e6透汽化节能减排技术改造项目-蓝景

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1、渗透汽化膜法节能减排技术改造项目项目名称：渗透汽化膜技术用于回收再利用无水乙醇项目简介：传统溶媒回收工艺，收率低、能耗高、废水排放量大、COD高，此次改造采用清华大学的专利技术——渗透汽化膜技术，对乙醇回收装置进行改造，实现无水乙醇的回收再利用，从而达到节能减排的目的。在此次改造中，用渗透汽化技术代替传统的精馏塔技术，将循环套用后含水约7％的乙醇进行处理，得到含水量低于0.5％的无水乙醇，从而实现乙醇的回收再利用。渗透汽化膜分离原理分离原理简介渗透汽化膜技术是一种以有机溶剂中组分蒸汽分压差为推动力，依靠各组分在膜中的溶解

2、与扩散速率不同的性质来实现混合物分离的技术过程。均相流体混合体系中各组分在物理化学性质上是存在差异的，各组份在膜中的热力学性质（溶解度）、动力学性质（扩散速度）存在着差异，导致渗透汽化膜对不同组分具有选择透过性，使得各组分得以分离。膜系统将膜组件分隔为上游侧、下游侧两个室，上游侧为液相室，下游侧为气相室。气相室与真空系统相连接。含水的料液被加热到一定温度后进入液相室，膜对料液中的水分子有选择透过性，水分子溶解吸附于膜表面，由于真空的作用，在膜的另一侧（气相室）中水的蒸汽分压小于其饱和蒸汽压，依靠这种在膜两侧形成的水蒸汽分

3、压的不同，使水分子得以不断地渗透通过膜，并在膜的另一侧（气相室）汽化，被真空带到冷凝系统，经冷凝得到液体渗透物。膜组件出口得到无水级的产品。技术特点渗透汽化膜技术用于从含水的有机溶剂中将水分离，其突出的优点是能够以低的能耗实现蒸馏、萃取、吸附等传统的方法难于完成的分离任务，在石油化工、精细化工、医药化工、日用化工、食品、环保等工业领域中具有广阔的应用前景，其技术优势概括如下：（1）节能6当有机溶剂和水的混合物达到共沸平衡时，若需将其中少量的水除去，传统的方法是采用加盐萃取蒸馏、加压蒸馏或分子筛吸附等技术，这些过程都需要将

4、物料全部汽化，能耗是相当高的。渗透汽化膜技术的核心是借助渗透汽化膜的选择透过性使有机溶剂中少量的水透过膜，然后在膜的另一侧汽化，用真空带到冷凝装置冷凝，这样绝大多数的物料无需汽化，因此能耗相对很低。此外，只要提供0.1MPa的低压蒸汽或其他系统的回汽就可以维持渗透汽化膜装置的正常运行，较之其他技术至少需要0.4MPa的蒸汽才能正常运行，其优势更为明显。（2）提高产品质量在药品和精细化工产品生产过程中要广泛应用到无水级的有机溶剂，从资源合理利用、环保、生产成本等各角度考虑，必须使溶剂实现循环使用，因此将使用后含有少量和微量

5、水的有机溶剂制备成无水级的有机溶剂是至关重要的。以用95％的乙醇制备99.5％的无水乙醇为例，如果采用加盐萃取蒸馏技术，无论使用哪种萃取剂（苯、环己烷、乙二醇等），得到的无水乙醇中，都会有萃取剂残留，当这种途经来源的无水乙醇再用于药品生产中，就可能对药品造成污染。药品是一种特殊的商品，在一定程度上讲，其安全性比有效性更加重要。采用渗透汽化膜技术分离有机溶剂中的水的过程中不引入第三组分，可以确保得到的无水级有机溶剂的质量，同时也确保了药品的质量，这是渗透汽化技术的一大优势。（3）环保如前面工艺流程所描述，采用渗透汽化膜技术

6、进行有机溶剂脱水，所得到的渗透液的量是很少的，其中会带有很少量的有机溶剂，只需对其进行简单蒸馏处理使其达到共沸平衡，重新进入渗透汽化膜技术的主工艺路线，整个流程中仅产生很少量的蒸馏残液（或残渣）。相比之下，加盐萃取蒸馏技术在萃取剂的回收过程中将会产生大量的含有盐的萃取剂残渣，难以降解处理；如采用分子筛技术，就会存在着再生时的环境污染和淘汰使用到寿命期的分子筛的问题，这在环保上是非常棘手的。（4）物耗低，资源利用率高，占地面积少，操作方便由于采用渗透汽化膜技术更容易实现有机溶剂的低含水量，有益于产品收率的提高，相应降低了物

7、耗，提高了资源利用率；而且渗透汽化膜技术的生产流程简单，装置结构紧凑，占地面积少，操作方便。6（5）运行成本低蓝景公司的工程案例显示，以现能源价格，用95％的乙醇为原料制备99.5％的无水乙醇，采用渗透汽化膜技术的运行成本（含换膜费用）大约较加盐萃取蒸馏法低400元／吨，较分子筛吸附法低120元／吨。综上，在能源价格一路走高、环保压力日益严峻、产品质量已经成为企业生命线的市场大趋势下，采用渗透汽化膜技术不仅符合国家降耗减排产业政策的要求，而且能使产品质量得到切实的保障，并有效地降低运行成本。项目拟采取的节能减排的技术措施

8、（一）项目实施节能减排改造的工艺流程和主要生产装置1、节能减排改造方案渗透汽化膜法节能减排技术改造项目的内容为：采用渗透汽化膜技术替代传统的恒沸精馏和加盐萃取技术，对乙醇母液进行处理，在不添加任何组分的前提下实现无水乙醇的回收再利用。在改造过程中新增了高效分离设备——渗透汽化膜组件，提高了产品的收率；通过采用换热器、