化工工艺分离过程研究
2017-03-02崔荣国
崔荣国
(丰益表面活性材料(连云港)有限公司,江苏连云港 222000)
化工工艺分离过程研究
崔荣国
(丰益表面活性材料(连云港)有限公司,江苏连云港 222000)
分离净制是化工工艺的最常用的方法,其主要是将产品与原料进行分离,从而得到所需的原材料。再者,分离净制是化工化工产业不可或缺的一部分,也是降低成本的关键。本文将对化工工艺分离过程进行研究,以确定使用最合理、最科学的分离方式,实现最佳的效果。
化工工艺;分离;过程;研究
化工工艺分离过程实质是对符合质量要求的材料进行分离,再者就是对参与分离的产物进行提纯,以此提炼出符合需求的产物。而未完全反应的物料则会用到下一次的提炼中,实现循环利用。所以,化工工艺分离为化工生产提供重要的物料保障,并且,该工艺在社会效益和经济实际效益中占有极为重要的地位。而随着社会的发展,化工生产行业也得到了快速扩张,并且在工艺分离过程中逐渐提升工艺,实现技术智能化、高效化等。
1 化工分离过程的重要性
所谓的化工分离操作,实质是将混合物通过分离工艺提纯出所需要的产物的过程。而对于涉及到标准的分离设备,主要是由反应器、催化剂、产品以及分离设备组成。在化工分离过程中,要先挑选出符合标准的原料,通过去除有害成分,提纯出有效的材料。然后将剩下未反应的原料再进行循环提纯,以此降低成本,提高效率。再者,化工分离技术要遵从资源充分利用和环境保护原则,这样既能得到需要的材料,也能符合可持续发展计划。由此可见,化工分离过程在整个化工产业所占有的地位有多重要。
2 分离过程的分类和特征
在化工生产的过程中最常用两种分离方法,一种是机械分离,一种是传质分离。所谓机械分离,是指针对有两相或以上组分组成的混合物进行分离,该分离过程的目的就是对混合物实现两相分离,同时两相间也并没有发生任何化学反应。比如,过滤、沉降、静电除尘等,两者之间均没有发生反应。而传质分离则是作用于均相混合物分离过程中,其发生过程和机械分离有明显不同,最主要的是,在分离的过程中有质量传递行为。如果按照化学界物质原理来讲,传质分离又可以分为两种,一种是平衡分离,一种是速率分离。简单来说,就是实现能量和物质双分离的过程。
2.1 平衡分离过程
平衡分离过程是通过相关媒介实现混合物分离。比如蒸发、萃取、干燥等。这些都是通过各相之间不同的分配来进行分离过程。其中萃取一般通过微波来分离。其过程大致为对原材料进行清洗、粉碎处理,然后再在原料中加入相关溶剂,此外还要通过微波技术实现对原料的萃取、过滤、浓缩、分离、萃取的过程,从而得到纯度较高的物质成分。
平衡分离过程是随着科学技术的兴起和发展而产生,随着在实践中出色的表现以及后续不断的完善,分离技术已经形成多规格新型技术,常用在化工工艺分离过程中,并且,该技术仍旧在不断的创新开发中。
2.2 速率分离过程
速率分离过程与产生某种作用力有关,例如压力、热度、离心力等。在速率分离过程下,通过选择性透过膜,以一定的速率实现对原材料的分离。而通过膜实现分离的过程,又称为膜分离。该项技术实质是利用流体在经过膜时,依据各个组分之间存在的速率差异,从而确保分离的成功。当然,通过渗透膜速率来实现的分离过程,而膜的选择可以是固态、也可以是液态,没有固定的选择。同样,经过膜时的流体也可以是液态,也可以是气态,总而言之,通过某种推力实现流体的分离。而这种推力可以是任何一种差值。
3 分离方法的类型与选用原则
3.1 分离方法的类型
物料分离方法的选择是依据被分离物料中所含有的化学成分或者物理性质来决定。如果依照化学成分和物理性质来区分的话,大致分为五种分离方法,分别是固体、气固、液体、液固、气体混合物等分离方法。
3.2 分离方法选用的原则
分离方法选用的原则之一,首先要对产品的产值属性进行考量,如果产值高,则不用再担心分离成本问题,当然也不乏少数可使用高效的分离途径。而对于某些产值低,但产量高的产品来说,则就需要考虑分离的成本,最好选用分离步骤少、分离简单的方法,以节省成本。而针对含有不同成分的混合物料进行分离的时候,要先对极容易产生副反应的物质或者有害物质进行分离,然后分离高压物质。当然,在分离阶段还可以遵从先简后难的原则,先将容易分离的分离出来,再分离最难的。总而言之,在分离方法的选用原则上,一般都会考虑经济和创造价值与分离技术可靠性分析等问题。举个简单的例子就是精馏和萃取两种对液体分离的方式。从技术角度来考虑,精馏技术要比萃取技术更为成熟,因此采用精馏分离比采用萃取分离要实际,方便,可靠。
4 结束语
随着化工产业的不断兴起和发展,分离成为化工产业中不可缺少的一环,同时也是保护环境的表现。通过分离就可将成本降低,同时也大大降低了化工生产对环境造成的污染。但是,化工工艺分离过程具有一定的针对性,在实行分离的过程中,要确保化工生产人员精通物理和化学相关领域,并且对分离技术有所掌握,从而才能将整个分离过程完美的呈现出来。而分离技术在化工领域始终扮演重要的角色,未来,社会将在基于化工分离技术的基础上得到新的发展。
[1] 侯景枫.连铸工艺手册[M].机械工业出版社,2012.
[2] 张利平.液压传动系统及设计[M].化学工业出版社,2013.
Study on Separation Process of Chemical Process
Cui Rong-guo
Separation is the most common method of chemical engineering,mainly separating the products from the raw materials so as to obtain the raw materials that they want.Moreover,separating the net system is an integral part of the chemical and chemical industry,and also the key to cost reduction.In this paper,the separation process of chemical technology will be studied to determine the most reasonable and scientific separation method to achieve the best results.
chemical technology;separation;process;research
TQ028
B
1003–6490(2017)10–0052–01
2017–07–22
崔荣国(1975—),男,江苏徐州人,主要从事化工生产管理工作。