膜分離技術(shù)的重要共性
分離技術(shù)是化學(xué)工業(yè)重要的共性技術(shù),對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量、成本、能耗等有著重要影響。“十一五”期間,我國(guó)分離技術(shù)不斷改進(jìn),新設(shè)備和新試劑的應(yīng)用大大提高了分離效率,膜分離、超臨界萃取等新型分離技術(shù)迅速推廣,促進(jìn)了石油和化工行業(yè)的技術(shù)升級(jí)。
乙烯工業(yè)是石化工業(yè)的,乙烯裝置急冷系統(tǒng)是乙烯分離過(guò)程的關(guān)鍵點(diǎn)和難點(diǎn)。“十一五”期間,北洋國(guó)家精餾技術(shù)工程發(fā)展有限公司經(jīng)過(guò)深入的過(guò)程分析與流程計(jì)算,解決了長(zhǎng)期困擾我國(guó)乙烯急冷系統(tǒng)長(zhǎng)周期運(yùn)行的塔堵塞難題,完成了“80萬(wàn)噸/年乙烯裝置建設(shè)項(xiàng)目急冷裝置研制”項(xiàng)目,推出了國(guó)內(nèi)自行設(shè)計(jì)和制造的zui大直徑塔器,為我國(guó)建設(shè)100萬(wàn)噸/年乙烯工程奠定了基礎(chǔ)。
大慶油田化工集團(tuán)甲醇分公司開(kāi)發(fā)的全收率甲醇分離技術(shù),是將甲醇裝置合成循環(huán)氣中的甲醇組分近100%回收且分離出來(lái)的一項(xiàng)技術(shù)。這一成果于2009年在該公司10萬(wàn)噸/年的裝置上成功應(yīng)用,實(shí)現(xiàn)了甲醇生產(chǎn)過(guò)程中合成循環(huán)氣回路中的液態(tài)、霧態(tài)和氣態(tài)甲醇近100%全分離回收,每天可多產(chǎn)粗甲醇近20噸,解決了甲醇生產(chǎn)過(guò)程中的瓶頸問(wèn)題。
膜技術(shù)作為重要的化工分離操作單元,近年來(lái)得到了較快發(fā)展。今年初,清華大學(xué)教授陳翠仙主持開(kāi)發(fā)的滲透汽化透水膜、膜組件及應(yīng)用技術(shù)成果獲得國(guó)家技術(shù)發(fā)明二等獎(jiǎng)。該項(xiàng)目*了高性能、耐溫、耐溶劑的滲透汽化新透水復(fù)合膜的制備技術(shù),是與超濾、微濾、電滲析、反滲透、氣體分離等不同的一種膜分離技術(shù),是繼杭州水處理中心的“水膜”、中科院大連化物所的“氣膜”及南京工業(yè)大學(xué)的“陶瓷膜”之后的又一重大自主創(chuàng)新技術(shù)。
在我國(guó),蒸餾是應(yīng)用zui廣、能耗zui高的化工分離過(guò)程。與國(guó)外相比,我國(guó)的蒸餾技術(shù)不僅在理論研究方面取得進(jìn)展,在工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程所用的蒸餾塔改造方面也有獨(dú)到之處。近年來(lái),國(guó)內(nèi)在精餾裝置塔內(nèi)件大型化方面已經(jīng)取得了不少成果。精餾技術(shù)國(guó)家工程中心利用自身的優(yōu)勢(shì),實(shí)現(xiàn)了精餾過(guò)程大型化關(guān)鍵技術(shù)的系統(tǒng)集成,為實(shí)現(xiàn)蒸餾裝置的大型化開(kāi)辟了道路。
今年5月份,從中國(guó)航天科技集團(tuán)公司六院產(chǎn)學(xué)研合作組傳來(lái)捷報(bào),其7103廠(chǎng)和西北工業(yè)技術(shù)研究院聯(lián)合開(kāi)發(fā)的變多級(jí)盤(pán)管振動(dòng)式連續(xù)冷卻結(jié)晶器項(xiàng)目順利通過(guò)陜西省科技廳驗(yàn)收。該技術(shù)采取變多級(jí)盤(pán)管振動(dòng)式連續(xù)冷卻方式,實(shí)現(xiàn)了新型結(jié)晶器的系列化、產(chǎn)業(yè)化,產(chǎn)業(yè)化后將全面替代進(jìn)口裝置,打破*壟斷,推動(dòng)我國(guó)生物醫(yī)藥、糧食深加工等行業(yè)的發(fā)展。
模擬移動(dòng)床色譜分離技術(shù)是一種、*的分離純化技術(shù),應(yīng)用領(lǐng)域遍及石化、食品、精細(xì)化工等,可以實(shí)現(xiàn)石油化工分離的連續(xù)性,提高產(chǎn)品純度和收率,使原料、副產(chǎn)品得到充分利用,能耗大幅度下降。今年8月,我國(guó)自主研發(fā)的模擬移動(dòng)床色譜分離技術(shù)繼成功用于天然產(chǎn)物活性成分提取后,上海石油化工研究院等還醞釀研制適合高溫高壓條件下使用的烴類(lèi)化工設(shè)備。
業(yè)內(nèi)專(zhuān)家指出,在“十一五”取得的成果基礎(chǔ)上,今后幾年我國(guó)將重點(diǎn)面向不同工業(yè)應(yīng)用過(guò)程及節(jié)能減排要求,開(kāi)發(fā)出高性能、適應(yīng)性強(qiáng)、多用途的陶瓷膜和有機(jī)功能膜及復(fù)合膜材料,制造出多種構(gòu)型的膜元件,并根據(jù)不同需要有針對(duì)性地設(shè)計(jì)多種膜組件,將陶瓷膜、有機(jī)功能膜及復(fù)合膜設(shè)備推廣應(yīng)用于多種工業(yè)分離過(guò)程,進(jìn)一步拓展膜設(shè)備的應(yīng)用范圍,實(shí)現(xiàn)精餾節(jié)能30%以上,在多個(gè)行業(yè)建立一批具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的分離膜示范裝置。