蒸汽机械再压缩工艺技术在盐化工生产中的应用

2017年,国家颁布了全新的《盐改》政策,逐渐加大了对盐企生产活动的管理与监督,规范了市场秩序,促进了行业的发展。蒸汽机械再压缩(MVR)工艺技术是盐企生产过程中应用的一项重要技术,与传统的盐化工生产工艺相比有着巨大的优势,不仅有效的保护了环境,更提高了生产效率,减少了能源的损耗,促进了盐化工企业的经济发展。本文从盐化工生产工作入手,针对MVR工艺技术在盐化工生产中的应用问题进行了研究与分析,希望能够促进MVR工艺技术在盐化工生产工作中的顺利应用,贯彻节能环保的理念,促进盐化工企业的可持续发展。

基于机械蒸汽再压缩的甲醇精馏技术研究

以甲醇精馏工艺为研究对象,设计了一种基于蒸汽机械再压缩(MVR)的甲醇精馏系统方案。系统仿真分析结果表明:与常规采用蒸汽作为热源和常温水作为冷凝器冷源的甲醇精馏系统方案相比,MVR甲醇精馏系统因回收利用了甲醇精馏塔塔顶甲醇蒸汽的潜热,并用作再沸器的热源,具有显著的节能降耗优势。与常规甲醇精馏工艺相比,蒸汽机械再压缩甲醇精馏工艺无需消耗生蒸汽和循环冷却水,仅需要增加压缩机,结构工艺流程简单。计算结果表明:对于6万t/a甲醇工艺,蒸汽机械再压缩甲醇精馏系统具有显著的技术经济性能优势,可节约年能耗成本986.3万元,吨甲醇能耗为117.8 kWh,生产成本仅为76.58元/t。与常规甲醇精馏工艺相比,其能耗可降低67.7%,生产成本可降低68.2%。与常规甲醇精馏工艺相比,该方案的能耗可降低6 002 t标煤,对应CO2减排量达15 725 t。

改良MVR蒸发器在煤矿超高矿化度浓水处理中的应用

反渗透工艺是目前处理高矿化度矿井水常用的工艺,该工艺浓缩分质后会产生超高矿化度的氯化钠、硫酸钠浓缩盐水。这种浓缩盐水只能蒸发结晶处理后方可排放,传统的蒸发结晶工艺由于能耗非常高限制了其应用。近来年,相对能耗较低的MVR蒸发结晶工艺在国内外得到较多应用。针对煤矿矿井水浓缩的超高矿化度特点,在MVR工艺的基础上对蒸发器进行改良,增设由高温超导材料制成的原液预热器,进一步提高传热效率。改良制造的MVR蒸发器(150 kg/h)应用于陕西小纪汗煤矿超高矿化度浓水的应用试验中,传热面积由2.80 m^(2)提高至4.89 m^(2),蒸汽消耗量由179.40 kg/h减少到149.85 kg/h,每小时节约30 kg蒸汽,折合标准煤约2.8 kg,节能及碳减排效益显著。

高氯环境下MVR废水处理装备材料的腐蚀与防护

蒸汽机械再压缩技术(MVR)是当前常用的一种废水浓缩零排放处理技术。针对高氯废水浓缩处理的水质特点和特殊工况环境,结合装备材料环境腐蚀机理和服役失效案例,提出MVR在高氯盐水环境下的材料选型建议和防腐措施。

改进型三效蒸发工艺处理MVR蒸发母液的效果研究

在常规三效蒸发器的基础上,通过增大换热器物料层流速、增加二次蒸汽的除沫器、增加第三效分离器的导流装置等改进措施,开发出改进型三效蒸发工艺,并成功用于煤化工MVR蒸发母液的处理。设计处理量为192 m3/d,实际处理量为220 m3/d,产水电导率小于300μS/cm,COD小于40 mg/L,产水达到中水回用的标准;产盐含水率小于3%,吨水消耗蒸汽0.27 m3,吨水耗电为20.37 kW·h。

5万t/a钛白粉钛液MVR浓缩系统设计研究

以钛液浓缩为研究对象,设计了一种基于蒸汽机械再压缩技术的钛白液浓缩系统(ES-MVR)方案。仿真结果表明:与常规采用蒸汽作为热源和常温水作为冷凝器冷源的单效升膜蒸发系统方案相比,ES-MVR因回收利用了蒸发器内二次蒸汽的潜热,无需冷却水,只需消耗少量生蒸汽和一部分压缩功;工艺流程简单,具有显著的节能降耗优势,可用于钛液浓缩工艺的节能降耗改造。计算结果表明,对于年产5万t钛白粉工艺,ES-MVR具有显著的技术、经济和性能优势,年平均可节约能耗成本2 083万元,预计4个月内就可收回投资资本。与常规单效升膜系统蒸发相比,节能环保优势明显,总能耗可节约71.7%,大约减少消耗13 585 t标煤,对应减少CO_2排放量达35 592 t。

昭通褐煤脱水的工业化方案探讨

对云南省昭通市高水分褐煤的工业化利用方案进行了论述。笔者认为,采用过热蒸汽干燥+蒸汽机械再压缩技术(MVR)对褐煤进行干燥,可以回收褐煤加温脱水时的气化热和冷凝水,能大幅度降低能耗和加工成本,具有工业化实用价值。