MVR 증류 기술:
MVR은 Mechanical Vapor Recompression의 약자로, 압축된 2차 증기를 열원으로 사용하여 외부 에너지 수요를 줄이는 에너지 절약 기술입니다.
MVR 기술은 소량의 압축기 압축 작업을 소모하여 2차 증기가 운반하는 저급 폐열을 재사용을 위해 고급으로 업그레이드하므로 MVR 히트 펌프 기술이라고도 합니다. MVR 히트 펌프 기술을 기존 증류 생산 공정과 결합하여 탑 상단 증기의 잠열을 완전히 회수하고 증류 시스템에서 냉온 유틸리티의 소비를 줄입니다.
MVR 히트펌프 증류 기술은 증류 시스템의 시동 단계에서만 가열 증기를 소모합니다. 안정적인 작동 후, 압축된 고온 고압 2차 증기를 시스템 열원으로 사용하여 에너지를 40% 이상 절약하여 증류 공정의 에너지 소비를 줄이고 화학 산업의 높은 에너지 소비 문제를 해결하는 데 도움이 됩니다.
MVR 증류 시스템의 분류
MVR 증류 공정 계획:
MVR 히트펌프 증류는 일반적으로 탑 상단과 하단 사이의 온도 차이가 작은 증류 공정에 적합합니다. 증기 압축기의 압축비는 일반적으로 2를 초과하지 않기 때문에 탑 하단의 온도가 너무 높으면 한 번 압축한 후 증기의 응축 온도가 탑 하단의 열 교환에 필요한 온도 차이를 충족하기 어렵습니다. ENCO에는 단일 단계 증류 장치와 다단계 MVR 스트리핑 장치가 있습니다. 다단계 MVR 스트리핑 장치의 구성 단계 수는 원료 구성 및 분리의 순도 요구 사항에 따라 결정됩니다. MVR 스트리핑 장치의 다른 위치에 따라 다단계 MVR 스트리핑 장치와 중간 단계 MVR 스트리핑 장치로 나뉩니다. 구체적인 공정 구성은 다음과 같습니다.
① MVR-기존 2탑 증류 공정;
MVR-기존 2탑 증류 공정 흐름. T1탑은 MVR 히트펌프 증류 및 농축을 채택하고 T2탑은 기존 증류를 채택합니다. 두 탑 모두 정상 압력에서 작동합니다. T1탑 상단의 증기 V1은 압축을 위해 압축기로 들어간 다음 온도와 압력을 높여 T1탑 하단의 리보일러에 열을 제공합니다. 응축수의 압력이 감소한 후 일부는 환류되고 일부는 폐수로 추출됩니다. TI탑 하단 액체(DMAC 농축액)는 T2탑으로 들어가고 나머지 물은 T2탑의 탑 상단에서 제거됩니다. T2탑 하단 액체는 합격한 DMAC 완제품입니다. T1탑은 압축 증기로 가열되고 T2탑은 외부 증기로 가열됩니다.
② 3단 MVR 단일탑 증류 공정;
3단계 MVR 단일탑 증류 공정 흐름. DMAC 완제품은 탑 바닥에서 얻어지므로 탑 바닥 재료의 온도는 약 155도(DMAC 함량이 99%일 때 기포점 온도)입니다. 단일 단계 압축으로는 탑 상부 증기 온도가 탑 하부 열전달 온도차의 요구 사항을 충족시킬 수 없으므로 다단계 압축을 사용하여 탑 상부 증기 온도를 높여야 합니다. 탑 하부 온도와 지정된 열전달 온도차(15도)에 따르면 최종 압축기를 떠나는 증기 온도는 170도(155+15=170도, 포화 온도)에 도달해야 하며 해당 압력은 0.8MPa(절대)입니다. 탑은 정상 압력 작동을 채택하고 각 단계의 압축비는 2로 지정되므로 3단계 압축으로 공정 요구 사항을 충족할 수 있습니다. 전체 시스템에는 외부 증기 가열이 필요하지 않으며 모든 에너지 소비는 압축기에서 제공됩니다.
③ 3단 MVR 3탑 증류 공정.
3단계 MVR 3탑 증류 공정 흐름. 3개의 탑은 모두 정상 압력에서 작동하며 탑 상단의 증기는 수집되어 C1 압축기로 들어갑니다. 1차 압축 후의 증기 부분은 TI 탑 하단의 리보일러에서 가열되고 일부는 재압축을 위해 C2 압축기로 들어갑니다. 2차 압축의 증기 부분은 T2 탑 하단의 리보일러에서 가열되고 일부는 3차 압축을 위해 C3 압축기로 들어갑니다. 3차 압축의 증기는 모두 T3 탑 하단의 리보일러에서 가열됩니다. 3개의 탑 하단에서 열교환 후 응축수가 감압된 후 일부는 각 탑으로 분배되어 환류되고 일부는 폐수로 추출됩니다. 전체 시스템은 외부 증기 가열이 필요하지 않으며 모든 에너지 소비는 압축기에서 제공합니다.
MVR 증류 기술의 장점:
증류 기술은 기계식 증기 압축기를 통해 탑 상단의 수증기를 압축하여 온도와 압력을 높이고 재비등기에서 응축하여 탑 하단의 재료로 열을 전달하고 압축기만 사용하여 증류 시스템의 에너지 균형을 유지합니다. 소량의 전기를 사용하여 탑 상단의 증기 열 등급을 개선하고 탑 상단의 증기 증발 잠열을 효율적으로 회수하여 탑 하단의 열 공급을 줄이고 탑 상단의 냉각 용량 소모를 줄여 에너지 절약 목적을 달성합니다.
①증류기술은 증기와 순환냉각수를 90% 절약하여 운영비용을 대폭 절감할 수 있다.
② ENCO가 설계한 증류 및 스트리핑 복합 장치와 그 공정 방법은 증류 공정 기술 분야에 속합니다. 증류 공정과 스트리핑 공정의 효율적인 결합을 통해 액체 혼합물 분리의 공정 에너지 소비를 크게 줄일 수 있습니다.
③ 조작이 간단하고 쉬우며 원료액 농도비 변화에 대한 적응성이 강하고 조작의 유연성이 크다. 에너지 소모를 절감하는 동시에 혼합액 분리를 더욱 철저히 하여 분리액의 순도를 크게 향상시키고 공정 생산 요구 사항을 충족시킬 수 있다.
증류기술의 적용범위
MVR 히트펌프 증류기술은 에탄올-이소프로판올과 같은 작은 온도차이 시스템의 분리에 적합하며, 분리공정의 에너지 소비를 크게 줄일 수 있습니다. 특히 저농도 및 고비점 유기용매(DMF, DMSO, DMAC 등)의 회수에 적합하며, 에탄올, 메탄올, 디클로로메탄과 같은 용매의 농축에도 사용할 수 있습니다.
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이름: 켈빈
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