摘 要:化學工程通常是指為了達到某種效果,在理論基礎上進行的一系列化學生產活動,它實際上是一個理論應用于實踐的過程。隨著社會經濟的不斷加快,我國的制造工藝也在不斷更新,為我國化工生產的健康發展提供了良好的社會環境和重要的契機。本文主要研究了化學工程中化工生產工藝。
關鍵詞:化學工程;化工生產;生產工藝
現今,化學工業除了包括石油精煉、金屬材料制造、食品加工和催化制造等化工制造外,還包括了一些生物工程、生物制藥和相關的納米技術等,這些化學工業對自然環境危害嚴重。近些年來,雖然我國的化學工程中化學生產工藝的發展一直處于起步階段,但相關人員需要不斷加強對化學工程種化工生產工藝的研究,以降低化工生產過程對環境的污染率。
一、化工生產工藝流程分析
(一)原材料預處理。在化工企業生產的過程中,為了保證原材料進行充分的化學反應、降低原材料的使用量,通常都會在進行生產之前進行原材料的預處理?,F今,在化工生產過程中對原材料進行預處理的方法很多,根據原材料的狀態可以將原材料分成三大類:第一,固體原材料預處理。對化工生產中會采用溶解、粉碎和混合等程序對一些固體原材料進行預處理;第二,液態原材料預處理。液態原材料預處理上通常為過濾、預熱蒸發;第三,氣體原材料預處理。氣體原材料預處理主要為凈化、加溫或加壓[1]。
(二)各步化學反應控制?;瘜W反應是化工生產中重要環節,其反應情況直接決定了化工產品的質量,這就要求企業必須基于相關生產規范對各部化學反予以嚴格控制。從實際來看,化工生產中所涉及反應種類眾多,并且不少反應發生條件相互矛盾,為了確?;ぎa品質量企業必須對各步化學反應進行準確控制。所以,在進行化工生產過程中,相關人員需要在準確掌握產品生產所涉及到化學反應的基礎上,分析出化學反應將會用到的儀器設備、反應條件等,然后再根據原材料化學反應不同環節制定出合理的保障措施和控制措施。此外,還需要時刻監控化學反應過程的過程,進而使化學反應得到有效控制。
(三)分離產物與精制。通過前面所進行的各項準備以及化學反應后,就可得到初步產物。然而這離預期想要獲得的產物還相差甚遠。因此,還需要對產物進行分離與精制。產物的分離提純與最終的化學產物的產率有很緊密的聯系,而且還可以為化工企業帶來一定的經濟收益。例如,產物進行分離之后,先不要馬上將分離出來的雜質棄掉,因為這部分雜質經過加工還可以重復利用,變廢為寶,既可以保護環境,又可以降低企業的投入成本。此外,為保證材料的產出率,還要選擇合適的化工生產設備,進而提高化工企業的生產效益。
二、化工生產行業的發展現狀
(一)化工成產效率較低。隨著人們生活水平的提高,傳統的化工生產工藝已經無法最大限度地滿足人們的日常需要了,這主要是由于化工生產工藝本身的缺陷造成的?;どa工藝是將理論的化學反應放大應用在實際生產過程中,因此在具體工藝中會遇到很多問題。例如,在我國進行化學肥料生產的過程中一般都會控制肥料生產的溫度和濕度的穩定性,進而來保證化肥生產的質量,但在實際的原材料反應過程中如果反應器皿不合理,很容易就會使化學反應的溫度達不到所需溫度需要,使得原材料反應不充分,產生很多廢氣。此外,如果化學實驗室的各項指標不合格,也會影響肥料生產的質量,影響著人們的生活。
(二)對環境造成重大污染?;ば袠I是目前當今世界最主要的污染源之一。首先,化工生產過程中會產生很多的廢水。如果廢氣和固體廢棄物,不加以合理處理就直接排放到水源里,那么對當地的地下水生態系統造成的后果將不堪設想;其次,化工行業在生產大量日常生活品為人們帶來便利的同時,也帶來了大量的生活垃圾。這些生產日常用品所產生的垃圾都是一些高分子的化學材料,增加了材料處理的困難性。例如,將這些垃圾如果直接進行填埋的話,由于材料是高分子材料,很難被降解利用,給土壤造成了嚴重的污染?;どa過程中產生的垃圾,不僅污染土壤和水質,還會對空氣造成嚴重的影響。例如,一些化工實驗還會產生大量的二氧化碳、二氧化硫等,嚴重影響人們的健康。
三、化工行業的改進措施
(一)產品生產過程的改進措施。首先,化工企業可以通過優化化工反應結構,來實現降低我國化工生產污染率的目的。反應條件是化工生產中尤為重要的環節,對化工生產成果的質量起到至關重要的影響作用,所以,在生產過程中要重視催化劑的反應作用,嚴格按照操作規程合理安排,以提高生產效益;其次,改進生產工藝。企業可以通過調整原材料化學反應的參數和條件,提高化工的生產效率。此外,還可以使用一些新的工藝,通過最少的生產原材料,生產出對環境沒有危害的產物,以實現生產工藝的綠色化。
(二)建立完善的廢料處理體系?;て髽I可以通過建立完善的廢料處理體系,將日常化工生產中所排放的廢棄、廢水及固體廢棄物放置于統一化的區域之中,實現環境保護和廢料處理的高效結合,為降低我國化工生產污染奠定重要基礎。此外,還要對所排放的廢棄物進行規范化和系統化的處理,可以將廢棄物放置于統一的運作體系之中,以化學綜合為主要方式,通過化學反應將重度污染源中的沉淀物質進行分離,減低環境污染程度。
研究化學工程中的化工生產工藝是提升工業質量的重要途徑,所以,相關人員需要研究和處理化工成產過程中存在的問題,提升生產質量和效率,有效解決化工生產對環境的危害。現在我們需要做的就是開拓視野、勇敢創新、加強對傳統工藝的研究、改善傳統工藝,進而保證化工行業的健康、有序發展。
參考文獻:
[1]陶俊佚.化學工程中的化工生產工藝[J].化工管理,2017,15:53+112.endprint