顧正桂：反應(yīng)與分離集成關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)及應(yīng)用
【化工儀器網(wǎng) 會(huì)議新聞】3月19日-21日，2021第二屆全國(guó)催化加氫工藝及催化劑技術(shù)開(kāi)發(fā)與工業(yè)應(yīng)用交流研討會(huì)在南京正式舉辦。催化加氫工藝及催化劑技術(shù)是催化劑技術(shù)的重要組成部分，是化工生產(chǎn)的核心技術(shù)之一。在研討會(huì)上，來(lái)自不同高校及企業(yè)的二十多位專(zhuān)家，帶來(lái)了先進(jìn)的催化加氫技術(shù)成果，通過(guò)報(bào)告與參會(huì)者進(jìn)行了專(zhuān)業(yè)的技術(shù)交流與經(jīng)驗(yàn)分享。
3月20日上午，南京師范大學(xué)顧正桂教授帶來(lái)了題為《反應(yīng)與分離的集成關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)及應(yīng)用》的報(bào)告。
顧正桂教授在作報(bào)告
顧正桂教授首先回顧了我國(guó)化學(xué)史上引進(jìn)兩大裝置——合成氨中的合成裝置管式反應(yīng)器和年產(chǎn)一千萬(wàn)噸的煉油裝置。這兩個(gè)裝置運(yùn)用了連續(xù)反應(yīng)等技術(shù)，雖然我國(guó)多年前就已經(jīng)引進(jìn)了這兩個(gè)裝置，但是上面使用的技術(shù)我們卻始終沒(méi)有完全消化吸收。
對(duì)于化工園區(qū)的污染問(wèn)題，顧正桂教授認(rèn)為，技術(shù)的轉(zhuǎn)型升級(jí)才能從根本上解決污染排放問(wèn)題。我們需要從國(guó)外石油化工的大型裝置中學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)，做到生產(chǎn)過(guò)程接近零排放以及末端三廢的資源化與深度處理。在此基礎(chǔ)上，顧正桂教授提出，我國(guó)石油化工行業(yè)的發(fā)展有四個(gè)方向：規(guī)模化、綠色化、綜合化(原料、裝置、產(chǎn)品、能源綜合化)與利潤(rùn)化(降低環(huán)保成本)。
緊接著，顧正桂教授介紹了綠色化的主要措施：過(guò)程綠色化、副產(chǎn)物及“三廢”資源化。過(guò)程綠色化包括過(guò)程簡(jiǎn)單化和裝置微型化。過(guò)程簡(jiǎn)單化的關(guān)鍵在于新型反應(yīng)方法和特種分離技術(shù)。裝置微型化需要裝置創(chuàng)新，提高過(guò)程轉(zhuǎn)化率。副產(chǎn)物及“三廢”資源化要求實(shí)現(xiàn)三廢中有機(jī)物的回收與循環(huán)利用，從而達(dá)到減排效果。
在報(bào)告的下一部分，顧正桂教授從自己的專(zhuān)業(yè)出發(fā)，介紹了一項(xiàng)科學(xué)有效的廢水資源化技術(shù)——萃取精餾。萃取精餾適用于廢水中小沸點(diǎn)差的成分、存在共沸現(xiàn)象的成分、同分異構(gòu)體等物質(zhì)以及有機(jī)物之間的分離。然后顧正桂教授列舉了幾個(gè)設(shè)計(jì)方案作為例子。萃取劑與工藝條件是影響萃取精餾的關(guān)鍵因素，顧正桂教授還向臺(tái)下觀眾說(shuō)明了萃取劑應(yīng)如何選擇以及工藝條件優(yōu)化的方式。
報(bào)告的重點(diǎn)在于第三部分——反應(yīng)與分離集成技術(shù)的設(shè)計(jì)。通過(guò)設(shè)計(jì)，我們可以將傳統(tǒng)反應(yīng)、精餾與萃取精餾集成，簡(jiǎn)化生產(chǎn)過(guò)程，在保證產(chǎn)品質(zhì)量的同時(shí)顯著提高轉(zhuǎn)化率，降低設(shè)備投資和過(guò)程能耗。顧正桂教授介紹了幾種集成方式，包括幾種外循環(huán)反應(yīng)與精餾集成方式、反應(yīng)精餾與萃取精餾集成方式。
最后，顧正桂教授還通過(guò)連續(xù)管式反應(yīng)與側(cè)線(xiàn)精餾耦合制備咪唑系列產(chǎn)品宏觀動(dòng)力學(xué)及工業(yè)化研究，介紹了管式反應(yīng)與分離結(jié)合的過(guò)程。
總的來(lái)說(shuō)，顧正桂教授認(rèn)為過(guò)程綠色化和后期的副產(chǎn)物及“三廢”資源化是我國(guó)石化行業(yè)一定要走的道路。行業(yè)的發(fā)展需要做到提高轉(zhuǎn)化率，降低副產(chǎn)物、廢棄物以及能耗。顧教授的報(bào)告指出了我國(guó)石化行業(yè)目前存在的問(wèn)題以及未來(lái)的發(fā)展方向，讓與會(huì)者都受益匪淺。
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