化工工程中化工生产工艺探索及对策

(整期优先)网络出版时间:2021-11-05
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化工工程中化工生产工艺探索及对策

刘发强

海南卓臻建设工程有限公司



【摘要】在我们目前所接触的工业中,化工是非常重要的一个步骤,虽然不像航天事业那样惊喜动魄,也不如军事可以直接用来保家卫国,可是化工却能渗透到很多行业中,其中很多都是足以值得我们骄傲的行业,化工通过提供优良以及合适的材料,来促进社会发展和科技的进步,起到基石的作用。本文主要是以化工生产作为入手点,将生产化学物品的新工艺融入到化学工程里,以寻找到更加安全环保的方法为目的,以便研制出更多又好又新的材料。

【关键词】工艺;化学工程;化工生产


导言

化工生产工艺在化学生产中的发展一直处于开发阶段,由于大部分化工生产的过程中会不可避免的对周围环境造成一定程度的破坏,在低碳环保、节能减排理念的推动下,越来越多的技术人员开始投入到绿色环保化学工艺的研究当中。为了响应国家可持续发展的号召,采用有效的生产工艺,尽可能避免或者杜绝化工生产对环境造成的伤害是十分必要和十分重要的。

1化工生产行业当前现状

1.1对环境造成重大污染

化工行业是目前当今世界最主要的污染源之一。首先,化工生产过程中会产生很多的废水。废气和固体废弃物,如果不加以合理处理直接排放到水源里,那么对当地的地下水生态系统造成的后果将不堪设想。其次,化工行业在生产大量日常生活品为人们带来便利的同时,也带来了大量的生活垃圾,由于很多生活垃圾都是高分子化学材料,处理起来非常困难,如果将它们直接采取填埋的方式处理,将很长时间难以降解,这会对土壤造成严重的污染。化工生产过程中不仅会对当地的土质、水源造成污染,而且对空气也会有很严重的影响。化工行业主要以燃烧化石燃料为主。燃烧化石燃料会生成大量的二氧化碳、二氧化硫和固态颗粒物,不仅会造成温室效应加剧的后果,还会形成雾霾、酸雨等恶劣现象,给人们经济和健康带来巨大的损失。

1.2化工生产效率太低

随着人们生活水平的提高,传统的化工生产工艺已经无法最大限度地满足人们的日常需要了,这是由于化工生产工艺本身的缺陷造成的。化工生产工艺是将理论的化学反应放大应

用在实际生产过程中,因此在具体工艺中会遇到很多问题。例如化学反应过程中转化率太低,化工生产过程中连续性较低等。这些问题都可能导致化学反应不充分,最终造成化工生产效率比较低。另外,反应设备的效率太低也是造成化工生产过程中效率比较低的一个重要原因。

2我国化工生产的现状分析

化学工业在我国的工业中所占的比重是比较大的,一个国家化学工业的发展水平直接反应了一个国家经济和科学技术的发展水平。化学工业健康发展,会在很大程度上促进各项产业的发展,实现工业、农业等基础产业的飞速进步。随着化学工业的不断发展,化学肥料逐渐取代了传统的农家肥,使农业的产量产值得到了大幅度的提高,在很大程度上带动了农村的经济及其相关产业的发展。虽然化学肥料能够提高农业的产量产值,但是其使用后所产生的化学废弃物,会直接对环境造成污染,同时也会造成资源的浪费。此外,在化学生产的过程中所排出的废气、废水和废料会对周围的环境造成极大的污染。

2.1化工生产效率较低

我国的化工生产企业普遍存在生产效率低下的现象,其中生产设备质量不达标、生产技术落后和生产条件不足等原因均会导致化工生产没有达到预期的效果,同时还会加剧对环境的污染。比如,在实际的化工生产中,反应器皿如果达不到化学反应的理想温度或者温度过高,那么就会出现副产物,有些副产物具有毒性或者刺激性气味,不仅会危害生产人员的身体健康,同时也会破坏周围生态系统的平衡。此外,由于化学反应不充分,产品的产量低,投入大产出小,会影响企业的经济效益,同时也难以满足各行各业生产以及人们日常生活的需求。

2.2对自然环境的污染

化工生产是造成我国自然污染的重要源头,特别是化学废料和重金属的污染。对化工厂周围的水质进行抽样检测,这些水样的污染物通常会严重超标,这些污染物会直接破坏周围水源的生态平衡,而这些被污染的水质渗透到周围的土壤中会间接影响到周围的土质,破坏了该区域内的生态平衡。此外,有些化工企业为了获取更高的经济利益,降低生产成本,并没有将工业废料进行相应的处理后才排出,而是直接违反国家相关的法律法规,将这些工业废料直接排入到自然环境中,从而造成大范围严重的化工污染。

2.3化学工程不连贯,影响生产进度

在实际的化工生产中,化学生产的连续性低也是比较常见的现象。当生产的连续性没有得到有效的保障时,整个化学工程的反应就会非常缓慢,我们都知道工业生产是一个有机的整体,前一道工序的产品是下一道工序的反应物,一旦发生中断,整个化工生产的环节会出现脱节现象,工厂的生产计划会被打乱,造成极大的经济损失。而化工生产工艺不合格是导致生产出现脱节的主要原因。

3关于化工生产工艺的研究

我国工业是由化学工业、机械设计制造工业和煤矿工业组成的。而化学工业是其中最为重要的组成部分,因为化工工业与人民的生活密切相关。我们吃的粮食是有糖类等碳水化合物组成的,我们穿的衣服是有纤维或者尼龙等化学品制成的,我们用的工具更是由化工材料做成的。

3.1努力改善反应环境和条件

作为化学工程中的起始工作,反应环境和反应条件对化工生产过程的产率起着很大的作用。尤其是反应条件,它既关系着反应是否能顺利进行,又关系着化工生产过程产率的问题,反应条件好了,自然可以达到高效生产,减少废弃物的产出,提高原料产率。综合以上原因,为了能够达到高效生产我们最应该做的就是加强化工生产过程中的反应条件。催化剂能够有效地缩短反应时间,降低反应能垒,增加反应的速率。

3.2合理处理废弃物

化工反应技术与条件对于化工生产而言固然重要,但是其废弃物品的处理也不容忽视。在我国相关法律中明确规定,严禁化工生产所产生的有毒污染物或重金属直接排放到江河湖泊当中,有毒废弃必须经过处理后才能够排放到大气中,所以只有严格处理化工废气物才可以有效减少环境污染。最为简单的方法是,将化学反应后沉淀的方法,将重金属离子转化为化合物进行沉淀,从而减少其对环境的危害。此外,废气处理则应在排放装置的顶端、中部装置有效的处理系统,用以过滤有毒粉尘气体。

3.3优化化工生产的工艺技术

化工生产工艺技术的优化首要需对化工反应中的各项原理以及条件进行研究。如乙烯包括长碳链断裂为短碳链、乙醇脱水、裂解等多类化学反应,此时则需对其化学反应进行探究与分析,并选择出原料获取便利、能源节约、经济效益最高的化学工艺。然而,不同原料其生产工艺也各不相同,所以,还需结合实际情况来优选工艺流程,以保证化学工艺流程与化学工程需求相符合,以保证化工工程的绿色环保以及高效运行。换句话说也就是应当结合实际化工生产情况,优化工艺技术。


结束语

综上所述,通过对我国当前化工生产行业现状的了解和分析,我们发现化工生产过程中还存在很多的问题正待我们去研究和解决。我们要想改良化工工艺就需要对科学进行不断探索,要想维持自然环境的不被污染,就需要找到更加科学环保的办法保护自然环境,这是考验人类生存和自然环境共同长久发展的重大课题。而现在的我们要做的就是认真探索,寻求突破创新,对传统化工工艺中存在的问题进行研究并改进,最终保障化工行业的绿色健康可持续发展,这样我们才能稳定的推动社会建设。


参考文献:

[1]李珺瑶.化学工程中的化工生产工艺[J].化工管理,2017,(06):90.

[2]罗泽鹏,刘森,都颖,刘思乐.浅谈化学工程中的化工生产工艺[J].黑龙江科技信息,2016,(02):76.

[3]刘光楠.化学工程中的化工生产工艺综述[J].石化技术,2016,(10):27.