精馏是化工中首选的分离过程, 虽然有许多优点, 但是能耗特别大, 为节能, 国内外已研制出一些节能型耦合精馏塔: 像反应与精馏耦合的塔;精馏与其他分离过程耦合的塔(吸附- 精馏耦合、结晶- 精馏耦合等) ; 精馏- 精馏耦合的塔: 热耦精馏塔( Petlyuk Column) ; 内部热耦合精馏塔( ITCDIC); 分隔壁精馏塔(Dividing wall col2umn 简称DWC)) 。

　　DWC 是在精馏塔内部设一垂直隔板, 将精馏塔分成上段、下段、及由隔板分开的精馏进料段及中间采出段四部分。由于DWC 与热耦精馏分离的原理及计算方法是一致的, DWC 在热力学上等同于一个Petlyuk 塔, 比传统的两塔系统节约了30 %的投资费用。因此有人把DWC 归为耦精馏塔的特例,但因DWC 比热耦精馏塔少一台精馏塔及相应管路, 因此投资及占地面积比热耦精馏塔少 。

　　表1 　单塔或多塔组合分离多组分表

　　DWC 分离3 组分混合物时, 只需1 个精馏塔就可得到3 个纯组分, 这就节省了1 个精馏塔及其附属设备, 如再沸器、冷凝器、塔顶回流泵及管道。虽然DWC 比原有2 塔流程的每个精馏塔大,但总的设备投资会降低许多。DWC 是热力学上最理想的系统结构, 在分离3 组分混合物时, 用相同的理论板数, 完成同样的分离任务, 采用DWC 比传统的两塔流程需更少的再沸热量和冷凝量, Lestak指出, 对于某些给定的物料, 分隔壁式精馏塔和常规精馏塔相比需更小的回流比, 故操作容量增大, 节能最高可达到60 %以上, 可能省设备投资30 %。

　　DWC 能广泛地应用于石油精制、石油化工、化学品及气体精制。在DWC 中, 物料在再沸器中只被加热1 次,它在高温区的停留时间相应较短。故该塔型既适于多组分物系中轻组分为热敏物系的分离, 又适于重组分为热敏物系的分离, 同时还适于挥发度居中的热敏物系的分离。

　　DWC 所采出的中间产品的纯度比普通精馏塔侧线出料的纯度大, 因此, 当希望得到高纯度的中间产品时, 应先考虑使用DWC。若分离A、B 和C 3 个组分, 且相对挥发度依次递增时, 进料混合物中组分B 的量最多时, 采用DWC 的分离效果将最好, 且能耗最小。采用DWC 具有的节能优势最明显。

　　由于采用DWC 时, 分离3 组分混合物是在1个塔内完成的, 故整个分离过程的压力不能改变。当需要改变压力时, 只能用常规的双塔精馏流程。