论文部分内容阅读
摘 要:随着我国整体经济建设的快速发展,我国工业建设发展非常迅速,使我国快速进入现代化发展阶段。化工行业与很多生产环节、过程都有着密切的关联,通过对生产工艺的优化,不仅能够强化我国的化学功能,还能够推动其他行业的发展,提高国民经济发展的速度。但是,当前化学工程中的化工生产,受多种因素的影响,会产生很多有害物质,影响自然环境、危害人们身体。因此,相关人员应该加大重视,及时对生产工艺进行优化,在根本上改善当前的现状。
关键词:化学工程;化工生产工艺
引言
我国工业建设的快速发展离不开国家经济的支持和国家政策的扶持,才有今天的局面。随着科学技术进步,我国化学工程发展迅猛,化工生产行业具有良好的发展机遇。而在实际生产中,不仅会带来环境污染,还会危害工作人员的健康。针对这种情况,必须采用科学有效的措施改进生产工艺,既满足市场需求,又能提高企业竞争力,推动化工行业可持续发展。
1 化学工程中的化工生产工艺的流程
在化学工程中,其化工生產的工艺流程主要包括以下几方面:(1)对原材料进行预处理。为了保证所有的原料都能够实现充分的反应,并提高化工原料的使用率,企业就应该对原料进行相应的预处理。其中,液态的原料需要通过预热蒸发、过滤的方式进行预处理;固体的原料则应该使用混合工艺、粉碎等方式进行预处理;气态的原料需要运用加温技术或者加压技术进行预处理。(2)对化学反应进行控制。在化工生产的全过程中,化学反应是其中重要的环节,而具体的反应程度直接影响生产的效率、质量。因此,必须严格遵守生产规范,对生产中的化学反应进行控制,保证化学反应效果的最佳性,为提高生产质量提供基本保障。(3)对产物进行分离与精制。完成初步化学反应以后,能够得到相应的初步产物,但是并没有达到反应的预期目标。所以,应该及时分离化学产物,并对其进行精制,需要注意的是不能立即将其中的杂质丢弃,而是应该对其进行回收利用,避免对环境产生不良的影响。
2 存在的问题分析
第一,产品质量低下。在化工企业中,普遍存在重数量、轻质量的问题,不利于工艺水平的提升。首先,化学原料的反应不完全,不仅降低了产品质量,还会造成资源浪费。其次,生产设备的性能不过关,会增加废气、废水、废渣的产量,污染生态环境。以化肥生产为例,对温度和压力的要求高,如果反应器皿的温度不够,因反应不彻底就会产生三废。最后,化学生产工艺不连续,会影响生产进度,一旦前后生产环节相脱节,就会阻碍生产活动的进行。第二,环境污染破坏。原料经化学反应后,生成的固体、气体具有一定毒性,不经处理直接排放,就会污染生态环境。个别化工企业在生产期间,为了提高经济效益,盲目降低成本,毒害物质处理不达标就排放,会造成空气污染、土壤污染、水体污染,甚至人体中毒事件。以印刷、造纸、纺织、金属等行业为例,生产期间易出现重金属超标现象,影响生态环境的可持续发展。第三,管理力度不足。近年来,为了控制化工污染,实现人与自然和谐发展的目标,国家出台了多个法律法规,约束相关行业的行为,通过转变生产模式,走上绿色发展、节能环保的道路。在具体管理中,面对环境污染、生产安全、资源浪费等问题,相关部门的管理力度不足,管理措施流于形式,甚至存在睁一只眼、闭一只眼的情况。而化工企业单纯追求经济利润,没有使用先进设备和技术,忽视了安全、环境等要素,也会造成生产问题。
3 化学工程中的化工生产工艺的优化
3.1 对反应条件与反应环境进行改善
化工生产环节中,化学反应是其中关键的影响条件,为了提高生产率、减少环境污染问题,应该积极对反应条件、反应环境等进行优化,以此来保证化学反应可以正常推进。通过这样的方式,可以保证化学反应的充分性,增强原材料的实际反应率。因此,化工企业在化学反应的相关工作中,必须严格按照标准、规范性进行操作,保证反应条件、反应环境的合理性。以化学反应中的催化剂为例,由于不同的催化剂在化学反应中具有不同的化学作用,所以使用的要求、具体用量等,都存在明显的差异,这一点需要化工人员予以重视。例如:生产硫酸的过程中,需要使用五氧化二钒作为化学反应的催化剂;生产氨气的过程中,需要用氮气、氢气进行合成,此时应该将铁作为主要的催化剂,从而全面提高化学反应的速率;处理车尾气的有害物质(一氧化碳、一氧化氮)时,应该将铂作为化学催化剂,将二者转化为氮气、二氧化碳。由此能够发现,在化工生产中不能出现滥用催化剂的现象,避免影响化学工程的整体效果,实现改善反应条件、反应环境的目的。
3.2 化工生产流程的优化、智能化
主要针对的是原材料预处理、化学反应、成品精制以及三废处理上。尽可能实现设备整合,缩短各环节之间的时间,增加各环节的效率,提升原材料利用程度,增加成品产量,实现最佳的投入产出比。这个就要依靠智能化设备的介入。比如在材料预处理上设定相应的参数,等到处理完毕自动投料到化学反应环节,此时智能设备监控化学反应程度,待到完全反应后,自动地分离提取成品,处理三废。也就是说,未来化工生产效率的提升,要从设备入手,更新老化的设备,采购具有现代化水平的设备,实现设备全面更新。当然设备更新不可能一蹴而就,对于目前生产效率的改善,需要从化学反应本身去寻找提升化学反应效率的关键。一般来说化学所需的温度、压力、催化、溶剂等是主要影响因素,比如提升温度、增加压力或者说改变催化剂和溶剂等等,尽量提升化学产物生成的效率。
3.3 不断发掘新的能源
现在我国的化工生产主要还是沿用传统的化工生产方式,所以使用的还是传统的化石燃料,但是化石燃料的的使用不仅会对人类的健康造成一定的影响,同时还对环境造成了一定的破坏。所以现在化工生产需要针对新能源的开采进行积极的探究,另外要针对化工生产的生产方式进行积极的创新,完善化工过程中存在的弊端,从而使中国的化工生产达到另一个新的高度。现在针对新能源的开采和研究已经有了一定的进度以及发展,所以将化学生产进行完善指日可待,希望我国的发展拥有更好的前景和前途。
结语
综上所述,化学工程中的化工生产有着特定的工艺流程,但是目前在生产的过程中会产生很多影响环境的因素,必须采用正确的方式进行优化。在这一基础上,有效改善了反应条件、反应环境,优化了化工生产的技术,减少了生产过程中的消耗,提高了废弃物的利用率,进而实现了改善生产工艺的目的,因此,结合本文的分析发现,文中所提及的优化方式,具有较强的可行性、科学性。
参考文献
[1]张宏,黄晓慧.冶炼化工设备常用金属材料腐蚀原因与预防措施[J/OL].世界有色金属,2018(22):140-141.
[2]延芳.两化融合对炼油化工企业生产运营模式的影响[J/OL].现代工业经济和信息化,2018(18):49-50+60.
[3]香永佳.化学工程中化工生产工艺探索及对策[J].读与写,2018,15(21):194.
[4]马士起.化工生产工艺在化学工程中的运用分析[J].建筑工程技术与设计,2018(14):4826.
关键词:化学工程;化工生产工艺
引言
我国工业建设的快速发展离不开国家经济的支持和国家政策的扶持,才有今天的局面。随着科学技术进步,我国化学工程发展迅猛,化工生产行业具有良好的发展机遇。而在实际生产中,不仅会带来环境污染,还会危害工作人员的健康。针对这种情况,必须采用科学有效的措施改进生产工艺,既满足市场需求,又能提高企业竞争力,推动化工行业可持续发展。
1 化学工程中的化工生产工艺的流程
在化学工程中,其化工生產的工艺流程主要包括以下几方面:(1)对原材料进行预处理。为了保证所有的原料都能够实现充分的反应,并提高化工原料的使用率,企业就应该对原料进行相应的预处理。其中,液态的原料需要通过预热蒸发、过滤的方式进行预处理;固体的原料则应该使用混合工艺、粉碎等方式进行预处理;气态的原料需要运用加温技术或者加压技术进行预处理。(2)对化学反应进行控制。在化工生产的全过程中,化学反应是其中重要的环节,而具体的反应程度直接影响生产的效率、质量。因此,必须严格遵守生产规范,对生产中的化学反应进行控制,保证化学反应效果的最佳性,为提高生产质量提供基本保障。(3)对产物进行分离与精制。完成初步化学反应以后,能够得到相应的初步产物,但是并没有达到反应的预期目标。所以,应该及时分离化学产物,并对其进行精制,需要注意的是不能立即将其中的杂质丢弃,而是应该对其进行回收利用,避免对环境产生不良的影响。
2 存在的问题分析
第一,产品质量低下。在化工企业中,普遍存在重数量、轻质量的问题,不利于工艺水平的提升。首先,化学原料的反应不完全,不仅降低了产品质量,还会造成资源浪费。其次,生产设备的性能不过关,会增加废气、废水、废渣的产量,污染生态环境。以化肥生产为例,对温度和压力的要求高,如果反应器皿的温度不够,因反应不彻底就会产生三废。最后,化学生产工艺不连续,会影响生产进度,一旦前后生产环节相脱节,就会阻碍生产活动的进行。第二,环境污染破坏。原料经化学反应后,生成的固体、气体具有一定毒性,不经处理直接排放,就会污染生态环境。个别化工企业在生产期间,为了提高经济效益,盲目降低成本,毒害物质处理不达标就排放,会造成空气污染、土壤污染、水体污染,甚至人体中毒事件。以印刷、造纸、纺织、金属等行业为例,生产期间易出现重金属超标现象,影响生态环境的可持续发展。第三,管理力度不足。近年来,为了控制化工污染,实现人与自然和谐发展的目标,国家出台了多个法律法规,约束相关行业的行为,通过转变生产模式,走上绿色发展、节能环保的道路。在具体管理中,面对环境污染、生产安全、资源浪费等问题,相关部门的管理力度不足,管理措施流于形式,甚至存在睁一只眼、闭一只眼的情况。而化工企业单纯追求经济利润,没有使用先进设备和技术,忽视了安全、环境等要素,也会造成生产问题。
3 化学工程中的化工生产工艺的优化
3.1 对反应条件与反应环境进行改善
化工生产环节中,化学反应是其中关键的影响条件,为了提高生产率、减少环境污染问题,应该积极对反应条件、反应环境等进行优化,以此来保证化学反应可以正常推进。通过这样的方式,可以保证化学反应的充分性,增强原材料的实际反应率。因此,化工企业在化学反应的相关工作中,必须严格按照标准、规范性进行操作,保证反应条件、反应环境的合理性。以化学反应中的催化剂为例,由于不同的催化剂在化学反应中具有不同的化学作用,所以使用的要求、具体用量等,都存在明显的差异,这一点需要化工人员予以重视。例如:生产硫酸的过程中,需要使用五氧化二钒作为化学反应的催化剂;生产氨气的过程中,需要用氮气、氢气进行合成,此时应该将铁作为主要的催化剂,从而全面提高化学反应的速率;处理车尾气的有害物质(一氧化碳、一氧化氮)时,应该将铂作为化学催化剂,将二者转化为氮气、二氧化碳。由此能够发现,在化工生产中不能出现滥用催化剂的现象,避免影响化学工程的整体效果,实现改善反应条件、反应环境的目的。
3.2 化工生产流程的优化、智能化
主要针对的是原材料预处理、化学反应、成品精制以及三废处理上。尽可能实现设备整合,缩短各环节之间的时间,增加各环节的效率,提升原材料利用程度,增加成品产量,实现最佳的投入产出比。这个就要依靠智能化设备的介入。比如在材料预处理上设定相应的参数,等到处理完毕自动投料到化学反应环节,此时智能设备监控化学反应程度,待到完全反应后,自动地分离提取成品,处理三废。也就是说,未来化工生产效率的提升,要从设备入手,更新老化的设备,采购具有现代化水平的设备,实现设备全面更新。当然设备更新不可能一蹴而就,对于目前生产效率的改善,需要从化学反应本身去寻找提升化学反应效率的关键。一般来说化学所需的温度、压力、催化、溶剂等是主要影响因素,比如提升温度、增加压力或者说改变催化剂和溶剂等等,尽量提升化学产物生成的效率。
3.3 不断发掘新的能源
现在我国的化工生产主要还是沿用传统的化工生产方式,所以使用的还是传统的化石燃料,但是化石燃料的的使用不仅会对人类的健康造成一定的影响,同时还对环境造成了一定的破坏。所以现在化工生产需要针对新能源的开采进行积极的探究,另外要针对化工生产的生产方式进行积极的创新,完善化工过程中存在的弊端,从而使中国的化工生产达到另一个新的高度。现在针对新能源的开采和研究已经有了一定的进度以及发展,所以将化学生产进行完善指日可待,希望我国的发展拥有更好的前景和前途。
结语
综上所述,化学工程中的化工生产有着特定的工艺流程,但是目前在生产的过程中会产生很多影响环境的因素,必须采用正确的方式进行优化。在这一基础上,有效改善了反应条件、反应环境,优化了化工生产的技术,减少了生产过程中的消耗,提高了废弃物的利用率,进而实现了改善生产工艺的目的,因此,结合本文的分析发现,文中所提及的优化方式,具有较强的可行性、科学性。
参考文献
[1]张宏,黄晓慧.冶炼化工设备常用金属材料腐蚀原因与预防措施[J/OL].世界有色金属,2018(22):140-141.
[2]延芳.两化融合对炼油化工企业生产运营模式的影响[J/OL].现代工业经济和信息化,2018(18):49-50+60.
[3]香永佳.化学工程中化工生产工艺探索及对策[J].读与写,2018,15(21):194.
[4]马士起.化工生产工艺在化学工程中的运用分析[J].建筑工程技术与设计,2018(14):4826.