张冬青，李卓冠

（北洋国家精馏技术工程发展有限公司，天津 300072）

隔板精馏技术的研究及应用

张冬青，李卓冠

（北洋国家精馏技术工程发展有限公司，天津 300072）

对隔板精馏塔的原理、内部构造以及使用方法进行了阐述，将该设备在技术和能耗方面的优势进行详细介绍。从隔板精馏技术的理论相关知识，到设备的实际使用情况进行了合理化的分析和研究；对此项技术的实际应用情况和未来的发展趋势进行阐述，并且对其未来的应用市场做出了合理分析，希望可以给业内人士相应的参考。

隔板精馏塔；热耦合；节能；研究；应用

精馏技术是目前化工行业中使用比较广泛的技术，同时也是十分重要的环节，设备的前期投资及后期的维护价格往往较高，在炼油、石化等行业中，所消耗的资源和能量达到一半甚至更多。所以对精馏过程进行合理化的研究就显得尤为重要。国内外已开发并应用了一些节能型耦合精馏塔隔板精馏塔是完全热耦合塔的一种特殊结构，多组分精馏中的前沿技术，也是行业内关于节能减排方面研究的热点话题。国外已经开展了较多的实验，但是国内的有关报道还停留在较表层。本文主要阐述隔板精馏技术的研究现状与发展前景。

1 隔板精馏技术

1.1 基本结构与原理

当混合物中的种类超过3种，使用传统的分馏塔就无法完成，至少需要两个分馏塔对其进行工作，三种产物均是从第一个分馏塔产出，这种分离的方式一般只适合用在一定范围内的物质进行分离，对于一些组分比较复杂的物质，分离就比较难完成。

侧线分离塔隔板精馏塔的原理就是利用阻隔板将塔的结构一分为二，进料侧的作用就是预先分离，另一侧的作用就是主塔，隔板的作用就是将二者的功能合二为一。同时，DWC的分离原理和计算方式与普通的精馏塔是相同，类似于热力学中所知的Petlyuk塔。

1.2 设备设计

隔板已经由固定式转变为可移动式的隔板，还有比较特殊的垂直隔板的应用。另外，安装的方式和角度也有了比较详细的说明和报道。

隔板精馏塔中的塔板可以作为传送的媒介，也可以是填料。塔板一般是需要经过专业的设计和处理的。填料隔板塔一般需要对壁流进行较好的处理。塔的顶端可以使用回流对塔的两侧液体进行控制和处理。

1.3 适用范围

隔板精馏塔并非适用所有的精馏分离问题，通常分离物系应满足：

（1）B组分的质量分数超过总量额度的20%，特别是进料中，B组分需要使所有组分中含量最高的物质。当B组分的成分达到总组分的60%及以上时，此时的结构是比较合理的完善的。

（2）常规塔的过程中，两个塔内的压力基本是保持一致的。由于采用DWC分离的物质是在同一个塔内进行的，所以在整个分离的过程中，塔内的压力基本保持不变。如果过程中的压力需要改变，那么这种方式就无法进行较好的改善，此时常规的两塔精馏会比较合适。

（3）在分馏塔内，顶部和底部的温度差距一般是比较大的。所以在实际进行试验的时候，需要对其进行一个具体的效果分析，实际产生的效能可能与DWC优点大相径庭。

2 DWC的发展方向

理论上，隔板精馏塔对于三种或者三种以上的物质分离，都可以起到较好的效果。对于多组分（＞3）混合物分离，不管是需要得到最终的产物，还是需要了解内部的组成结构，目前相关的研究和有关的文章都是比较少的。从节约资源和降低成本的角度进行合理化分析，开发多组分（＞3）分离的DWC，目前还是有较好的发展前景的。

3 结束语

目前国内外已开发并应用了一些节能型耦合精馏塔隔板精馏塔是完全热耦合塔的一种特殊结构，多组分精馏中的前沿技术，也是行业内关于节能减排方面研究的热点话题，希望相关学者尽快开展研究。

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S t u d y a n d A p p l i c a t i o n o f B a r r i e r D i s t i l l a t i o n E e c h n o l o g y

Zhang Dong-qing，Li Zhuo-guan

This paper expounds the principle，internal structure and application of the fractionating tower，and introduces the advantages of the equipment in terms of technology and energy consumption.From the theoretical knowledge of plate distillation technology，to the actual use of the equipment are analyzed and reasonable；the practical application of this technology and the future development trend is expounded，and make a reasonable analysis of the future market，hoping to give the industry the corresponding reference.

diaphragm fractionating tower；thermal coupling；energy saving；research；application

TQ028.31

A

1003-6490（2017）08-0142-01

2017-05-12

张冬青（1987—），女，天津人，助理工程师，主要研究方向为精馏技术研究。