探讨化学工程中的 化工生产工艺

发表时间:2020/9/15   来源:《基层建设》2020年第14期   作者:王祥
[导读] 摘要:文章通过对当前化工生产工艺操作流程进行分析,明确其主要步骤,包括:适当处理原材料、多项化学生产反应、进行产物的科学分离和精制等。
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        摘要:文章通过对当前化工生产工艺操作流程进行分析,明确其主要步骤,包括:适当处理原材料、多项化学生产反应、进行产物的科学分离和精制等。在此基础上,对化学工程中的化工生产工艺进行了分析,以期提升生产效率与质量,降低对环境的污染,并为关注这一话题的人们提供参考。
        关键词:原材料处理;化学工程;生产工艺;环境污染;化学反应
        0 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 化工生产工艺操作流程
        1.1 对原材料进行科学处理
        在化工生产过程中,原材料的处理是最关键的环节之一。为了达到良好的生产效果,需要对气体材料进行优化,与此同时,还需要做好相应的处理工作,确保材料的质量符合相关标准、要求。针对于固体材料而言,在实际处理过程中,应该进行溶解和融合。另外,在化工生产中对液体材料进行合理的处理也是至关重要的,通常情况下会采用过滤与蒸发的形式,保证原材料能够符合要求。由于化学反应在消耗反应物方面存在较大的难度,所以应该进一步强化原材料的处理,对其预处理环节加以重视。
        1.2 多项化学生成反应
        从化学生产情况来看,化学反应的作用是不言而喻的,其对最终的产物具有决定性作用。通过对化学反应类型分析可知,其具有多样性的特征,如放热反应、吸热反应等。由于类型多种多样,所以在化学处理阶段,需要依据实际的化学反应采取相应的处理方法,例如降温等,以便为化学工程的开展提供有利条件。
        2化学工程中化工生产工艺的应用分析
        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改善化学反应的要求
        在化工企业生产期间,不仅化学反应条件对生产效率质量产生直接影响,而且反应环境与化工生产工作也是息息相关的。因此,为了提高生产效率,生产出优质产品,并降低对环境的污染,需要对反应条件和反应环境进行优化,使其能够满足化学工厂中化工生产的实际需求。
        例如,以化学反应的催化剂为例,在化工生产过程中催化剂的作用是比较大的。通过对催化剂的了解可知,其类型有多种,而且每种类型在化学反应中的效果是有差异的。因此,在使用催化剂的过程中,应该对相应的催化剂进行全面的了解,并加大对其应用的重视程度,以便将催化剂的作用发挥到最大,为化学工程中化工生产提供有利条件。除此之外,在化学催化剂中,铂也是最重要的一种,通常将其运用在一氧化氮等有害物质的处理中。从上述中可以看到,不同的催化剂具有不同的作用,所以在化学工程中,需要对相应的催化剂进行了解,掌握其性能,结合具体情况科学使用催化剂。另外,在使用合适的催化剂基础上,还需要对废物的产生进行严格的控制,强化对原材料的回收与利用,以便降低对环境的污染,降低生产成本。
        2.3降低生产动力能耗
        (1)引入变频控制。通常情况下,电机拖动系统在化工生产中得到广泛应用。但在实际应用过程中,该系统往往需要消耗大量电能,将变频调节系统引入其中不但可对阀门静态调节起到改善作用,还可使拖机系统的传输实现动态平衡,从而有效降低生产动力能耗,达到理想的节能效果。(2)优化供热系统。在实际运行过程中,化学工序需要热能的支持,为反应提供动力,因此在生产中往往要消耗大量能源。通过对供热系统进行升级优化,打破以往单套装置对其的约束,可从整体上进行组合与完善,从而在本质上解决热能浪费情况,使能源利用率得到显著提升。(3)寻找化工新能源。现阶段,化工生产以化石燃烧为主,但其作为不可再生资源,面临资源匮乏局面,加上大量燃烧化石对人类生存环境与健康造成极大伤害,因此寻找新的化工能源显得十分必要。对此,可将电化工、生物化工、纳米技术等应用其中,其作为新能源不但可促进化工生产可持续发展,还可有效减少传统化工业对人类健康与环境造成的不良影响。
        3 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。
        4 结语
        总而言之,在化学工程中,化工生产是最重要的一个环节。因此,不仅要掌握相应的操作流程,而且还需要全面了解先进的生产工艺,并对其科学运用,以便提高生产效率与质量,最大限度降低对环境的污染,进而推动化学工程有效发展,增加相关企业的经济效益,满足新时期的社会发展需求。
        参考文献:
        [1]孙守龙.绿色化学工程工艺应用于化学工程的要点探讨[J].云南化工,2019,46(09):152-153.
        [2]董工兵.试析绿色化学工程工艺对化学工程节能的促进作用[J].石化技术,2019,26(10):349,351
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