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摘要:化学工程的诞生从某种层面上讲,它改变了我国传统的生产现状。尤其是随着人们生活水平的不断提升,很多种类的化工产品在生活中发挥了重要的作用。而在化学工程中,化工生产的工艺的应用不仅会提升产品的生产效率和质量,同时优质的化工产品也是保证人们生产与生产的重要基础,因此,必须加大化工生产工艺的研究与应用是一种新的社会形势。
关键词:化学工程;化工生产工艺;优化措施
引言
化学工程具有复杂性、系统性的特征,其设计的化工生产难度较大,因此对生产工艺提出了更高要求。在新时期,为了与社会发展相适应,提高化工生产有效性,降低对环境的不良影响,有必要对生产工艺进行探究。因此,探索化学工程中的化工生产工艺具有重要的现实意义。
1化工工艺在化学工程中的重要性
1.1可以有效的降低能源的消耗量
首先,在化工生产工艺的应用中,通过有效的化工分析可以得到较为精准的研究数据,这些数据可以降低化学能源的消耗量,这样企业就可以最大限度的为客户生产更多安全、优质的化工产品。其二,在化学工程中进行化工生产工艺研究分析,主要的方式是根据化工生产原料和产品生产数量进行精细化应用研究,这样做的目的一方面是为了降低资源消耗,另一方面是为了提升化工企业的生产效益。最后,化学生产工艺的优化可以很好的帮助企业实现化工产品质量监督,同时还可以大幅度的提升传统化工产品的检测水平。
1.2可以有效的保护生态环境
近些年,随着我国经济结构的不断转变,国家已经加大了对环境污染的管控与治理。绿色生产、安全健康生产已经成为时代发展的主要旋律,而化工行业作为高消耗、高污染的产业之一,在实际的化工生产环节经常会释放很多有毒、有害物质,这些高污染物质一但被排放到大气中,不仅会危害生产者的生命安全,同时也会进一步加剧环境恶化,对此加强化工生产工艺的应用研究,可以及时有效的对化工生产环节和物质排放进行监控,从而实现企业的绿色安全生产。
2化学工程中的化工生产工艺优化措施
2.1创新工艺技术,优化化工反应技术装置
(1)在可持续发展战略实施的今天,进行化工生产,首要考虑的问题应该是环境问题,需要尽可能地避免对周围环境造成不良影响,同时应严格遵守相关流程,确保生产操作的科学性、安全性。在化工生产期间,还要使得重金属或者有毒物质远离自然环境,以免污染环境,影响人们身体健康。但是在实际生产中,部分工厂为了自身利益忽视了对环境的保护。例如某工厂在实际生产中将废弃物直接排放到河流中,对水资源造成了严重污染,而且影响了植物的健康生长。为了避免这一现象发生,需要对化工反应技术装置进行优化,对废气排放进行科学的处理,将废气污染指数降到最低。如借助先进的工艺技术,对重金属进行有效处理,使其沉淀。将有毒气体通过排气系统进行排除,这样就有助于降低对环境的不良影响,达到处理标准。
(2)化学工程中化工生产时存在很多不稳定性的因素,可能对其生产效果产生不利影响,因此为了提升化工生产的有效性,还需要对化工反应条件及基本原理等进行全面地分析。以此为基础进行有针对性的生产。其中,合成乙烯所包含的方式呈现了多种多样的特点,获得乙烯的路径也不同。例如,能够将乙醇和水进行融合,然后一起获取乙烯。具体的获取方法还要根据具体情况而定,使用适当的方法,不仅能够提升获取的效率,而且还有利于促使乙烯成本大幅度降低。可见,对化学反应技术进行优化是必要的。同时,相关工作人员也应该结合实际的化学反应对生产流程完善,改进化工生产中的工艺技术,确保技术的先进性,并遵循绿色生产理念,以便实现预期生产效果。
2.2引入绿色化工生产工艺
(1)生物技术应用。该技术的应用主要体现在生物化工、化学仿生学两个方面,以微生物与细胞为主,可对可再生资源进行转化,使其成为有用的化学品。如在化学环境中酶十分常见,在生产中不存在污染物排放情况,且反应条件较为温和,可在化工生产中广泛应用。(2)清洁生产技术。为了将废弃物污染控制在合理范围内,可将清洁生产技术应用到化工生产中,如海水淡化通过清洁、可行的方法对海水进行操作,且原料以海水为主,产出物以淡水为主,在整个化工生产环节中均不会对环境产生极大的不利影响。(3)环保型产品生产。随着技术的不断成熟与完善,可研制出新型环保产品,对原本的污染型产品进行替代。例如,降解塑料、新型燃料、环保型汽油、绿色酒精等等,以酒精生产为例,其主要原料为天然甘蔗,更具环保性,获得广大群众的认可与青睐。在后续的发展过程中,应加强技术研发,使化工生产更加绿色环保。
2.3优化化工生产过程中的动力能耗
化工生产过程中常用的电机拖动系统消耗的电能较多,可改为变频节能调速装置,此技术能改善阀门静态调节技术,变频控制能够有效地节约电能,并且保证生产过程的顺利进行。另外在化学生产过程中化学反应常需要热能来促成,生产过程中需要消耗大量的热能,供热系统的改造应改变以往单套装置的模式,选用优化后的组合装置,进而解决化学反应中“高热低用”的问题,能够提高热能的利用率。
2.4离产物与精制
在对原材料进行预处理和化学反应控制后就可以得到初步的化学产物,这并不是最后的化学产品,还需要对该产物进行分离和精制。在分离后会产生一些杂质,这些杂质经过系统处理后还能够再次利用,大大地提高了原材料的利用率,降低了化工废品的产出率。因分离产物与精制环节直接影响到化工产品的产出率,关乎企业的经济效益,所以企业在选择化工生产设备时,应充分考虑到设备对产出率的影响,确保化工生产的高效益。
2.5加强化工工程设计中的细节内容
化工工程设计优化工作要从选址环节入手,化工厂的选址对于周边环境及居民的安全性会造成一定的影响。对于与化工厂的选址,首先要确保地质环境的稳定性,应避开易发生地震、泥石流或是洪涝灾害的地区;其次,应尽量避开在人口密集区或是有畜牧养殖及农作物种植的地区;第三,不能将化工厂建设在城区的上风口处。由于化工产品的生产加工方式不同,所以应针对不同的产品选择具体的化工工艺。例如,在如果所生产的化工产品具有腐蚀性,在产品生产环节所应用的设备需要具备较强的抗腐蚀性,工作人员也需要进行相应防护,同时,还要避免原材料与其他物质接触而引起化学反应。
此外,对于化工工艺管道的设计应引起设计人员的高度重视。管道运输是用管道作为流体运输工具的一种方式,同时连接着各类化工工艺设备。所以,化工生产中应用到的管道系统较为繁琐,这就需要设计人员加强对工艺管道设计规范的了解和应用。此外,还要了解管道的用途以及所输送的物质特性,然后根据实际情况对管道进行防腐或是阻燃设计。最后,要主动对管道的应力计算和分析,提升管道强度。
结束语
综上所述,我们不难发现,化学工程的发展与整个社会的经济发展有着较为密切的关联,因此,化工企业想要有效的提升产品质量和生产水平,就需要不断的优化反应装置,提升生产工艺的创新,降低能源消耗,增强生产工艺管理水平,因为只有这样才可以实现我国化学工程的可持续发展。
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