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        環(huán)氧乙烷生產(chǎn)工藝探究

        2017-03-04 03:10:48王卓王宏宇許寶雙撫順石化乙烯化工廠吉林延吉133004
        化工管理 2017年2期
        關(guān)鍵詞:工藝優(yōu)化生產(chǎn)

        王卓 王宏宇 許寶雙(撫順石化乙烯化工廠,吉林 延吉 133004)

        環(huán)氧乙烷生產(chǎn)工藝探究

        王卓 王宏宇 許寶雙(撫順石化乙烯化工廠,吉林 延吉 133004)

        隨著化工工藝研究的逐步深入,現(xiàn)有的環(huán)氧乙烷化工生產(chǎn)工藝技術(shù)正在朝向低碳清潔能源高效利用的方向發(fā)展。在這樣的背景下,要不斷的對(duì)現(xiàn)有生產(chǎn)工藝條件進(jìn)行優(yōu)化處理,促進(jìn)環(huán)氧乙烷化工生產(chǎn)效率的保質(zhì)提升。與此同時(shí),在進(jìn)行環(huán)氧乙烷化工工藝優(yōu)化設(shè)計(jì)的過(guò)程中,要對(duì)現(xiàn)有的環(huán)氧乙烷生產(chǎn)工藝的各個(gè)細(xì)節(jié)進(jìn)行總結(jié)分析,進(jìn)而使用“正交試驗(yàn)”設(shè)計(jì)、“DOE”設(shè)計(jì)等先進(jìn)的設(shè)計(jì)方法,找到可以改進(jìn)的區(qū)域安慰。針對(duì)這樣的情況,在本文中,主要分析總結(jié)現(xiàn)有的環(huán)氧乙烷生產(chǎn)工藝,并通過(guò)系統(tǒng)化的總結(jié)可優(yōu)化的區(qū)域范圍,分析環(huán)氧乙烷化工工藝生產(chǎn)特征,進(jìn)而找尋到可優(yōu)化的生產(chǎn)工藝路徑。

        環(huán)氧乙烷;生產(chǎn)工藝;系統(tǒng)化

        結(jié)合相關(guān)文獻(xiàn)的調(diào)研,可以發(fā)現(xiàn),目前大部分化工廠所使用的環(huán)氧乙烷生產(chǎn)方法是,乙烯直接氧化生產(chǎn)環(huán)氧乙烷,但是,由于直接氧化法涉及到的原材料費(fèi)用相對(duì)較高、流程工藝相對(duì)復(fù)雜的特點(diǎn),就很容易導(dǎo)致大量的乙烯生產(chǎn)原料、能源資源被浪費(fèi)。與此同時(shí),隨著現(xiàn)代優(yōu)化方法的不斷總結(jié)突破,以低碳清潔能源發(fā)展為研究導(dǎo)向的研究方式也開(kāi)始逐步盛行。在這樣的背景下,進(jìn)行環(huán)氧乙烷化工工藝研究就有了新的價(jià)值和意義。

        1 環(huán)氧乙烷生產(chǎn)工藝探究的關(guān)鍵區(qū)域

        首先,通過(guò)對(duì)于現(xiàn)有環(huán)氧乙烷的化工工藝的研究,發(fā)現(xiàn)可優(yōu)化的區(qū)域范圍:例如,可優(yōu)化的范圍集中在乙烯氧化工段、二氧化碳捕捉工段、循環(huán)氧化階段。與此同時(shí),隨著能源消耗節(jié)約方法的逐步完善,也可以在能源供給層面進(jìn)行相關(guān)的優(yōu)化設(shè)計(jì)。具體的來(lái)說(shuō),在進(jìn)行環(huán)氧乙烷生產(chǎn)的過(guò)程中,如果能夠根據(jù)化工生產(chǎn)單元分布來(lái)進(jìn)行相關(guān)的研究,就可以有針對(duì)性的進(jìn)行工藝條件的優(yōu)化,相應(yīng)的化工生產(chǎn)過(guò)程也就可以保質(zhì)高效運(yùn)行。針對(duì)這樣的情況,進(jìn)行對(duì)于環(huán)氧乙烷生產(chǎn)工藝的研究無(wú)論是從能源節(jié)約還是原材料高效利用層面,都有著很高的應(yīng)用價(jià)值;

        其次,在進(jìn)行環(huán)氧乙烷化工工藝研究過(guò)程中,可以發(fā)現(xiàn),所消耗的化工成本還是集中在熱量守恒層面,如果不注重對(duì)于環(huán)氧乙烷生產(chǎn)工藝的總結(jié)研究,很有可能導(dǎo)致大量的能源治療被浪費(fèi)。在這樣的背景下,所進(jìn)行的環(huán)氧乙烷化工工藝研究過(guò)程中,要對(duì)循環(huán)生產(chǎn)過(guò)程、直接氧化過(guò)程進(jìn)行重點(diǎn)分析,進(jìn)而有效排除可能出現(xiàn)的能源浪費(fèi)問(wèn)題,充分保證環(huán)氧乙烷的生產(chǎn)效益;

        最后,通過(guò)進(jìn)行環(huán)氧乙烷的化學(xué)工藝深度研究,可以有效降低化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中附加的原材料浪費(fèi)情況,進(jìn)而有效維持整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程的物料平衡,有效降低化工生產(chǎn)過(guò)程的能源、原材料消耗。與此同時(shí),隨著現(xiàn)代優(yōu)化生產(chǎn)工藝的逐步成熟,環(huán)氧乙烷生產(chǎn)工藝勢(shì)必會(huì)進(jìn)行下一輪的優(yōu)化生產(chǎn),這就需要開(kāi)展相應(yīng)的工藝優(yōu)化設(shè)計(jì)研究工作,促進(jìn)環(huán)氧乙烷生產(chǎn)效率的保質(zhì)提升。

        2 環(huán)氧乙烷生產(chǎn)工藝探究?jī)?nèi)容探析

        2.1 進(jìn)行環(huán)氧乙烷生產(chǎn)工藝參數(shù)優(yōu)化

        在進(jìn)行環(huán)氧乙烷生產(chǎn)工藝分析演技也過(guò)程,可以通過(guò)對(duì)現(xiàn)有的直接氧化法制環(huán)氧乙烷的工藝生產(chǎn)參數(shù)進(jìn)行研究。通過(guò)對(duì)相關(guān)文獻(xiàn)的調(diào)研,可以發(fā)現(xiàn),目前使用最廣泛的環(huán)氧乙烷直接氧化法工藝參數(shù)如下:直接氧化工藝壓力1.98MPa到2.09 MPa之間,溫度在210攝氏度到220攝氏度之間,經(jīng)過(guò)一步氧化直接得到的轉(zhuǎn)化率在97%以上。與此同時(shí),在進(jìn)行環(huán)氧乙烷生產(chǎn)工藝參數(shù)優(yōu)化過(guò)程中,按照環(huán)氧乙烷的直接氧化反應(yīng)機(jī)理進(jìn)行探究。從深度分析的角度進(jìn)行研究,在進(jìn)行環(huán)氧乙烷的化工工藝參數(shù)優(yōu)化時(shí),還要分析整個(gè)反應(yīng)產(chǎn)生的熱量、各個(gè)組份的平衡參數(shù)進(jìn)行計(jì)算,保證最終所得到的數(shù)據(jù),可以真實(shí)、有效的滿足環(huán)氧乙烷物料衡算、熱量衡算的需要。

        通過(guò)這樣的方式,可以幫助環(huán)氧乙烷直接氧化反應(yīng)過(guò)程有效的提升生產(chǎn)速率,進(jìn)而有效的促進(jìn)乙烯轉(zhuǎn)化率和環(huán)氧乙烷產(chǎn)率的提升。與此同時(shí),也可以有效地降低一步氧化法生產(chǎn)過(guò)程的能源消耗。在后續(xù)的革新設(shè)計(jì)過(guò)程中,最重要的就是剖析可能出現(xiàn)的化學(xué)反應(yīng)特點(diǎn),進(jìn)行相應(yīng)的能源技術(shù)革新,保證可以通過(guò)優(yōu)化現(xiàn)有模式,選擇出優(yōu)化的氧化生產(chǎn)方式,優(yōu)化直接氧化法反應(yīng)過(guò)程,促進(jìn)環(huán)氧乙烷生產(chǎn)效率的提升。

        2.2 系統(tǒng)化整合環(huán)氧乙烷化工生產(chǎn)單元參數(shù)

        在進(jìn)行環(huán)氧乙烷化學(xué)生產(chǎn)過(guò)程中,要獨(dú)立的進(jìn)行化工生產(chǎn)單元分析。具體的來(lái)說(shuō),化學(xué)生產(chǎn)過(guò)程的核心組成部分就是化學(xué)生產(chǎn)的氧化反應(yīng)環(huán)節(jié)和循環(huán)氧化環(huán)節(jié)。在進(jìn)行環(huán)氧乙烷生產(chǎn)的直接氧化環(huán)節(jié)的過(guò)程中,通過(guò)采用適當(dāng)?shù)沫h(huán)氧乙烷氧化催化劑,并對(duì)催化劑的性能進(jìn)行考核,進(jìn)而有效提升乙烯的轉(zhuǎn)換率和環(huán)氧乙烷收率,并達(dá)到控制能源消耗的作用。例如,在進(jìn)行環(huán)氧乙烷直接氧化法生產(chǎn)環(huán)氧乙烷的過(guò)程中,要充分的注意到反應(yīng)溫度和反應(yīng)壓力對(duì)于氧化反應(yīng)過(guò)程的影響,并通過(guò)控制內(nèi)部反應(yīng)參數(shù)和直接氧化反應(yīng)的傳熱性能的優(yōu)化,促進(jìn)環(huán)氧乙烷生產(chǎn)效率的提升,保證整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程的有效完成。

        3 結(jié)語(yǔ)

        綜上所述,在進(jìn)行環(huán)氧乙烷生產(chǎn)工藝研究過(guò)程中,為了保證環(huán)氧乙烷生產(chǎn)過(guò)程的高效完成,并有效的實(shí)現(xiàn)控制能源消耗和原材料消耗,達(dá)到低碳清潔能源生產(chǎn)的目的。就要求在進(jìn)行環(huán)氧乙烷的直接氧化反應(yīng)生產(chǎn)的過(guò)程中,相關(guān)單位要加大對(duì)于環(huán)氧乙烷直接氧化生產(chǎn)工藝的研究力度,從乙烯直接氧化反應(yīng)的各個(gè)環(huán)節(jié)入手,為環(huán)氧乙烷生產(chǎn)過(guò)程建立系統(tǒng)、高效的反應(yīng)單元,并有針對(duì)性的進(jìn)行這些化工生產(chǎn)單元的整體性設(shè)計(jì)分析,進(jìn)而有效促進(jìn)環(huán)氧乙烷生產(chǎn)過(guò)程效率的提升。

        [1]環(huán)氧乙烷的技術(shù)進(jìn)展及產(chǎn)品裝置分析[J].李天文,楊帆,張玉玲,關(guān)麗華.天津化工.2007(02).

        [2]環(huán)氧乙烷/乙二醇生產(chǎn)技術(shù)現(xiàn)狀及發(fā)展建議[J].戴厚良,姚虎卿,歐陽(yáng)平凱.現(xiàn)代化工.2005(12).

        [3]國(guó)內(nèi)外環(huán)氧乙烷生產(chǎn)技術(shù)及市場(chǎng)分析[J].沈菊華.化工技術(shù)經(jīng)濟(jì).2005(11).

        [4]我國(guó)環(huán)氧乙烷/乙二醇生產(chǎn)技術(shù)現(xiàn)狀和發(fā)展對(duì)策[J].沈景馀.當(dāng)代石油石化.2001(05).

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