинарной смеси выше комнатной температуры, оборудование для транспортировки жидкости бинарной смеси при комнатной температуре представляет собой насос. Второй – теплообмен бинарной смеси перегонного сырья и продуктов разделения перегонки, и этот теплообменник также можно назвать основным теплообменником. Основная его функция заключается в теплообмене ректификационного сырья и продуктов ректификационного разделения, с одной стороны, ректификационного сырья после теплообмена в середину ректификационной колонны в состоянии, близком к газожидкостному сосуществованию, с другой стороны. , температура продуктов разделения дистилляции после теплообмена близка к нормальной температуре хранения и транспортировки, конечно, теплообмен сырья дистилляции и продуктов разделения дистилляции также снижает энергопотребление процесса разделения дистилляции. Третьей является дистилляционная колонна, которая является основной частью процесса дистилляционного разделения, а дистилляционное разделение бинарной смеси реализуется в дистилляционной колонне. Он состоит из трех частей, одна из которых установлена в верхней части конденсатора ректификационной колонны, через охлаждающую воду, чтобы обеспечить охлаждающую способность для конденсации низкокипящих компонентов в ректификационной колонне в жидкую фазу в качестве флегмы ректификационной колонны. Второй – это ребойлер, установленный в нижней части ректификационной колонны, который через пар обеспечивает тепло для испарения и подъема высококипящих компонентов в нижней части ректификационной колонны в виде дистилляционного газа. Третий — корпус ректификационной колонны, представляющий собой цилиндрический сосуд под давлением с тарелкой или насадкой посередине. Роль тарелки и насадки заключается в усилении массо- и теплопередачи, чтобы можно было проводить разделение при перегонке, чтобы чистые компоненты с низкой температурой кипения и чистые компоненты с высокой температурой кипения могли быть извлечены из верхней и нижней части ректификационной колонны. Дистилляция — это базовая химическая операция, это чисто физический процесс, в котором нет никакой тайны! Как видно из приведенного выше описания, тепло, подводимое паром ребойлера, в основном отводится охлаждающей водой конденсатора! Таким образом, процесс дистилляционного разделения фактически не потребляет тепло, он потребляет эффективную энергию, генерируемую разницей температур между входным теплом ребойлера и выходным теплом конденсатора, что закладывает наиболее важную основу для технологии тепловых насосов. широко используется в процессе дистилляционного разделения и становится наиболее важной энергосберегающей технологией в процессе дистилляционного разделения. Самым основным применением технологии теплового насоса в процессе дистилляционного разделения является использование закрытого теплового насоса вместо пара и охлаждающей воды для нагрева ребойлера и вывода тепла из конденсатора. Это самое основное применение не меняет оборудование ректификационной колонны и параметры ректификационной колонны, и это по-прежнему стандартный процесс разделения дистилляции в одной колонне для процесса разделения дистилляции бинарных смесей. Хотя использование закрытого теплового насоса вместо пара и охлаждающей воды является наиболее основным способом технологии теплового насоса, используемого в процессе дистилляционного разделения, в реальном процессе дистилляционного разделения оно не распространено! Причины заключаются в следующем: во-первых, закрытый тепловой насос подходит только для бинарной смеси компонентов с высокой температурой кипения, температурой кипения и компонентами с низкой температурой кипения. Зазор между точками кипения не слишком велик, разрыв между точками кипения слишком велик, степень сжатия компрессора теплового насоса слишком велик, стоимость проекта значительно вырастет, экономика невыгодна! Во-вторых, полностью заменить пар и охлаждающую воду закрытым тепловым насосом для нагрева ребойлера и вывода тепла из конденсатора, что неизбежно приведет к проблеме теплового баланса или холодного баланса системы ректификации, а также для обеспечения теплоснабжения. Баланс системы ректификации: в случае, если для достижения дистилляционного разделения можно использовать пар и охлаждающую воду, самый простой способ – сохранить ребойлер и конденсатор, используя пар и охлаждающую воду. В этом случае нет необходимости использовать закрытый тепловой насос с полностью самонагревающимся процессом разделения при дистилляции, нужно только использовать технологию одного теплового насоса и технологии с несколькими тепловыми насосами для улучшения процесса разделения при дистилляции! В-третьих, использование открытых тепловых насосов в процессе дистилляционного разделения имеет большие преимущества перед закрытыми тепловыми насосами. В-четвертых, использование процесса дистилляции с закрытым тепловым насосом более подходит только при температуре окружающей среды, и трудно найти подходящую рабочую среду цикла, если она находится слишком далеко от температуры окружающей среды. По указанным выше причинам закрытые тепловые насосы широко используются только тогда, когда температура кипения бинарной смеси близка к комнатной температуре. Наиболее широко используемой в процессе дистилляционного разделения является так называемая технология с одним тепловым насосом и технологией с несколькими тепловыми насосами, так называемая технология с одним тепловым насосом и технологией с несколькими тепловыми насосами представляет собой открытый тепловой насос! Он направляет смесь из ректификационной секции ректификационной колонны в компрессор теплового насоса после сжатия, в ректификационной секции ректификационной колонны, установленной в теплообменнике со смесью жидкости, попадающей в ректификционную колонну, с одной стороны, жидкость в ректификационной колонне и ее собственное сжижение после декомпрессии в ректификционную секцию ректификационной колонны в качестве флегмы. Технология с одним тепловым насосом и несколькими тепловыми насосами подходит не только для энергосберегающего преобразования обычного процесса разделения дистилляции, но также подходит для энергосберегающего преобразования процесса дистилляции с тепловым насосом! Поэтому его использование является наиболее распространенным и распространенным. Третий способ использования технологии теплового насоса в процессе разделения дистилляции – это так называемый процесс дистилляции с открытым тепловым насосом, так называемый процесс дистилляции с самонагреванием, в технологии дистилляции с одним тепловым насосом и несколькими тепловыми насосами, циркуляционный Рабочая среда одиночного теплового насоса и многотеплового насоса является промежуточным продуктом процесса дистилляции, если в качестве циркулирующей рабочей среды теплового насоса использовать дистилляционное сырье и низкокипящие компоненты, то можно найти три процесса дистилляции с открытым тепловым насосом, которые могут быть реализованы, из которых два процесса дистилляции с открытым тепловым насосом с ректификационным сырьем в качестве циркулирующей рабочей среды представляют собой, соответственно, процесс дистилляции с открытым тепловым насосом в одной башне, обеспечивающий производство одного чистого компонента, и открытый процесс дистилляции с тепловым насосом. Двухбашенный процесс дистилляции с насосом, который может обеспечить полное разделение двух компонентов. Еще один открытый тепловой насос ректификационного одноколонного процесса с низкокипящим чистым составом циркулирующей рабочей среды. Конечно, процесс дистилляции с открытым тепловым насосом не безграничен. При нормальных обстоятельствах он подходит только для температуры кипения бинарной смеси ниже комнатной температуры, только в этом случае дистилляционная смесь и чистые компоненты дистилляции с низкой температурой кипения являются газообразными при комнатной температуре, пригодными для сжатия при комнатной температуре. Во-вторых, в этом случае, кроме использования тепловых насосов, не существует возможности реализовать промышленную операцию ректификационного разделения, что в какой-то степени является Ляншаньским! Очень важной проблемой в процессе дистилляции с открытым тепловым насосом является достижение баланса холодопроизводительности. Именно это и происходит при криогенном разделении воздуха!
