煤化工行业乙醇脱水精制解决方案

  解决方案原理

本方案属于气气分离领域，采用沸石膜对乙醇进行脱水精制。沸石膜是一类具有规则微孔道结构的无机膜材料，主要成分为硅铝酸盐，在组分蒸汽分压差的推动下，利用有机物与水在膜孔道的溶解(吸附)-扩散速率的不同和分子大小差别，实现有机物与水间的分离，不受分离体系汽液平衡的限制、单级分离效率高，特别适合恒沸、近沸混合物的分离。

乙醇能与水形成二元共沸物，采用普通精馏精制技术很难达到无水乙醇的产品等级。目前，乙醇脱水精制主要工业技术有特殊精馏(共沸精馏、萃取精馏)、分子筛吸附、膜分离技术。比较乙醇脱水的主要技术，膜分离具有运行能耗低、不引入第三组分、过程简单等优势，本方案拟采用膜分离技术进行乙醇脱水。  

  工艺流程图

  工艺优点

● 具有高效、环保、低能耗的技术特性：采用高效节能组合式技术，充分利用各工艺段余热，与传统的精馏、吸附技术相比可节能 30~50%以上，回收率高，一次收率不低于 99%，不需要引入第三种组分。
● 安全性能高：装置中乙醇组份不与其它可燃、易燃物质接触，所有电气、仪表、元器件及控制系统均按国家石化行业相关标准进行防爆设计、选型，确保在易燃易爆气体危险环境下安全运行。
● 系统可靠性能高：与有机膜相比，沸石膜通量大、分离系数高、耐有机溶剂、不溶胀、膜寿命长。装置占地空间小，安装维护方便装备高度低，模块化设计，安装维护简单，通过采用成熟可靠的设备及材质以保证装置的运行可靠性。
● 系统适应性强，自动化程度高：通过 PLC 进行压力、进料流量自动调节，采用HMI 进行实时监控，自动化程度高，系统设计除安全阀外，还设有超温超压报警、超压连锁自动放空及安全连锁保护系统，系统设计了适应上述复杂工况的自动化控制方案，可以根据系统复杂情况，随机及时满足主体工况需要

  案例现场