ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Экономия энергии в химической промышленности из "Основы химической технологии" Основные принципы энергосберегающей технологии в химических производствах сводятся к совершенствованию технологии, улучшению использования энергоресурсов, в организации энергосберегающей политики. [c.29] Решение задачи совершенствования технологии с целью энергосбережения можно разделить на следуюшие конкретные направления выбор оптимального вида сырья применение более эффективных катализаторов использование менее энергоемких методов выделения готовой продукции применение энерготехнологического комбинирования и энергосберегающего оборудования и улучшение его эксплуатации. [c.30] Влияние качества сырья на расход энергии заключается в том, что в химической промышленности один и тот же конечный продукт может быть получен из различных видов сырья, а каждая схема производства характеризуется своим расходом энергоресурсов. Так, при получении аммиака на основе газификации полукокса расход электроэнергии составлял 1780 кВт-ч на 1 т азота, а при использовании современных агрегатов, работающих на природном газе, эта величина не превышает 100 кВт-ч. Применяемое сырье должно обеспечивать наименьшее число стадий переработки в конечный продукт при высокой степени использования сырья и теплоты реакций. [c.30] Повышение активности катализатора, его избирательности и стабильности также приводит к понижению энергозатрат. Так, в каталитическом риформинге повышение активности катализатора на 1% обеспечивает снижение энергозатрат на 2,9%. Переход на новые, более активные и стабильные катализаторы в производстве ароматических углеводородов снижает удельные энергозатраты на 1 т продукции на 0,26 т условного топлива. [c.30] Выделение и очистка готовой продукции представляют одну из наиболее энергоемких стадий химических гфо-изводств. Например, на долю ректификации приходится около 28% суммарных энергозатрат в химической и нефтеперерабатывающей промышленности. Замена ректификации менее энергоемкими методами разделения, такими, как экстракция, адсорбция, мембранное разделение, может существенно снизить энергозатраты. [c.30] Энерготехнологическое комбинирование может выполняться на уровне процессов (проведение экзо- и эндотермических процессов в одном объеме), технологических установок (теплота продуктов одной установки используется для обеспечения работы другой установки) и крупных произзодств (сочетаются энерговыделяющие производства с энергопотребляющими). Так, использование для нагрева шихты теплоты отходящих газов фосфорных печей снижает расход электроэнергии на 15—20%, кокса — на 25%. [c.30] В простых случаях теплота продуктов реакции или отходящих газов может быть использована для предварительного нагрева материалов, поступающих в реакционные аппараты. Принципиальная схема использования теплоты продуктов реакции представлена на рис. 2.8. В этом примере теплообмен между горячими продуктами и холодными исходными реагентами происходит через стенки трубок теплообменника. Такие теплоиспользующие аппараты называют рекуператорами. [c.31] Теплоту продуктов реакции высокотемпературных процессов используют также с помощью регенераторов — периодически действующих камер, заполненных насадкой из жаропрочного материала. Схема работы регенератора показана на рис. 2.9. Газы с высокой температурой проходят через насадку, нагревая ее. После этого через нее пропускают холодные газы, которые нагреваются, отбирая теплоту от насадки. Для создания непрерывного процесса устанавливают два и более регенератора с автоматическим управлением заслонками, перекрывающими движение горячих или холодных газов. [c.31] Основным направлением применения высокотемпературных ВЭР, особенно при наличии больших количеств, является их использование в котлах-утилизаторах для получения водяного пара. В настоящее время в химической и нефтеперерабатывающей промышленности работает более 1000 котлов-утилизаторов, в которых вырабатывается около 100 млн. ГДж теплоты. [c.31] Большой интерес представляет применение систем, вырабатывающих за счет использования ВЭР горючих отходящих газов одновременно электроэнергию, пар и сжатый воздух. Пример такой схемы утилизации приведен на рис. 2.11. [c.32] Вернуться к основной статье