化學工程中的化工生產工藝研究

趙洲 210105198581211416

（通標標準技術服務有限公司廣州分公司，廣東 廣州 510000）

化工行業與很多生產環節、過程都有著密切的關聯，通過對生產工藝的優化，不僅能夠強化我國的化學功能，還能夠推動其他行業的發展，提高國民經濟發展的速度。但是，當前化學工程中的化工生產，受多種因素的影響，會產生很多有害物質，影響自然環境、危害人們身體。因此，相關人員應該加大重視，及時對生產工藝進行優化，在根本上改善當前的現狀。

一、化工生產工藝流程

（一）對于原材料的預處理

在實際的工作中，化工企業需要對原材料進行預處理，進行預處理的目的是希望化工工程的順利進行[1]。一般情況下，預處理的方式有很多，對于不同種類的材料而言有著不同的預處理方式。凈化與加壓加溫的處理方式，通常是對于氣體材料而言。溶解、混合以及粉碎的處理方式是對于固體材料而言。過濾，蒸發等處理方式是對于氣體材料而言。但是，化工反應的主要目的就是對一些無法消耗的反應物進行反應，特別是在那些化學反應中很難消耗的反應物。所以在實際的工作過程中，材料的預處理對于工程的順利進行有著很重要的影響。

（二）各項化學反應

在化工生產中有許多環節，化學反應是其中一個比較重要的環節，決定著最終的產物。化學反應的種類有多種，比如放熱，吸熱等。每種化學反應對于生產所需要的條件不同，比如一些化學反應，需要對周圍的環境進行降溫。此外，當反應物本身是決定催化劑的重要因素。

（三）產物的分離與精致

化學產物的生成需要材料的準備，以及材料的預處理和材料之間的化學反應。在實際的工作過程中，經過化學反應產生的產物一般都不是最終產物，仍需要進行一系列的加工過程才能得到最終的產物[2]。比如分離、制作等。產物經過分離后，會產生一些雜質，而這些雜質可以進行二次利用。所以，對化學產物進行分離后，不要把雜質當成廢品進行處理。

二、化學工程中的化工生產工藝的現狀

就當前的化工生產工藝來說，其現狀主要體現在以下幾點：（1）環保方面：如果化工生產過程中忽視環境問題，將會給帶來嚴重的污染，如造紙廠、印刷廠等，都存在環保能力較弱等現象[3]。部分化工廠所排放的污水，均具有重金屬超標等特征，不僅影響環境還會威脅人們的身體健康。（2）生產率方面：化工產業是國民經濟中重要部分，雖然水平方面有了很大的提升，但是與發達國家之間還存在明顯的差異，即生產率相對較低。例如：在生產肥料的環節中，常常會出現溫度不達標的現象，所以原料不能充分的反應，造成原料的浪費。由此能夠發現，化學工程中的化工生產工藝存在很多需要優化地方，要求企業人員加大重視力度，合理解決其中的問題，促進我國化工行業的發展。

三、化學工程中的化工生產工藝的優化

（一）對反應條件與反應環境進行改善

化工生產環節中，化學反應是其中關鍵的影響條件，為了提高生產率、減少環境污染問題，應該積極對反應條件、反應環境等進行優化，以此來保證化學反應可以正常推進。通過這樣的方式，可以保證化學反應的充分性，增強原材料的實際反應率[4]。因此，化工企業在化學反應的相關工作中，必須嚴格按照標準、規范性進行操作，保證反應條件、反應環境的合理性。以化學反應中的催化劑為例，由于不同的催化劑在化學反應中具有不同的化學作用，所以使用的要求、具體用量等，都存在明顯的差異，這一點需要化工人員予以重視。例如：生產硫酸的過程中，需要使用五氧化二釩作為化學反應的催化劑；生產氨氣的過程中，需要用氮氣、氫氣進行合成，此時應該將鐵作為主要的催化劑，從而全面提高化學反應的速率；處理車尾氣的有害物質（一氧化碳、一氧化氮）時，應該將鉑作為化學催化劑，將二者轉化為氮氣、二氧化碳。由此能夠發現，在化工生產中不能出現濫用催化劑的現象，避免影響化學工程的整體效果，實現改善反應條件、反應環境的目的。

（二）對化工生產的工藝技術進行優化

在化工企業的經營中，應該對化工反應的原理、條件等進行深入地研究。例如：合成乙烯的方式有很多，可以將水加入到乙醇中獲得，也能夠通過對石油的裂解而獲得，或者采用斷裂的方式將長碳鏈改變為短碳鏈，進而獲得乙烯。在這樣的背景下，化工企業就應該結合實際條件，選擇最為便捷的方式，不僅能夠減少原料的使用量，降低生產乙烯的成本，還能夠在根本上提高原料的整體反應效率，這樣的手段對于企業的發展具有重要意義。同時，在化工生產中，很多不同的原料在使用中存在著明顯的差異，此時化工人員必須依據化學反應的需求、實際工程內容等因素，對化工生產的流程、工藝等，進行更加合理的安排，以此來提高生產效果，并踐行綠色、高效的化工生產原則。

（三）對化工生產的動力消耗進行控制

首先，將變頻控制的方式應用在化工生產中。在化工生產中，常常需要使用電機系統，其在運行的過程中會產生很多能耗，而將變頻技術應用在其中，能夠對閥門進行常規、合理的靜態調節，提高系統輸入、輸出的平衡性，從而減少生產環節的能耗。其次，對化工企業的供熱系統，進行針對性的升級與改造，具體來說，熱能是化學生產中最為重要的條件，所以會在化學反應的過程中，消耗大量的熱能，如果熱能不足還會影響反應的效率、質量。因此，對供熱系統進行合理的升級與改造，能夠有效減少熱量的流失，進而為化學反應提供更多的熱能，保證化學生產的有效性。通過上述的方式，便可以實現對化工生產的動力消耗的控制，進而優化化工生產的工藝，強化生產過程的節能、環保效果。

（四）對化工生產的廢棄物品進行回收

在化學生產中，廢棄物的產生量較多，但是不能直接將其丟棄，而是應該對其進行回收、利用，提高各種資源的有效利用率。為避免“先污染、后治理”的老路，化工企業應該對廢棄物進行針對性的處理，否則將會對環境產生不良的影響。同時，對于可以二次回收的廢氣應該實現循環利用，這樣不僅不會污染環境，還提高了廢棄物的利用率，踐行了可持續發展的理念、原則。所以，企業應該重視廢棄物的回收工作，最大程度實現各種物質的基本價值。

結束語：

綜上所述，化學工程中的化工生產有著特定的工藝流程，但是目前在生產的過程中會產生很多影響環境的因素，必須采用正確的方式進行優化。在這一基礎上，有效改善了反應條件、反應環境，優化了化工生產的技術，減少了生產過程中的消耗，提高了廢棄物的利用率，進而實現了改善生產工藝的目的，因此，結合本文的分析發現，文中所提及的優化方式，具有較強的可行性、科學性。