化学工程中的化工生产工艺分析

2020-01-12葛美珍

化工设计通讯 2020年1期

葛美珍

（苏州恒久光电科技股份有限公司，江苏苏州 215000）

1 优化化工生产工艺的重要性

随着我国社会与经济的快速发展，化工行业在我国现代国民经济体系中占据的地位越来越重要，我国化工生产基础也愈来愈完善。化工生产能够推动我国国民经济发展，同时也有助于提升人们生活质量。化工生产中化工生产工艺占据着非常关键的地位，但是部分化工生产工艺不但复杂，而且对于能源的消耗非常大，其副产物还会对环境造成严重的污染，这与现代人们提倡的绿色环保理念背道而驰。因此，在现代化工生产中需要对化工生产工艺进行优化和改进。

1.1 降低能源消耗

通过优化化工生产工艺能够有效地监督化工产品质量，而且可以保证化工产品质量检测效果。在化工生产过程中，通过化工分析能够最大程度上降低质量不合格产品出现的概率，有效提升产品合格率，这样就能够为客户提供优质的产品。在化工生产当中进行化工分析，主要是根据生产需要来分析化工原料和能源，对于化工原料和能源的数量以及质量进行精确化的探索，最大程度上减小能源消耗，降低浪费，达到节约成本，提升效益的目的。

1.2 保护环境

在我国经济结构转型过程中，实现绿色生产，减少环境污染是非常关键的一项工作。化工生产属于高耗能以及高污染的产业之一，在化工生产过程中，经常会有很多有毒有害物质以及污染物质被排放出来。从而使得生态环境以及环境污染问题严重。通过化工分析，能够对废弃物质进行实时监控，这样就能够第一时间发现存在着不少问题，从而促使企业进行节能减排，实现绿色生产。

2 化工生产工艺流程分析

2.1 原材料预处理

化工生产工艺流程中对原材料预处理的目的是为了降低原材料的使用量，确保原材料能够充分反应，进而降低企业在原材料方面的成本支出。目前化工生产中对原材料进行的预处理方式共有三种，分别为：固体原材料预处理、液态原材料预处理和气体原材料预处理。化工企业会根据产品的实际需求来选择适合的原材预处理方式，确保在化学反应中能够完全消耗反应物，降低化工产品的生产成本。

2.2 化学反应控制

化学反应控制关系到化工产品的质量，因此化工企业需要严格控制化学反应。化工产品中涉及到的化学反应类型较多，诸如加温、冷却这样互相矛盾的反应均存在，为了保证化学产品质量，化工企业应掌握所有化工产品涉及到的化学反应，对化学反应过程中涉及到的仪器、原材料、环境进行深入分析，根据化学反应环节制定出控制和保障措施，确保化学反应在严密的监控和严谨的流程引导下进行。

2.3 分离产物与精制

在对原材料进行预处理和化学反应控制后就可以得到初步的化学产物，这并不是最后的化学产品，还需要对该产物进行分离和精制。在分离后会产生一些杂质，这些杂质经过系统处理后还能够再次利用，大大地提高了原材料的利用率，降低了化工废品的产出率。因分离产物与精制环节直接影响到化工产品的产出率，关乎企业的经济效益，所以企业在选择化工生产设备时，应充分考虑到设备对产出率的影响，确保化工生产的高效益。

3 化工生产工艺引发的问题

3.1 生产效率较低

我国化工企业发展较为迅速，但与国外化工企业仍有较大差距，这种差距集中在生产效率方面。国内化工企业生产设备不过关，导致化学反应中压力、温度等相关因素不达标。例如化学肥料生产过程中对温度的要求较高，化工生产设备落后导致产生大量的废物、废气，成品也往往质量不过关，既浪费了原材料，又给环境保护带来较大压力。

3.2 环境污染严重

化学工业虽然给社会经济发展和人们生活质量提高带来了诸多好处，但其对环境的污染也是不容忽视的。化学制品产生的废品对环境的污染尤为严重，化学反应不充分产生的重金属污染物排放到水中，降低了饮用水质量，水中生物难以存活，水源周边土壤肥沃度受到影响，空气质量降低等均严重影响人们赖以生存的环境。

3.3 生产环节不连贯

化工生产过程的连贯性可以大大降低企业生产过程中人力、物力、财力的需求，还能提高资源利用率。然而在实际的化工生产过程中，生产环节不连贯的情况较为常见，由于生产环节脱节而导致化学产品质量不达标。

4 化工生产工艺的改进措施

4.1 优化化工生产工艺技术

化工生产中，应在原有化工生产工艺技术的基础上对其进行科学优化，深入研究化学反应的原理和必要条件，选择原料获取便利、生产工艺简单、工艺流程产率高的技术。例如乙烯合成的方式较多，乙醇脱水、裂解石油品、碳链断裂等方式均能够获得乙烯，这就要求选择化工生产过程中要充分考虑实际情况来选择更为适合的工艺流程，选择化工产品原料使用最低、产出废物最少、产品质量最高的工艺。

4.2 优化化工生产工艺条件

化学反应是确保化工产品质量、产量关键所在，也是环境保护的关键点。优化化学反应条件能够提高化工生产工艺的效果，大大提高生产效率，降低废品的产出率。化工企业要提高生产效率和产品质量需做到以下三点，第一要确保购买的原材料质量达标，第二保证化学反应中所需要的器皿、催化剂齐全，第三化工企业应根据自身产品特点和生产工艺的实际情况来选择适合的化学反应设备，确保化学反应能够充分进行。

4.3 优化化工生产过程中的动力能耗

化工生产过程中常用的电机拖动系统消耗的电能较多，可改为变频节能调速装置，此技术能改善阀门静态调节技术，变频控制能够有效地节约电能，并且保证生产过程的顺利进行。另外在化学生产过程中化学反应常需要热能来促成，生产过程中需要消耗大量的热能，供热系统的改造应改变以往单套装置的模式，选用优化后的组合装置，进而解决化学反应中“高热低用”的问题，能够提高热能的利用率。

4.4 合理处理化工生产废弃物

化工生产废弃物是环境保护的重点内容，我国相关法律明确规定化工废弃物不能直接排放到自然环境中，所有的生产废弃物应经过科学的分解、处理之后进行排放。因此化工生产过程中应充分关注化工废弃物的处置，不仅要通过技术手段来提高化学反应的效果，减少化工废弃物的产生，还要对已经产生的化工废弃物进行再次处理。

4.5 加强仪器设备管理

若是想要避免化工产品质量问题的出现，还应该在分析过程中提升分析的严密性，所以需要加强相关仪器设备的管理工作。在产品分析过程中，如果一些设备仪器，不是立即使用，那么就需要使用蒸馏水对这些设备进行清理，并将清理后的仪器设备放置好等待自然风干。一般会把设备放置在木架上，或者是带有透气小孔的玻璃柜上。

4.6 培养专业技术人才

随着我国化工业的进一步发展，化工技术也得到了创新，在这样的背景下，化学分析的责任就越来越重。而且化学生产过程中的标准要求越来越高，但是在实际应用过程中，化工分析和人力资源在发展水平上存在不平衡状况，人才的培养与实际需求依然具有很大的差距。所以为了满足时代发展的需求，化工企业需要加强对专业人才的培养。