化學工程中的化工生產工藝

呂素軍

摘要：化學工程中的化工生產比較復雜，基本過程都是由四個主要部分組成，即：原料選擇到原料預處理;設備以及化學反應的選擇;成品提煉和精制，三廢的環保處理。對這個過程整體進行優化，并能實現自動化，是提高化工生產效率的關鍵。筆者認為從成本控制上來講，有必要逐一分析每個流程，形成一個投入產出最為合理的生產方式。這也是本論文的根本目的。

關鍵詞：化學工程;化工生產;工藝

引言

化學工程一般指的是為了實現某種效果，在理論前提下開展化學生產，或是把理論知識應用到現實的生產過程。現時期，化工產業除包含石油化工與催化制造一些基本的化工生產，還包含納米技術與生物制藥等一些現代化的化工生產。在現時期的化工行業當中仍重點以化石燃料為主，然而，燃燒的化石燃料不但會很大程度的對環境產生污染和破壞，并且也使可再生資源在不斷減少。可以明顯看出，這與人們大力倡導的綠色環境理念完全不符，可以說是背道而馳。所以，對于化工生產中所形成的環境污染，需進行及時有效的解決，以促進化工產業的可持續發展。

1化工生產存在的主要問題

1.1生產效率較低

化學工業生產中生產率較低時非常普遍的問題，同時這種技術的發展相對滯后。具體體現在創新技術的發展以及設備的更新換代方面。在化工生產中，不完全反應將會導致產生大量的副產物，由于副產物的化學性質不夠穩定，在降低生產效率的同時，還容易對周邊的環境造成影響。另一方面，由于我國的化工生產技術相對落后，因此在生產過程中對能源的消耗非常嚴重，總體而言生產效率較低。

1.2生產過程中對環境影響較大

根據相關統計表明，化工生產會產生較多的有毒有害物質，一旦污染物質進入土壤和水中將會導致土壤肥力下降，同時還會嚴重影響周邊人們的生活情況，另一方面，化工生產中產生大量的有毒氣體物質也會產生嚴重的效應。

1.3化工生產的不連續

對整個生產流程造成影響目前，化工生產中還存在一個非常嚴重的問題，就是不能連續生產的問題。生產過程中不連貫主要是因為相關技術以及機械設備的影響。部分企業出于成本考慮，無法及時對新的生產設備以及生產技術進行引進。最終不僅導致生產效率的下降，同時也在一定程度上導致對資源以及設備的浪費。

2化學工程中化工生產工藝的優化措施

2.1化工生產流程的優化、智能化

主要針對的是原材料預處理、化學反應、成品精制以及三廢處理上。盡可能實現設備整合，縮短各環節之間的時間，增加各環節的效率，提升原材料利用程度，增加成品產量，實現最佳的投入產出比。這個就要依靠智能化設備的介入。比如在材料預處理上設定相應的參數，等到處理完畢自動投料到化學反應環節，此時智能設備監控化學反應程度，待到完全反應后，自動地分離提取成品，處理三廢。也就是說，未來化工生產效率的提升，要從設備入手，更新老化的設備，采購具有現代化水平的設備，實現設備全面更新。當然設備更新不可能一蹴而就，對于目前生產效率的改善，筆者認為需要從化學反應本身去尋找提升化學反應效率的關鍵。一般來說化學所需的溫度、壓力、催化、溶劑等是主要影響因素，比如提升溫度、增加壓力或者說改變催化劑和溶劑等等，盡量提升化學產物生成的效率。

2.2建立三廢處理意識

現階段我國全面開始實行環保一票否決制，也就是不管任何企業，只要環保不達標，就不允許生產營業。化工企業早已經上了環保黑名單，如果不能充分重視生產造成的環境污染，很可能導致停業整頓。故此，需要企業建立環保意識，增加三廢處理成本，確保排放物符合國家標準。在三廢處理手段上，要考慮廢水、廢氣、廢渣的性質進行對應的處理方式。比如廢水處理要經過過濾、吸附、殺菌、生化等手段，消除水中有害物，實現廢水再次利用。而有的液體具有可燃性，可以對應加工成為燃料，提升企業的利潤。廢氣要進行回收處理，降低SOX、NOX、CO、CO2的排放，一般可以采用脫硫脫硝技術，降低酸雨發生的可能。廢渣需要處理其中的重金屬之后，進行集中填埋。廢料則需要回收二次利用，降低企業成本。

2.3建立健全完善的安全生產機制

化工企業屬于高危行業，因此在生產中必須要強化安全意識，實現安全生產，因此作為化工企業需要制定與企業生產實際相符的安全生產管理機制，對生產操作的各個流程進行明確的規定，并對其中的細節問題進行規定，職工能夠按照安全生產規定完成操作。在這個過程中，要健全責任機制，明確每個安全生產人員和安全管理人員的具體職責，這樣即使發生安全事故，也能夠第一時間找到責任人深入了解事故的各種情況，便于即使采取措施解決。要建立起安全事故應急預案，并提升職工的應急能力，保證化工安全生產的有序進行。

2.4強化化工企業排污監督管理工作

化工企業在當前的生產背景以及社會發展條件下，都制訂了專門的保護環境以及污染物排放標準等，但是多數企業并未有效的將這些標準進行落實，存在違規排放現象，這就需要政府部門加強監督管理，對化工企業在日常生產過程中污染物的排放進行監督和定期的抽查檢查。通過政府及社會對企業的管理和監督，使企業能夠在日常的生產過程中重視對環境的保護，對排污系統進行技術改造優化和處理，提升技術的等級，重視對污染物的二次利用等，促進化工企業可持續發展。因此在日常管理過程中政府以及社會應當對化工企業進行嚴格的監管，使其能夠落實環境保護制度。

2.5優化化工生產工藝條件

任何化工工藝都是放大化學反應的一個過程，卻又比普通化學反應相對復雜。如同化學反應過程中的各參數，化學反應條件同樣也是化工生產過程中一個非常關鍵的環節。各化學反應均都有其最為理想的反應時間和反應溫度，同樣，化工生產中，最為適合的反應條件可以充分提升化工生產質量。所以，如想有效提升化工生產效率，需最大程度的創設適合化工反應的良好條件，并且，還需最大限度的防止各類負面影響因素的產生。此外，在最佳的條件下，也需適合的催化劑，以提升化工生產效率。

對于化工生產工藝的優化來說，不僅要提升反應效率，還需重視化工生產工藝本身的環保安全性。通過對化學反應參數與條件進行調整，能夠有效提升化工生產效率。要想化工工藝真正的達到環保綠色安全，需要找到全新的方法。如，更具環保綠色的化學反應，應用少量生產材料，生產出對環境無任何損壞的產品。隨著綠色環保理念的不斷深入，化工生產工藝正向著綠色環保的方向發展，同時綠色環保安全的化學生產工藝能夠促進化工行業朝著可持續化道路不斷進取。

2.6加強對能源的充分利用

按照生產要求對能源進行充分的利用，有利于化工企業環境保護的落實。目前，在整個化工企業發展的過程中，對于煤炭、石油以及電力和天然氣等方面的能源利用比較廣泛，但是這些能源利用效率相對較低，污染較大，因此，在整個化工企業發展和生產的過程中，要加強工藝技術改造，使能源達到充分利用，防止不必要的能源浪費。

結束語

通過對現時期的化工生產進行分析和了解，化工生產中仍存在很多問題，急需進行深入研究和解決。如想對化工工藝進行優化改進，便需對科學不斷探究，如想保證自然生態不會被污染，需要更科學且環保的方法來保護環境。

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（作者身份證號碼：130102198007101829）