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折流式超重力床的研發(fā)及產(chǎn)業(yè)化應用

時間:2025-11-22        瀏覽:1086次

 一、超重力技術(Higee)


超重力技術用離心力場代替重力場,氣液傳質(zhì)速率可提高10倍以上。


超重力精餾裝置

Ø在吸收、解吸、氣液反應和納米材料制備中得到應用;

Ø填料式超重力床未能成功應用于精餾過程。


二、填料式超重力床未能在精餾中應用的原因

1、難以在轉(zhuǎn)子上進料
2、分離能力不能滿足精餾的要求

超重力技術 

結(jié)構(gòu):

1、轉(zhuǎn)子整體旋轉(zhuǎn),

2、轉(zhuǎn)子與氣相管之間有動密封

三、折流式超重力床結(jié)構(gòu)

1、轉(zhuǎn)子由動、靜部件組合,可在轉(zhuǎn)子上進料,

省掉轉(zhuǎn)子與氣相管的動密封。

超重力技術

2、多層轉(zhuǎn)子同軸可放便可靠地串聯(lián),分離能力大大提高。

超重力技術

四層轉(zhuǎn)子串聯(lián)

可以達到32

理論塔板數(shù)

3、動、靜折流圈作為氣液接觸元件,氣液分布均勻。

超重力技術

每個傳質(zhì)單元0.7塊理論板,27/

超重力技術

超重力技術

四、折流式超重力床性能

u 氣體流量對壓降的影響

超重力技術

超重力技術


u 夜體流量對壓降的影響

超重力技術 超重力技術

u轉(zhuǎn)速對功耗的影響

 

超重力技術

 


 

超重力技術

 

   


u氣液流量和轉(zhuǎn)速對傳質(zhì)效率的影響

每個傳質(zhì)單元0.7塊理論板,27/                                                       

超重力技術

 超重力技術

 

u機械性能的研究

 

1、對設備長期運轉(zhuǎn)動密封的可靠性和轉(zhuǎn)子動平衡的要求

 

2、通過工業(yè)化試驗,對可操作性、穩(wěn)定性和安全性進行了長期考察;

 

3、從真空到常壓,對不同的精餾體系進行了工藝與設備相匹配的系列研究試驗。

 

經(jīng)過十多年的研究和工業(yè)應用經(jīng)驗積累,形成了設計、制造和工業(yè)應用的成套超重力精餾技術。

研究結(jié)果在Ind.Eng.Chem.Res, Chem.Eng.Process,Chin.J. Chem.Eng.石油化工等國內(nèi)外期刊上發(fā)表了數(shù)十篇論文。


五、產(chǎn)業(yè)化應用——精餾流程

超重力技術

 

超重力技術

 

1、已應用于多種體系的連續(xù)精餾、解吸和萃取精餾過程;

2、甲醇/水、DMSO/水、甲醇/甲縮醛/水、甲醇/叔丁醇、氯化苯/異己烷、三乙胺/甲基異丙胺/水、萃取精餾制水乙醇及醫(yī)藥中間體分離30多種體系等;

3、浙江、江蘇、湖北、山東、河南、安徽、江西、貴州、

   廣東、中國臺灣等地產(chǎn)業(yè)化應用;

4、推廣設備300多臺套臺;

   2004的第一套設備已連續(xù)運行六年多,設備性能穩(wěn)定。

五、產(chǎn)業(yè)化應用

1、熱敏高粘度產(chǎn)品的分離

泛酸鈣(維生素B5)脫除甲醇。高沸點、高粘度、熱敏,含有水和10%的甲醇,要求甲醇0.1%采用填料塔只能到0.3%,無法出口

超重力技術

折流式超重力床和填料塔主要技術指標的對比

超重力技術

2、建立分布式溶劑回收模式,產(chǎn)品與溶劑及時分離。

 

六、超重力精餾技術特點

1、高度低、體積小


超重力技術

 

2、能源節(jié)約

折流式超重力床能耗降低主要來自于設備體積大幅度減小而帶來的熱損失減小以及冷卻水循環(huán)泵功率的降低,一般來說超重力床電機功耗是可以被熱損失減小的部分抵消的;此外,電機消耗的電能大部分用于加熱床內(nèi)的液體。

超重力技術

3、資源節(jié)約

不需要專門用于精餾塔的框架,輔助設施用材顯著減

少;整個精餾裝置的占地面積減少,可以靈活利用車間的空

間,提高了土地的利用效率,節(jié)約了土地資源。如果采用分

布式溶劑回收的方法,則不再需要溶劑回收車間。

4、操作維護方便

持液量小,開停車時間短,一般開車15分鐘就可以達到

正常的進出料;設備安裝維護不需要高空吊裝。

 

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