科创中国
煤制乙醇节能精馏技术
发布时间: 2026-06-01
基本信息
合作方式：
技术转让
成果类型：
发明专利
行业领域：
新材料技术
成果介绍
本成果是一套面向大型煤制乙醇生产装置的节能精馏关键技术体系，主要应用于煤基乙醇、焦炉煤气制乙醇等现代煤化工领域的产品分离与提纯环节。随着中国科学院大连化学物理研究所“二甲醚经乙酸甲酯制乙醇技术”在全球范围内的成功工业化（如延长石油50万吨/年、安徽碳鑫60万吨/年、新疆天业25万吨/年、山东恒信50万吨/年等项目），该节能精馏技术作为其核心配套工艺，已成为大型煤制乙醇装置的标准配置。该技术通过先进的工艺耦合与分离强化手段，有效解决了传统乙醇精馏能耗高、杂质去除难的行业痛点，在保障装置长周期稳定运行的同时，显著降低了生产成本与碳排放，有力推动了我国非粮乙醇新兴战略产业的快速形成与规模化发展。
成果亮点
多效热耦合与隔壁塔技术，极致降低蒸汽消耗
该技术打破了传统多塔独立精馏的热力学限制，创新性地将隔壁塔（DWC）与双效/多效精馏技术深度融合。通过隔壁塔结构，在一个塔体内即可实现甲醇、乙醇和重组分的同时高效分离，大幅减少了设备投资与热能损耗。同时，利用高压塔塔顶蒸汽为其他塔提供热源，实现了全流程能量的多级梯次利用。实际工业应用表明，该技术可将单吨乙醇精馏的蒸汽耗量大幅降至1.6吨左右，相比传统工艺节能效果极为显著。
热泵精馏深度集成，实现能量高效自循环
针对精馏过程中大量低品位余热被浪费的难题，该技术广泛引入了机械式蒸汽再压缩（MVR）及自回热精馏（SHRT）技术。通过高效蒸汽压缩机将塔顶低温低压的乙醇蒸汽加压升温，转化为高品质热源回用于塔釜再沸器加热。这种“以电代汽”的能量自循环模式，从根本上减少了对外部蒸汽和冷却水的依赖，部分先进系统的综合能耗可较传统工艺降低30%至60%以上，完美契合现代化工绿色低碳的发展要求。
团队介绍
天津大学李鑫钢教授领衔的科研团队，是我国化工分离过程与精馏技术领域的泰斗级劲旅。作为精馏技术国家工程研究中心主任、侯德榜化工科学成就奖获得者，李鑫钢教授长期深耕于传质与分离工程、过程强化与节能领域，是我国打破国外精馏技术垄断、实现从“跟跑”到“领跑”跨越的核心领军人物。团队紧密围绕国家能源加工和“双碳”战略的重大需求，聚焦大型高效低碳精馏技术及装备、化工过程能量优化以及环保与资源分离技术等前沿方向，致力于解决工业分离领域的“卡脖子”难题。
成果资料
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