化學(xué)工程中化工生產(chǎn)的工藝解析

劉江濤

摘 要：自然界是有各種各樣的化學(xué)物質(zhì)組成的，當(dāng)然我們衣食住行所依賴的也是這些化學(xué)品。我們?nèi)祟愐惨揽恐⑶移饰鲋@些化學(xué)品來(lái)推進(jìn)我們社會(huì)的發(fā)展，使我們的生活更加舒適和方便。化學(xué)工程是生產(chǎn)化學(xué)品的重要環(huán)節(jié)也是化工生產(chǎn)的重要環(huán)節(jié)。

關(guān)鍵詞：工藝;化學(xué)工程;化工生產(chǎn)

在化工生產(chǎn)中，由于近年來(lái)化工生產(chǎn)常常造成一定范圍內(nèi)的污染，對(duì)人們生活環(huán)境質(zhì)量和身體健康帶來(lái)了很大的威脅，隨著人們對(duì)環(huán)保理念的關(guān)注，化工生產(chǎn)的工藝也受到了挑戰(zhàn)。為了能夠滿足當(dāng)前節(jié)能環(huán)保以及節(jié)能減排的主流理念，基于環(huán)境化以及高效化的原則，在化工生產(chǎn)中應(yīng)該不斷加深對(duì)化工工藝的研究與革新，因?yàn)榛瘜W(xué)生產(chǎn)造成的污染，從很大程度是化工生產(chǎn)工藝不夠成熟所致。

1 化工工藝中存在的主要問(wèn)題

化學(xué)工業(yè)是我國(guó)工業(yè)生產(chǎn)中至關(guān)重要的部分，它是滿足人們生產(chǎn)、生活需要，推動(dòng)我國(guó)工農(nóng)業(yè)迅猛發(fā)展的基礎(chǔ)。但是，由于我國(guó)在技術(shù)水平、管理水平、生產(chǎn)制度、機(jī)械配備等方面依然處于較為落后的狀態(tài)，對(duì)我國(guó)化工工藝發(fā)展帶來(lái)了很大的阻力，使我國(guó)總體上處于一種以犧牲能源和環(huán)境為代價(jià)的化工生產(chǎn)模式。致使化工生產(chǎn)中出現(xiàn)污染環(huán)境、能耗過(guò)高、效率低下等一系列問(wèn)題，并且，我國(guó)化工生產(chǎn)產(chǎn)生的污染十分嚴(yán)重，它已經(jīng)成為大自然中的主要污染源。與此同時(shí)，化工安全問(wèn)題也日益突出。安全問(wèn)題是各個(gè)行業(yè)都必須特別注意的問(wèn)題，化工行業(yè)因其本身的特殊性，對(duì)生產(chǎn)過(guò)程的安全性要求更高，想要確保化工生產(chǎn)安全、可靠，就必須選擇最為科學(xué)、合理的化工工藝，并且在選擇工藝時(shí)，采取相應(yīng)的對(duì)策解決安全問(wèn)題，這對(duì)于確?；どa(chǎn)的整體發(fā)展具有重大意義。

1.1 工藝水平有限，生產(chǎn)效率不高

在化學(xué)反應(yīng)過(guò)程中，由于生產(chǎn)環(huán)境以及生產(chǎn)設(shè)備的不過(guò)關(guān)，從而使反應(yīng)不充分，造成大量廢氣、廢水和廢渣的產(chǎn)生。例如，在進(jìn)行化學(xué)肥料的生產(chǎn)過(guò)程中，反應(yīng)器皿往往無(wú)法達(dá)到反應(yīng)需求溫度，造成反應(yīng)不徹底，產(chǎn)生三廢?；瘜W(xué)反應(yīng)不充分是化工工藝不成熟的表現(xiàn)，在這種情況下，生產(chǎn)出來(lái)的化學(xué)產(chǎn)品合格率十分低，質(zhì)量無(wú)法得到保證，不能滿足人們對(duì)生產(chǎn)和生活的需要。最為嚴(yán)重的是，不充分的化工生產(chǎn)會(huì)造成巨大的能源與資源的浪費(fèi)，而大大降低了化工生產(chǎn)效率。并且，在我國(guó)化工生產(chǎn)過(guò)程中，連續(xù)型的化工生產(chǎn)環(huán)節(jié)在具體操作時(shí)往往不能連續(xù)，造成整個(gè)工程的連續(xù)性不佳，生產(chǎn)的進(jìn)度容易受到影響，尤其是當(dāng)整個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)出現(xiàn)脫節(jié)的時(shí)候，就會(huì)對(duì)生產(chǎn)過(guò)程造成很大的影響，這些都是由于化工生產(chǎn)工藝不完善所致。

1.2 環(huán)保能力低下

我國(guó)的環(huán)境污染和空氣污染之所以這么嚴(yán)重，很大程度上是因?yàn)榛どa(chǎn)的環(huán)保能力低下。造成我國(guó)環(huán)境污染這么嚴(yán)重的罪魁禍?zhǔn)字槐闶腔どa(chǎn)工程的污染。化工生產(chǎn)中污染環(huán)境的能力最強(qiáng)的幾個(gè)行業(yè)則是：造紙業(yè)、印刷業(yè)、紡織業(yè)、印染業(yè)、重金屬的生產(chǎn)等行業(yè)。這些行業(yè)的廢水檢測(cè)結(jié)果，一般都是重金屬超標(biāo)非常嚴(yán)重，對(duì)環(huán)境造成的危害不可估量，從而嚴(yán)重影響人們的衣食住行，也影響了我國(guó)的環(huán)境污染指數(shù)。這些重金屬污染型廢水的排放會(huì)嚴(yán)重影響我國(guó)人民飲水的質(zhì)量以及土壤的質(zhì)量，使得生態(tài)環(huán)境失調(diào)。而且，由于很多化工廠的規(guī)模不大，沒有足夠的人力以及財(cái)力對(duì)這些污水進(jìn)行處理，通常都是直接排放到江河湖泊中，從而影響了較大范圍的生態(tài)環(huán)境。

1.3 對(duì)化工工藝的安全管理制度不嚴(yán)格

在化工污染的巨大威脅之下，國(guó)家出臺(tái)了很多相關(guān)法律政策來(lái)約束化工工業(yè)的發(fā)展，希望化工行業(yè)能轉(zhuǎn)變生產(chǎn)模式，走上綠色化發(fā)展道路。然而在實(shí)際的化工生產(chǎn)中各種問(wèn)題層出不窮，如環(huán)境污染、資源浪費(fèi)、安全問(wèn)題等，這些問(wèn)題都會(huì)成為制約我國(guó)化工行業(yè)良性發(fā)展的絆腳石。而產(chǎn)生這些問(wèn)題的根本原因就是相關(guān)部門沒有嚴(yán)格地執(zhí)行安全管理制度。在化工生產(chǎn)時(shí)往往是先考慮到經(jīng)濟(jì)利益，可能為了節(jié)省成本不愿意投入先進(jìn)設(shè)備和技術(shù)，采用不成熟或者落后的化工生產(chǎn)工藝，而忽略了安全和環(huán)境的重要性。

2 關(guān)于化工生產(chǎn)工藝的研究

我國(guó)工業(yè)是由化學(xué)工業(yè)、機(jī)械設(shè)計(jì)制造工業(yè)和煤礦工業(yè)組成的。而化學(xué)工業(yè)是其中最為重要的組成部分，因?yàn)榛すI(yè)與人民的生活密切相關(guān)。我們吃的糧食是有糖類等碳水化合物組成的，我們穿的衣服是有纖維或者尼龍等化學(xué)品制成的，我們用的工具更是由化工材料做成的。從上面的分析中我們可以知道，目前我國(guó)化工行業(yè)存在的問(wèn)題主要就是生產(chǎn)工藝不夠完善。所以，我們最需要做的就是對(duì)于這些生產(chǎn)工藝進(jìn)行改進(jìn)和完善，在化學(xué)品的生產(chǎn)中，采用效率高又污染小的工藝過(guò)程。

2.1 努力改善反應(yīng)環(huán)境和條件

作為化學(xué)工程中的起始工作，反應(yīng)環(huán)境和反應(yīng)條件對(duì)化工生產(chǎn)過(guò)程的產(chǎn)率起著很大的作用。尤其是反應(yīng)條件，它既關(guān)系著反應(yīng)是否能順利進(jìn)行，又關(guān)系著化工生產(chǎn)過(guò)程產(chǎn)率的問(wèn)題，反應(yīng)條件好了，自然可以達(dá)到高效生產(chǎn)，減少?gòu)U棄物的產(chǎn)出，提高原料產(chǎn)率。綜合以上原因，為了能夠達(dá)到高效生產(chǎn)我們最應(yīng)該做的就是加強(qiáng)化工生產(chǎn)過(guò)程中的反應(yīng)條件。催化劑能夠有效地縮短反應(yīng)時(shí)間，降低反應(yīng)能壘，增加反應(yīng)的速率。因此，我們一定要保證反應(yīng)所需的條件和能夠催發(fā)反應(yīng)的合適催化劑。來(lái)保證反應(yīng)過(guò)程的效率減少?gòu)U棄物的產(chǎn)生，有效地保護(hù)環(huán)境。

2.2 合理處理廢棄物

在化學(xué)品的生產(chǎn)過(guò)程中，反應(yīng)條件和反應(yīng)環(huán)境固然重要，但廢棄物的處理也很重要。我們國(guó)家是一個(gè)資源大國(guó)同時(shí)也是一個(gè)人口大國(guó)，使得人均資源占有率很有限，為了以后子孫后代的發(fā)展，我們不能走先污染后治理的道路，應(yīng)該合理處理好廢棄物。我國(guó)現(xiàn)行的法律規(guī)定，化工生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的重金屬和有毒污染物一定不能直接排放到江河湖泊中。另外，對(duì)有毒廢氣也要經(jīng)過(guò)處理才能排放到大氣中。被污染水質(zhì)的排放應(yīng)該嚴(yán)格采用化學(xué)原理對(duì)其進(jìn)行化學(xué)處理，等到指標(biāo)合格后，才能通過(guò)專用渠道，排放到自然環(huán)境中。比較簡(jiǎn)單的則是通過(guò)基本反映，利用沉淀的方式，將重金屬離子轉(zhuǎn)變?yōu)榛衔锍恋硐聛?lái)，使其危害性降到最低。而廢氣則應(yīng)該在排放裝置的中部和頂端設(shè)置有效的廢氣處理系統(tǒng)，過(guò)濾掉有毒的粉塵和氣體，之后再排放到空氣中。

2.3 優(yōu)化化工生產(chǎn)的工藝技術(shù)

除了這些工藝以外，我們還要真正改善化工生產(chǎn)中的工藝，對(duì)化工反應(yīng)的一系列的反應(yīng)條件和反應(yīng)原理進(jìn)行研究。例如，乙烯的合成方式有很多種，可以裂解石油品也可以將乙醇脫水，還可以將長(zhǎng)的碳鏈斷裂成短的碳鏈。出現(xiàn)多種方式時(shí)，我們就需要研究哪種方式更為節(jié)省能源，哪種方式的原料來(lái)源更廣，怎樣的工藝流程設(shè)計(jì)能取得最大的經(jīng)濟(jì)效益已經(jīng)最高的產(chǎn)率。不同的原料，所需要的化工原料和生產(chǎn)方式都是不一樣的，我們需要針對(duì)不同的情況采取不同的工藝流程，使得這些流程能更好的適應(yīng)工業(yè)化生產(chǎn)，來(lái)提高化工生產(chǎn)過(guò)程的有效性并且達(dá)到綠色環(huán)保高效的目的。換句話說(shuō)，我們應(yīng)該深刻研究化工生產(chǎn)的現(xiàn)狀，除去弊端開發(fā)新工藝。

3 結(jié)語(yǔ)

化工生產(chǎn)過(guò)程是化學(xué)工程中極其重要的一個(gè)過(guò)程，所以我們必須保持化學(xué)生產(chǎn)過(guò)程的有效性，設(shè)計(jì)好化工生產(chǎn)的工藝，提高生產(chǎn)設(shè)備的水準(zhǔn)，從而增加生產(chǎn)過(guò)程中原料的利用率及產(chǎn)量。同時(shí)我們要努力將小型的化工廠合并成較大的化工產(chǎn)，增強(qiáng)其處理污染的能力。此外，我們還要努力提高我國(guó)的化工生產(chǎn)工藝設(shè)計(jì)水平，更大程度地實(shí)現(xiàn)工藝過(guò)程的連貫性。

參考文獻(xiàn)

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