摘 要:化學(xué)一直以來(lái)都是支持我國(guó)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的重要領(lǐng)域,而由化學(xué)工藝制造的產(chǎn)品,也在我們的生活中隨處可見(jiàn),并以不同的方式服務(wù)于大眾。而化學(xué)工藝是化學(xué)品生產(chǎn)的重要環(huán)節(jié),它對(duì)化學(xué)品質(zhì)量起到?jīng)Q定性因素?;诖饲?,文章將對(duì)化學(xué)工程中的化工生產(chǎn)工藝進(jìn)行深入分析,對(duì)現(xiàn)階段其所存在的不足進(jìn)行總結(jié),并提出相應(yīng)的優(yōu)化措施,以促進(jìn)我國(guó)化學(xué)行業(yè)的良性發(fā)展。
關(guān)鍵詞:化學(xué)工程;化工生產(chǎn);工藝;措施
中圖分類號(hào):TQ02;文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A
1 化工生產(chǎn)工藝流程分析
通過(guò)對(duì)相關(guān)文獻(xiàn)研究以及結(jié)合筆者工作實(shí)踐來(lái)看,化工生產(chǎn)工藝流程通常涉及三個(gè)方面:
1.1 原材料預(yù)處理
為了確?;どa(chǎn)中反應(yīng)能夠充分地進(jìn)行以及降低原材料使用量,通常各企業(yè)在生產(chǎn)前都需要進(jìn)行原材料預(yù)處理。目前在化工生產(chǎn)中對(duì)原材料進(jìn)行預(yù)處理的方法眾多,根據(jù)材料狀態(tài)可以將其分為三類:
(1)固體原材料預(yù)處理?;どa(chǎn)中固定原材料預(yù)處理環(huán)節(jié)主要是溶解、粉碎或混合;
(2)液態(tài)原材料預(yù)處理。液態(tài)原材料預(yù)處理上通常為過(guò)濾、預(yù)熱蒸發(fā);
(3)氣體原材料預(yù)處理。氣體原材料預(yù)處理主要為凈化、加溫或加壓。對(duì)此,各化工企業(yè)在生產(chǎn)前應(yīng)依據(jù)產(chǎn)品實(shí)際選擇適宜的原材料預(yù)處理方法,這樣一來(lái)既確保生產(chǎn)有效開(kāi)展,同時(shí)對(duì)于降低成本也大有幫助。
1.2 各步化學(xué)反應(yīng)控制
化學(xué)反應(yīng)是化工生產(chǎn)中重要環(huán)節(jié),其反應(yīng)情況直接決定了化工產(chǎn)品的質(zhì)量,這就要求企業(yè)必須基于相關(guān)生產(chǎn)規(guī)范對(duì)各部化學(xué)反予以嚴(yán)格控制。從實(shí)際來(lái)看,化工生產(chǎn)中所涉及反應(yīng)種類眾多,并且不少反應(yīng)發(fā)生條件相互矛盾,比如某些化
工生產(chǎn)反應(yīng)過(guò)程中需要進(jìn)行加溫,而另外一些則要冷卻,因而為了確?;ぎa(chǎn)品質(zhì)量企業(yè)必須對(duì)各步化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行準(zhǔn)確控制。對(duì)此,化工企業(yè)首先需根據(jù)產(chǎn)品生產(chǎn)所涉及化工反應(yīng)予以掌握,隨后在此基礎(chǔ)上對(duì)反應(yīng)中所需儀器設(shè)備、條件等分析出來(lái),之后根據(jù)化學(xué)反應(yīng)不同環(huán)節(jié)制定出相對(duì)應(yīng)的控制與保障措施,最后還需做好化學(xué)反應(yīng)過(guò)程中的監(jiān)控工作,從而確保生產(chǎn)中各步化學(xué)反應(yīng)得到切實(shí)有效的控制。
1.3 分離產(chǎn)物與精制
通過(guò)前面所進(jìn)行的各項(xiàng)準(zhǔn)備以及呼吸反應(yīng)后,就可得到初步產(chǎn)物。然而這離預(yù)期想要獲得的產(chǎn)物還相差甚遠(yuǎn)。因此,還需要對(duì)產(chǎn)物進(jìn)行分離與精制。在分離完成后,切勿馬上將雜質(zhì)當(dāng)做廢物處理掉,因?yàn)榇蟛糠蛛s質(zhì)還能夠重復(fù)利用,變廢為寶,在保護(hù)環(huán)境的同時(shí)還能夠提升原材料的利用率。由于產(chǎn)物的分離純化與最終產(chǎn)物的產(chǎn)率密切相關(guān),并且在很大程度上關(guān)系著企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。所以在選擇化工生產(chǎn)設(shè)備時(shí),企業(yè)必須要全面考慮到設(shè)備對(duì)化工工藝產(chǎn)品產(chǎn)率的影響,選取最佳反應(yīng)設(shè)備,從而不斷提高化工生產(chǎn)的效益。
2 化工行業(yè)存在的主要問(wèn)題
化學(xué)生產(chǎn)工藝是化學(xué)工程中的中間環(huán)節(jié),與化工產(chǎn)品的純度和原料的利用效率有直接的關(guān)系。化工行業(yè)是衡量一個(gè)國(guó)家工業(yè)發(fā)展程度的重要指標(biāo),我國(guó)化工行業(yè)的起步比較晚,發(fā)展時(shí)間比較短,所以其中需要解決的問(wèn)題也比較多,主要體現(xiàn)在如下幾個(gè)方面:
2.1 化工長(zhǎng)的環(huán)保能力比較低
化工產(chǎn)品生產(chǎn)環(huán)節(jié)如果不具備較高的環(huán)保能力就會(huì)給生態(tài)環(huán)境造成較大的污染,像印刷廠、造紙廠的污染就是環(huán)保能力低的具體表現(xiàn),這些行業(yè)排出的廢水經(jīng)過(guò)檢測(cè)幾乎都呈現(xiàn)出重金屬超標(biāo)的特點(diǎn),不僅對(duì)生態(tài)環(huán)境造成了較大的污染,而且對(duì)人們的身心健康也帶來(lái)嚴(yán)重的威脅,通過(guò)降低水質(zhì)和污染土壤影響了人們的衣食住行。
2.2 化工生產(chǎn)過(guò)程連續(xù)化程度比較低
保持化工生產(chǎn)過(guò)程的連續(xù)化可以極大節(jié)省化學(xué)工程的人力物力財(cái)力,有效提高能源資源的利用效率。經(jīng)過(guò)大量調(diào)查研究顯示,我國(guó)化工行業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中的連續(xù)性比較低,在化工生產(chǎn)環(huán)節(jié)中容易造成過(guò)程中的中斷,導(dǎo)致整個(gè)化工生產(chǎn)過(guò)程的脫節(jié),嚴(yán)重降低化學(xué)品的生產(chǎn)質(zhì)量,造成原材料的極大浪費(fèi),這也是化工生產(chǎn)環(huán)節(jié)中最容易出現(xiàn)的問(wèn)題。
3 化學(xué)工程中化工生產(chǎn)工藝分析
化學(xué)工業(yè)是我國(guó)工業(yè)的重要組成部分,與人們的日常生活有十分密切的關(guān)系,人們的吃穿住行都離不開(kāi)化學(xué)工程的支持。下面就化學(xué)工程中化工生產(chǎn)工藝進(jìn)行具體分析。
3.1 努力改善反應(yīng)條件和環(huán)境
化學(xué)反應(yīng)是化工生產(chǎn)過(guò)程中的重要影響條件,努力改善反應(yīng)條件和反應(yīng)環(huán)境可以確?;瘜W(xué)反應(yīng)的正常進(jìn)行,提高原材料的反應(yīng)效率,減少化學(xué)廢棄物的排放。所以,化工企業(yè)應(yīng)該嚴(yán)格按照相關(guān)規(guī)范準(zhǔn)備化學(xué)反應(yīng)工作,努力改善化學(xué)反應(yīng)條件和化學(xué)條件,不同催化劑具有不同的使用要求,需要化工企業(yè)加以重視,不能在化學(xué)反應(yīng)過(guò)程中濫用催化劑,否則也會(huì)影響化學(xué)反應(yīng)效果,降低化學(xué)品的最終生產(chǎn)質(zhì)量,降低化學(xué)工程對(duì)生態(tài)環(huán)境的壓力。
3.2合理處理廢棄物
廢棄物的處理在化工生產(chǎn)流程中同樣占有十分重要地位,我國(guó)自然資源豐富,但是人均資源占有量還達(dá)不到世界平均水平。西方國(guó)家的工業(yè)化發(fā)展進(jìn)程走了一條先污染后治理的道路,為了防止走上這條老路,化工行業(yè)應(yīng)該加強(qiáng)對(duì)化工生產(chǎn)環(huán)節(jié)中廢棄物的處理?;瘜W(xué)生產(chǎn)中的有毒物質(zhì)不能直接排放到任何水域中,有毒的廢氣也不能直接排到大氣中,所有的化學(xué)生產(chǎn)廢棄物都必須經(jīng)過(guò)處理之后才能排放,能二次利用的盡量要循環(huán)使用。廢水的處理可以采用沉淀方式來(lái)將重金屬離子轉(zhuǎn)化為化合物,以此來(lái)盡量降低廢水的危害性。廢氣的處理已應(yīng)該在排放系統(tǒng)中加裝廢氣處理裝置,將有毒有害的氣體過(guò)濾掉,然后再排放到空氣中。
結(jié)束語(yǔ)
綜上所述,化工生產(chǎn)是化學(xué)工程中的重要環(huán)節(jié),與化工行業(yè)的發(fā)展有十分密切的關(guān)系。因?yàn)槲覈?guó)化工行業(yè)發(fā)展時(shí)間比較短,技術(shù)水平受到一定的限制,所以化工生產(chǎn)環(huán)節(jié)經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)各種問(wèn)題?;て髽I(yè)應(yīng)該全面確?;瘜W(xué)生產(chǎn)環(huán)節(jié)的有效性,嚴(yán)格按照相關(guān)規(guī)范來(lái)應(yīng)用化工生產(chǎn)工藝,引進(jìn)先進(jìn)的化工生產(chǎn)設(shè)備,提高化工生產(chǎn)過(guò)程中能源資源的利用率,努力改善反應(yīng)條件和環(huán)境,優(yōu)化化工生產(chǎn)的工藝技術(shù),合理處理廢棄物,合理處理廢棄物??傊?,化工企業(yè)應(yīng)該采取一系列可以采取的措施來(lái)確保化工生產(chǎn)的順利開(kāi)展。
參考文獻(xiàn)
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(作者單位:四川大學(xué)化學(xué)工程學(xué)院)