关键词|分离技术 细分领域的应用
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8月21日,2019(第七届)国际化工分离与过程强化技术大会精彩继续。与会专家从实际应用角度,深入介绍了多种分离技术如何应用到各个细分领域。
南京工业大学国家重点实验室教授 陈日志
膜催化技术是近年来在多相领域中出现的一门前沿学科。南京工业大学国家重点实验室教授陈日志指出,基于陶瓷膜的纳微孔道特性,将陶瓷膜与催化反应过程相结合,发展膜催化过程强化新技术,开发基于膜的绿色化工过程。多相催化在精细化工等领域的众多产品生产过程中广泛应用。强化反应物料之间的传质,理解、提升反应物料在多孔载体限域空间中的传递,是提升催化效率重要的手段。陈日志详尽介绍了催化膜的设计及合成、膜分散强化多相催化反应以及反应-膜分离耦合的相关技术及应用。膜反应器将间歇反应变为连续反应,节能减排效果显著,产品质量明显提高,运行成本大幅下降,生产能力大幅增长。例如,在己内酰胺生产过程中,使用反应-膜分离系统后,原料环己酮转化率和关键中间产物环己酮肟选择性均大于99.8%,最终产品己内酰胺质量达到优等品;与原工艺相比,投资下降30%,吨产品能耗下降30%,成本下降约1000元/吨。
国家高效分离塔填料及装置技术研究推广中心博士 许保云
蒸馏分离技术是一种属于传质分离的单元操作, 广泛应用于炼油、化工、轻工等领域。与萃取、溶剂结晶等技术相比,其优点在于不需使用系统组分以外的其他溶剂,从而保证不会引入新的杂质。国家高效分离塔填料及装置技术研究推广中心博士许保云指出,精密精馏技术是对我国生物医药、电子信息产业突破瓶颈的关键支撑,其分离纯化成本占总成本的2/3以上。精密精馏一般是指用精馏的方法分离相对挥发度接近于1的物系。具有理论板数高、回流比大、达到稳态操作的时间长等特点。许保云表示,目前全球β-苯乙醇年产量近万吨,基本采用化学合成的方法生产,只有极少部分从玫瑰精油中提取,其价格与合成β-苯乙醇相差巨大,天然β-苯乙醇(99%)售价超过3000元/kg,而合成β-苯乙醇只有25元/kg左右。采用高真空精密精馏技术可将其中的关键杂质降至10ppm以下,纯度提高至99.9%以上 ,香气品质接近天然提取的产品。
中国石油天然气股份有限公司石油化工研究院博士 李应文
中国石油天然气股份有限公司石油化工研究院博士李应文介绍了超低排放的液化气深度脱硫(LDS)技术。该技术的环境效益和社会效益明显,可大幅降低碱渣储运风险、降低污水系统负荷,减轻炼厂环保负担,为污水系统提标改造提供了技术支撑,可提升企业竞争力和可持续性。会上,李应文表示,预计2020年我国液化石油气产量将达到3030万吨。国六和乙醇汽油政策对液化气深度脱硫更为严苛,企业环境成本陡升,建议炼化企业提早谋划主动应变。
北京日新远望科技发展有限公司总工程师 张庆武
北京日新远望科技发展有限公司总工程师张庆武对“活性炭纤维膜在制药及化工领域的应用”作了精彩发言。张庆武表示,活性碳纤维的特点:
1
孔径分布范围窄(优势);
2
比表面积大(优势);
3
吸附与解吸速度快(优势);
4
重量轻,流体阻力小(优势);
5
成型性好(优势)。
可应用于尾气吸附(VOCs处理)、分离水溶液中的少量有机物(降低COD)、将废水中的有机物与盐分离、液体脱色(减少固废、危废)等多个领域。例如,当废水中的盐分过高(≥2%),不能直接去生化处理,因为高盐分会导致微生物死亡。传统的解决方案:首先对废水进行蒸馏、多效蒸发等,经脱盐处理后的废水可去生化处理。用活性碳纤维将含盐废水中的污染物(COD的来源)尽可能地吸附,得到低COD的含盐废水,再用MVR法脱盐,将使盐的回收纯化易于进行。对达到吸附饱和的活性碳纤维用少量的蒸汽进行脱附再生,实现活性碳纤维的长期利用。脱附得到少量的高浓度(COD)废水,由于不含盐,可以直接进行生化处理。
康宁反应器技术有限公司技术销售经理 苗兴亮
康宁反应器技术有限公司技术销售经理苗兴亮表示,传统化工所面临的挑战在于其工艺开发周期长、放大困难。因此,其投资、时间成本及安全风险都很高。据统计,精细化学品+原料药的反应失控风险占所有失控反应数量的逾1/3。苗兴亮介绍了康宁微通道反应器的工艺流程,以及如何助力降低生产潜在风险。
南京金明机械工程有限公司主任工程师 蒋纪宇
南京金明机械工程有限公司主任工程师蒋纪宇介绍了气动技术的智能化在化工企业中的应用。