摘要:随着中国社会经济的高速发展,给各行各业均带来了极大的发展空间,包括化学工业行业。化学工业行业的发展方向直接关系着我国现代化建设发展的水平。比如目前被广泛应用的自动化技术,化学工业行业中,也充分的体现出了自动化技术与传统化工程工艺的相互融合,实现了中国化学工业产业结构的改善目标,与中国社会经济发展的方向高度一致。
关键词:自动化技术;化学工业;工程工艺;产业结构;发展方向
中图分类号:TQ056 文献标识码:A
1 引言
在化学学科中,化学工程与工艺属于重要学科,与现代化学发展的关联性密切,联合理论知识与实践,可以生产出较多新物质和新产品,对不同材料进行二次加工,提升材料的循环使用效率,高效应用资源和能源。由于化学工程与工艺发展速度快,在国民经济发展中占据支柱性地位,能够有效解决现存环境问题,缓解资源能源紧张问题,因此得以广泛应用。
2 化工生产工艺的重要性及现状
化工生产工艺在化学工程中的重要性主要有两个方面,第一个方面是能够很好的处理能源消耗量的问题,其主要是在进行化工生产过程中,运用高效的化学生产工艺,首先是使用高精度的化工分析设施,研究分析出相关工作过程的准确信息,这些信息会使得在化工生产过程中,优化一些反应过程,那么对于化学能源的消耗就会下降,有利于化工企业的生产发展,其可以有着更高质量的产品出产。同时在对于化工生产中的工艺进行研究过程中,要注重对于化工生产的原材料的细致的研究,这不仅仅会降低资源消耗,而且还能够全面的提升相关化工企业的产品生产的效益。化学生产的工艺的进一步优化,也能够很好的帮助企业完成化工产品的质量监督,同时还可以大幅度的提升传统化工产品的检测水平。第二个方面是能够有效的对于生态环境进行保护,当前在我们国家的经济结构不断转变,国家对于环境污染的问题越来越重视,加大了相关的管控和治理,绿色生产逐渐成为了所有行业的发展方向。但是对于化工行业进行实际的研究分析,可以知道,其在进行产品的生产过程中,会有着很多能源的消耗,而且还会产生许多的高污染性能的副产物,严重的影响着绿色生产的实际应用,怎样的使得绿色生产可以普及到化工生产行业之中,一直是相关部门的研究重点,所以需要注重对于化工生产工艺的研究,开发出更加高效,并且污染程度大大降低的生产工艺技术,还需要对于化工企业进行有效的监督,这样也有助于绿色生产的进一步普及。
3 基于自动化发展的化学工程与工艺分析
3.1 绿色化趋势
在新的发展时期下,化学工程与工艺的绿色化满足生态环境发展需求,以此达到理想化节能降耗效果。长期以来,因受到影响因素限制,致使化学工程与工艺自动化发展期间,极易造成环境污染和资源能源浪费。所以,为了全面满足生态环保要求,必须将环保技术引入到化学工程与工艺中,既可以维护生态环境的绿色化,还能够减少资源与能源浪费。在具体实践中,随着环保意识的加强,化工市场开始淘汰危害环境健康的化学物质,比如原材料、催化剂、反应剂等,从源头角度减少周边环境污染影响,全面提升资源能源的利用效率。催化剂可以加速化学反应,因此在化学生产中具有重要作用,然而多数化学反应所使用的催化剂会产生毒害副产物,污染环境。所以在未来发展中,化学工程与工艺应合理选择催化剂,避免产生大量污染物和废弃物。科研人员应当研发无毒害催化剂。比如烷基化固相催化剂具备高效率、无毒害优势,在反应中可以充分利用废弃物,实现废物循环使用。
3.2 自动化仪表
自动化仪表与传统仪表在信息的存储上有着较大的优势,存储的种类更加丰富,能存储的数据参数数量更多,同时自动化仪表内部安装了实时的存储器,逻辑性更强,存储的信息不会受到外界的干扰,具有较强的抗干扰能力,准确度更高。自动化仪表是在现代化科技的基础上制作完成的,内部安装的微型电脑芯片在数据的存储上有着巨大的优势。自动化仪表中的微型电脑芯片可以对实时数据进行收集、分析、处理,传统的仪表在数据记录过程中只能在某一点上进行数据记录,不能实现数据的综合记录和分析处理,一旦出现新的数据需要记录,上一次的数据就会被覆盖,不能实现数据的重复记录和分析。传统的仪表并没有设置存储功能,一旦出现停电或者仪表故障,相关的数据很容易丢失,就需要重新对数据进行记录,浪费大量的人力和时间。自动化仪表的优势在数据的存储上十分明显,通过内部微型电脑芯片实现记录数据的重复分析处理,而且还具有连续记忆能力,对运行的效率有所提升,自动化仪表中数据的记录与处理都是通过自身内部电脑进行控制,因此在分析和处理数据的时候实效性更强,准确性更高,实现石油化工企业的长远发展。
3.3 绿色化学反应技术
倘若废弃物有毒,则会对社会大众的生命健康造成一定程度的威胁。绿色化学反应技术,也就是运用化学技术,可以避免大众的生命健康以及自然环境受到有毒废弃物的不良影响,从本质上防止污染问题的产生,降低能耗,保护自然界的生态平衡。例如,石油原料能够生产出尼龙产品,然而因为其带有苯环,所以会对环境造成一定的污染,而通过绿色化学反应技术,将制造出生物制剂应用于尼龙产品的生产中,就可以将石油原料取而代之。不仅如此,在绿色食品生产中同样可以看到该项技术的身影,在养殖绿色食品的阶段不使用化学药剂,就不会对人的生命安全构成威胁,保证了食品的安全。然而将普通的养殖成本与绿色产品养殖成本相比,显然后者要低于前者。因此,专家学者们就研发出将生物技术与化学技术这两者结合在一起的新型手段,不仅可以让作物的长势得到大幅度的提高,还可以使养殖成本与之前相比有了大幅度的降低。
3.4 分离与精制产物
对于化学工程生产过程来说,尤其是在化学反应之后,要注重对于化学产物的提纯,这是保障化工产品质量的关键步骤,而且要注意获取的产物应该是化学反应最终的物质,但是如果不是最终产物的话,就应该进行下一步的高质量分离工作,有效的分离操作步骤会使得化学反应产物符合生产产品的要求。在一些时候,经过分离步骤后的产物还会出现一些杂质,对于这些杂质进行研究分析,如果还具有使用的价值就进行回收,而且进行产物的精制也是为了进一步提升产物的质量。
4 结束语
总之,随着自动化技术的不断发展,其应用也越发广泛,在化工行业中,其最为重要的两个发展方向就是化学工程自动化与化学工艺自动化,只有不断提高化工工艺的水平,才能有效的推动化学工程的发展。在自动化技术被广泛应用的新时代,各化工企业要想不断扩大,只有追求自动化,促使化工工艺流程更加稳定,产品质量得到保障的基础,生产效率得到有效的提升,在减少化工能源损耗的同时,加强对化学工程工艺的创新,才能更好的保证化学工业行业的规模化发展。
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