化學工程中的化工生產工藝研究

楊益明(中海油氣(泰州)石化有限公司，江蘇 泰州 225300)

0 引言

在我們國家社會經濟快速發展的背景下，化工行業也獲得了極大的進步，并且逐漸在國民經濟體系之中占據了重要的地位，而我國化工生產基礎也越來越完善。化學工程技術是一項主要研究化工生產過程的技術，其需要對于化工生產中的各個部分進行研究分析，還包含著對相關裝置設備的設計與制造，化學工程技術在化工生產之中已經獲得了較為廣泛的應用，有助于加強化工工程發展，提升相關產品的質量，還能夠在化工生產中降低原料消耗[1]。化工行業和社會之中的很多生產環節、過程有著緊密的聯系，進行化學工程中的化工生產工藝優化，不僅僅可以有效的增強我們國家的化學工業發展，還有利于其他相關行業的進步，促進國民經濟的高速、穩定發展。現階段，在化學工程中的化工生產環節，有著各種各樣因素的影響，甚至會有很多的有害物質產生，影響自然環境、危害人們的身體健康，所以需要對于化學工程中的化工生產工藝進行及時優化完善，解決一些已經存在的問題[2]。對于化學工程中的化工生產工藝研究分析，有著非常重要的作用。

1 關于化學工程的相關內容概述

在化學工程中，其相關的工作進程主要是在化學物質的支持下進行，對于化學工程進行分析，發現其相對應的工作內容一般包含五個部分，第一個部分是關于單元操作的內容，通常來說，在化學行業進行產品的生產過程中，有著許多的操作步驟工程過程，包括反應、傳遞、結晶、萃取等等，這些操作過程其實就屬于單元操作。在進行實際的化工生產過程中，會有著非常多的單元操作過程應用，對于這些單元操作高效率的使用可以促進化工產品的生產發展，可以發揮出對于化工產品質量控制的作用。第二個部分是關于化學反應的情況分析，化學反應對于化工生產來說是非常重要的一個部分，其屬于化工生產的核心階段，對于化工產品的質量、生產成本投入等方面來說，其會直接的受到化學反應的影響，化學反應如果沒有效果，那么生產的產品也不會符合市場的要求。在當前技術發展的進程中，有著對于越來越多的化學反應的研究和應用，諸如氧化還原、硝化反應等，這就促使了化學工程的進一步發展。第三個部分是對于吸收、傳遞的過程的分析，對于這個階段來說，其承接了單元操作和化學反應兩個階段，由于化學反應而出現的一切能量變化，都會在這個階段進行交換、傳遞，比如熱量、動量等[3]。第四個部分主要是對于化學工程熱力學的分析，在這個階段之中，其主要的內容研究是關于化學物質，在傳遞的過程中的方向以及限度，目的是為相關的生產工藝提供有效的數據支持，這樣就可以幫助企業實現理論和生產實際的有效融合。第五個方面是對于其他單元的研究，這主要是因為在科學技術的發展過程中，化工行業系統不斷完善，有非常多的新型化工工藝與設計被應用到了實際的生產環節之中，這些工藝的運用能夠降低原有化工資源的消耗量，這對于降低化學工程的風險性有著顯著的推進作用[4]。化工除鹽水生產工藝的應用如圖1所示。

2 化工生產工藝的重要性及現狀

圖1 化工除鹽水生產工藝流程圖

化工生產工藝在化學工程中的重要性主要有兩個方面，第一個方面是能夠很好的處理能源消耗量的問題，其主要是在進行化工生產過程中，運用高效的化學生產工藝，首先是使用高精度的化工分析設施，研究分析出相關工作過程的準確信息，這些信息會使得在化工生產過程中，優化一些反應過程，那么對于化學能源的消耗就會下降，有利于化工企業的生產發展，其可以有著更高質量的產品出產。同時在對于化工生產中的工藝進行研究過程中，要注重對于化工生產的原材料的細致的研究，這不僅僅會降低資源消耗，而且還能夠全面的提升相關化工企業的產品生產的效益。化學生產的工藝的進一步優化，也能夠很好的幫助企業完成化工產品的質量監督，同時還可以大幅度的提升傳統化工產品的檢測水平[5]。第二個方面是能夠有效的對于生態環境進行保護，當前在我們國家的經濟結構不斷轉變，國家對于環境污染的問題越來越重視，加大了相關的管控和治理，綠色生產逐漸成為了所有行業的發展方向。但是對于化工行業進行實際的研究分析，可以知道，其在進行產品的生產過程中，會有著很多能源的消耗，而且還會產生許多的高污染性能的副產物，嚴重的影響著綠色生產的實際應用，怎樣的使得綠色生產可以普及到化工生產行業之中，一直是相關部門的研究重點，所以需要注重對于化工生產工藝的研究，開發出更加高效，并且污染程度大大降低的生產工藝技術，還需要對于化工企業進行有效的監督，這樣也有助于綠色生產的進一步普及[6]。

3 對于化工生產工藝操作流程的分析

3.1 對于化學原材料進行科學處理

對于化工生產來說，其實際的生產過程中，需要注重的第一個生產步驟就是進行原材料的處理，其是非常關鍵的生產步驟，要想有好的生產效果，對于相關的原材料進行完善處理就是必然的過程，在進行化學原材料的科學處理過程中，需要遵循的首要原則就是確保原材料的質量，化學原材料的質量要符合化學產品的生產標準。而化學原材料之中有一些是固體性質的，在進行這一類別的材料處理的時候，第一步就是進行粉碎并溶解。對于一些呈液體狀態的化學原材料來說，在進行處理的過程中，最為常用的方法就是進行過濾或者是蒸發，以此來確保原材料能夠符合化工產品的生產規范。對于預處理工作來說，其是進行化工生產的必備工作流程，預處理是保障化工生產產品質量的關鍵步驟，所以要重視預處理工作[7]。

3.2 多項化學生成反應

在化學生產的情況中，化學反應的作用是非常重要的，其直接的決定了最終的產物，經過對化學反應類型分析能夠知道，其一般都會具備多樣性的特征，比如放熱反應、吸熱反應等。因為類型多種多樣，因此在化學處理的階段，需要按照實際的化學反應采取相應的處理方法，這樣會便于化學工程的進一步開展。

3.3 分離與精制產物

對于化學工程生產過程來說，尤其是在化學反應之后，要注重對于化學產物的提純，這是保障化工產品質量的關鍵步驟，而且要注意獲取的產物應該是化學反應最終的物質，但是如果不是最終產物的話，就應該進行下一步的高質量分離工作，有效的分離操作步驟會使得化學反應產物符合生產產品的要求。在一些時候，經過分離步驟后的產物還會出現一些雜質，對于這些雜質進行研究分析，如果還具有使用的價值就進行回收，而且進行產物的精制也是為了進一步提升產物的質量[8]。

4 化學工程中生產工藝的提升

4.1 使用新型的能源，提升化學催化劑應用效率

在進行化學工程的實際化工生產過程中，需要使用到很多的化工燃料，在科學技術不斷發展的前提下，有著很多的新型能源被開發了出來，運用新型的能源作為化工生產使用的燃料，可以有效的提升燃料的燃燒效率，而且對于環境的影響幾乎不存在，對于新型能源的應用、普及，可以很好的提高化工企業的生產效率。還需要注重對于化學催化劑的研究和應用，因為在現階段的化工生產過程之中，特別的是其中的化學反應階段，常常會需要使用到催化劑，如果沒有高效的催化劑使用，那么化工產品的生產效率會受到極大的影響，因此化工企業要注重對于化學催化劑的開發，提升化學催化劑的開發進程，盡快普及優質的化學催化劑[9]。

4.2 改善化學反應的效率

在進行化工企業實際生產的過程中，化學反應條件常常對生產效率、質量有著較為直接的影響，而且化學反應的環境和化工生產工作，也會存在著一定的聯系。所以要想在最大的程度上提升產品的生產效率，進而生產出質量更高的產品，就需要對反應條件與反應環境進行優化，使得能夠滿足化學工廠中化工生產的實際需求，把催化劑的作用發揮到最大[10]。

5 結語

總的來說，對于化學工程中的化工生產工藝研究，有助于化工行業的進一步發展，具有極其重要的價值意義。