化工工程中化工生產工藝分析

王 祥

（神華巴彥淖爾能源有限責任公司，內蒙古自治區 巴彥淖爾 015100）

化工產品的工藝比較繁瑣，包括原料處理、成品精制、三廢處理等，經過持續的研發和改進，可以有效提升化工產品的生產效益。同時，各有關部門要加強對化學品的安全管理，以保證各環節的安全性；在生產過程中，能夠及時察覺到安全隱患，并及時處理，保證了企業的安全，從而推動公司的可持續發展，保障職工的生命健康。對于化工生產過程來說，最重要的環節就是安全。為了整個生產過程中在保證安全的前提下完成操作，必須注意并解決生產過程中存在的問題，避免安全事故的發生。因此，在整個化工過程中，化工安全生產技術起著至關重要的作用。安全生產不僅直接關系到員工的身體健康，也是企業實現長遠發展的前提。

1 化工生產工藝流程

1.1 原材料預處理

在化工生產過程中，為使反應完全進行，降低原材料的用量，一般都要在生產之前對原材料進行預加工。在化學工業中，原材料的預處理有許多種，按照原材料的狀況，可以將其分成三大類型：①固體原材料的預處理。在化工生產過程中，對固定物料的預加工主要是溶解、破碎和混合。②預先加工液態進料。對液態物料進行預熱，一般采用過濾，預熱和蒸餾。③對氣體原材料進行預加工。氣體原材料的預處理主要是凈化、加熱以及和加壓。所以，各大化工公司應在生產之前，針對不同的產品，選用適當的原材料預加工工藝，以確保高效、節約成本。

1.2 各步化學反應控制

在化工生產過程中，化學反應是非常關鍵的一步。其反應的好壞將對化學制品的品質產生重要影響。公司必須嚴格遵守有關的工藝規程，對各個工序間的化學反應進行嚴格的監控。實際上，在化工生產過程中，各種不同的化學反應類型都存在著互相沖突的情況。有些化學物質是必須要加熱的，有些是要降溫的。因此，為了保證化工產品的質量，必須嚴格監控各個化學反應的工藝。所以要掌握化學反應的規律，充分了解所需的儀器設備和條件，并根據化學反應的不同步驟制定出相應的工藝控制和保證；從而確保在反應的全流程中，發揮出最好的作用。

1.3 分離產物與精制

用以上方法可以獲得初始產品。但是，它離期望的結果還有很長一段距離。所以，將產物進行精煉是非常有意義的。由于大多數的雜質可以循環再利用，所以在進行分離后，不僅可以達到環保的目的，而且可以增加原材料的使用效率。由于產物的提取和提純直接關系到成品的產量，因而直接關系到生產的經濟利益。所以，在選擇化工裝置時，要充分利用各種裝置，合理選用合適的裝置；持續改善化學產品的生產效益。

2 化工生產工藝過程中存在的問題

在化工工藝中，工藝是一種重要的工藝技術，它的質量與原材料的使用效率有著密切的聯系。化學產業是一個國家的產業發展程度的主要標志。由于我國化學工業發展較遲，發展較快，存在著諸多問題。

2.1 化學生產效率過低

在化工生產過程中，生產設備和環境達不到相關標準的要求，且在生產過程中往往產生大量的廢物。由于在化工原料的生產過程中，生產操作不能滿足反應器作用下的溫度要求，反應就會不達標，導致大量廢物的釋放。化學工程對化工生產過程有很高的要求。如果化學反應不完全，就會影響化工的工藝過程。如果沒有成熟完善的化工技術，化工產品的質量也會受到嚴重影響，導致產品質量不合格，無法保證化工產品的質量，從而也無法滿足人們日常生活的需求。但是不完全的化學反應也會導致能源和資源的浪費，從整體上也會對生產效率產生一定的影響。目前，我國正處于快速發展時期，對持續經營提出了更高的要求。但在不同因素的制約下，化工生產過程往往缺乏連續運行，嚴重影響整個項目的進度，無法在預期時間內完成項目。產生這些問題的原因是化工工藝不夠成熟，必須引起相關行業的重視。

2.2 工藝技術提升后勁不足

雖然我國在化學領域的發展已經有了長足的進步，新型科技技術還不斷應用到化工工藝中，但許多技術都還停留在國外引進，沒有自己的研究開發，而在引進技術上的投資遠遠少于國內的研究。因而，在工業過程中，為了降低成本沒有注重采用自主的方法來進行產品的優化，使得其在技術上的進步很困難，若再不加強對化工工藝技術的關注，必然會被外國所制約。另外，有些技術工人是以自己為主體的，對化工工藝改造的動機缺乏深入探討，使得企業在技術上難以更新換代。

2.3 對自然環境污染較為嚴重

目前，我國的主要污染源是化學工業，其中以重金屬、化學物質為主。在該化工廠的水源處，水質已達到了嚴重的污染標準，對周圍的土壤產生了直接的污染，并導致了區域生態系統的不平衡。另外，由于化工企業為了降低生產費用，違背了環境保護，將部分化學物質直接排入到環境中，導致大量的、較嚴重的化學物質污染。但是，在化學反應階段，由于連續化的特點，使得整個化工工程的響應速度變得很慢，從而使工程的建設速度大大降低；造成了整個生產流程的脫離，從而造成對化工生產很大的沖擊。導致斷裂的主要因素是由于化學產品的技術要求不高。總之，目前化工生產還面臨著生產效率低，環保意識差，“三廢”處理不科學，化工生產技術落后等問題，對化學工業的發展造成了很大的影響。

3 化工生產行業改進措施

3.1 優化化學反應環境

重視化學反應環境的控制和創造是盡可能提高化工生產效率和質量的關鍵。化學過程是化學反應的體現。調節化學過程比調節化學反應更方便。在化工生產過程中，通過調整化工工藝，優化化工反應環境，可以實現化工生產效率和質量的最大化。化學反應和化學生產有許多相似之處，都有最佳的反應溫度和反應條件。更好地控制溫度和反應條件，可以保證化學品生產的質量，減少生產過程之中可能發生的副反應，保證其中的質量，并且借助相應的催化劑提高了化學品生產的速度。

3.2 化學工程中生產工藝的提升

3.2.1 科學更新化工設備

在特定的化學作業中，必須要有與之配套的化學裝置，而這些裝置是實現化學工藝的關鍵媒介。節約能源的思想與技術能夠在工業裝置中得到有效的運用，從而減少工業的能源消耗。化工設備的選用要全面地理解化工企業的實際需要，并且根據不同的需要，選用了具有較好的適用性的化工裝備，不要盲目地選用和引進先進的、流行的化工裝備。還可以根據設備的型號、使用條件等來選用適當的設備。當前，各有關化工企業的生產工序關系密切，并且具有對應的連鎖反應。如果生產過程中的任何一個環節出了問題，都會對后面的生產造成很大的沖擊。所以，在選擇合適的化學裝置之時，必須確保所選用的化學裝置能夠與該技術的應用相適應。若能在安全、穩定的條件下進行各類化學品的化學合成，將會極大減少化學品的安全事件，同時也能保證產品的安全性。另外，若該化學裝置符合相應的化學生產技術要求，則由有關主管部門對其進行常規的檢測和對其進行科學的調整；對裝置的各部分及內部機器進行嚴密的檢驗。在化學裝置中，要注意保養，以保證裝置的正常運轉，以提高裝置的使用年限，減少生產費用。對與化學工藝有關的化學原料進行嚴格甄選，以防止設備材料不匹配，設備損壞過度，能量消耗過度。同時，要加強對環境友好、節約能源的化學裝置的選用，以達到提高工業生產效率的目的。在工業生產中，通常采用的是分離工藝和純化工藝。可將相關的化學裝置導入到實際中。比如，在分離和純化工藝中，可以使用調節式調壓器，以實現對廢水進行分離和純化。另外，它還可以降低對應的吸收熱量，從而達到取代高壓蒸餾塔的目的，降低能源消耗和廢物。

3.2.2 嚴格控制化工生產過程中的溫度

選用適當的溫控介質。制冷劑、空氣和冷水是化學工業當中最為常見的制冷劑。相對于冷媒介，熱媒介可以分為明火、熱水、礦物油、巖漿等。在選用冷媒介和熱媒介的時候，一定要充分利用化學原料的特性，避免與原料產生化學反應。在熱媒介的作用之下，這些材料都是溫度極高的。有些傳熱介質在較高的溫度以下蒸發，會使系統的內部壓力增大，增加發生火災和爆炸的危險。故應視具體的條件而定，以防止內壓升高。

3.2.3 改善化學反應的效率

在化工工業之中，物理化學反應的環境常常會直接影響到產品的性能和品質。而對于物理和化學制品的生產，其環境的基本需求常常與其所處的工作場所有著密切的聯系。所以，要想使物理化學產物的品質得到顯著改善，必須對于物理化學反應和環境進行合理的調整；這樣才能更好地適應化工廠的化纖產品的生產需要，使其更好地利用化學觸媒。另外，選用適當的催化劑也是非常關鍵的，所以必須要嚴格遵守相關技術的標準，以達到最大限度的生產效率；科學地處理垃圾、廢液和廢品，并且對于可循環利用的原料進行科學的處理，以達到了降低成本、保護生態環境、達到了“環保”目的。

3.3 合理處置生產廢料

在化學生產當中，產生了許多生產廢棄物，這與其他工業生產的廢棄物也是截然不同的。化學廢棄物也有毒，如果處置不當，將對生態環境產生很大的影響。盡管各個行業都會有很多的垃圾，但是超過80%的垃圾是由于化學物質而造成的。化工廢棄物的處置一直是人們關心的問題。全國范圍之內的化學物質都要按照規定的地點進行處理。相關單位應當對于所產生的污染物進行經常性的檢測，并且對違規的人員進行舉報和譴責。

3.4 尋求化工新能源

當前，我國化工行業主要采用的是傳統的低效率技術，這不但是一種非科學性的技術，同時也是對于社會發展的一大障礙。污染物的排放嚴重影響著人類的健康。企業要發展，民族要復興，就需要找到新的可再生能源，以取代現有的企業；以新能源為主要能源，促進了化學工業的快速發展。但是在發展傳統化學工業的過程當中，不能拋棄其傳統的化學工業，應利用先進的技術來對傳統的工業進行改造，以降低對環境、對人的傷害。當前，我國應該大力發展新能源，發展傳統的產業，推進了化學產業的轉型。在尋找可再生能源時，必須要堅持科學、有效的方針，并且持續推進綠色發展。

3.5 提高環境保護工作

在化工生產的具體過程當中，還要嚴格遵守相關的法規和要求，加強環保的宣傳，更加重視環保。在化工生產的過程之中，企業要建立健全監督管理制度，提高員工的環保意識，實現對環境的保護。此外，企業應該定期開展環保意識培訓的活動，有效將環保融入到企業的文化，使企業員工深刻認識到環保意識的重要性。只有做好環保的工作，才能進一步提高企業的競爭力，從而促進企業的長遠發展。

4 結語

綜上所述，文章從我國化學工業中的發展狀況的認識和剖析來看，化學工業仍然有著很多亟待解決的問題。要想改善化學的工藝，就必須要不斷對科技進行研究。還要防止環境的污染，就必須尋找更科學、更環保的方法來維護它。這一個問題關系到共同生活與長遠的生態發展。要積極進行探索，不斷進行改革與突破，不斷對現有化工生產過程當中出現的問題進行深入的研究與完善，以達到綠色、健康、可持續發展的目的。