新時代企業(yè)化工工藝的優(yōu)化策略

郗少杰

中船重工（邯鄲）派瑞特種氣體有限公司 河北邯鄲 056000

化學工業(yè)是我國國民經(jīng)濟中的重要組成部分，與人民生活乃至社會經(jīng)濟的發(fā)展息息相關。在制造業(yè)轉型升級的大背景下，化工企業(yè)應該以更加高效、節(jié)能、環(huán)保的制造過程為人民群眾提供化工產(chǎn)品。為了實現(xiàn)上述目標，化工工藝的選擇與優(yōu)化起到至關重要的作用。但是在實際的工業(yè)生產(chǎn)中，受到設計、技術、材料、程序還有工作人員專業(yè)素質等因素的影響，化工工藝的改進發(fā)展總會遇到許多困難與挑戰(zhàn)，不會一帆風順。為了更好的推動化工事業(yè)的發(fā)展，化工企業(yè)需要從設備、生產(chǎn)監(jiān)控、生產(chǎn)運營以及人才專業(yè)素質等方面積極付諸努力，推動化工工藝的優(yōu)化與提升。

1 化工工藝優(yōu)化對生產(chǎn)企業(yè)的意義

1.1 節(jié)能減排、降低企業(yè)成本

隨著社會生產(chǎn)力的提高和自然資源的持續(xù)消耗，企業(yè)利用自然資源的成本節(jié)節(jié)攀升。如果化工企業(yè)使用化工工藝選擇不當，導致在生產(chǎn)過程中收率低能耗高，勢必增加企業(yè)的生產(chǎn)成本削弱企業(yè)競爭力?；すに嚨膬?yōu)化可以有效減少生產(chǎn)過程中的資源消耗，降低產(chǎn)品生產(chǎn)成本，使企業(yè)可以在市場中可以搶占有利位置，提升企業(yè)市場競爭力。

1.2 優(yōu)化產(chǎn)品結構

市場經(jīng)濟處于動態(tài)平衡狀態(tài)，市場需求會隨時變化。傳統(tǒng)化工企業(yè)工藝水平較低，很難快速制作出符合市場需求的產(chǎn)品，通過優(yōu)化化工工藝，可以調整主副產(chǎn)品的比例和結構，以滿足用戶不斷提高的要求。

1.3 提高產(chǎn)品質量

當前制造業(yè)企業(yè)向中高端發(fā)展，對化工產(chǎn)品的質量要求逐步提高。老的化工工藝通過使用新技術、新工藝和新設備進行技術改造，可以持續(xù)的提高化工企業(yè)現(xiàn)有工藝生產(chǎn)產(chǎn)品的質量。良好穩(wěn)定的質量是化工企業(yè)提高產(chǎn)品競爭力的主要抓手。

2 科技時代背景下如何優(yōu)化化工工藝

2.1 新制備工藝技術的應用

為了保證化工生產(chǎn)質量及安全性，化工工藝優(yōu)化中首要工作應集中在工藝技術上。第一，生物技術的融入。微生物是其一種重要催化劑，它能夠在一定溫度與壓力等外部條件下通過發(fā)酵而將物質反應成所需產(chǎn)品。生物技術可以生產(chǎn)乙醇、丙酮等精細化工產(chǎn)品?；すに嚰夹g優(yōu)化中可以工藝特點采取一些生物技術來提升收率。比如在丙烯腈生產(chǎn)丙烯酰胺中，就可以利用固定化細胞來提升這一反應的轉化率與收率。其次，在生產(chǎn)有機產(chǎn)品中可以利用固定化酶或者是酶催化劑來提升化學反應效率。最后，還可以利用生物技術對化工工藝進行簡化，并降低生產(chǎn)中所需能耗；第二，微反應器是微型化學反應系統(tǒng)，具有換熱和傳質效率高、嚴格控制反應時間、易于放大、安全性能好等特點。與傳統(tǒng)反應容器相比，微反應器在產(chǎn)率、反應速率以及選擇性上有著明顯的優(yōu)勢。例如利用連續(xù)流微反應器系統(tǒng)，以醋酸銨為氨源在微反應器中連續(xù)高效合成咪唑，相比于傳統(tǒng)工藝過程，該工藝路線大幅縮短了反應時間（80min-159.4s）和收率（69%-81%），顯著提升了過程效率，同時實現(xiàn)了過程的連續(xù)化操作[1]。

2.2 新型分離技術的應用

分離工藝占到化工工藝中的絕大部分比重，產(chǎn)品質量和三廢的利用率很大程度上決定與分離工藝的效率和能力。隨著新型分離工藝逐漸發(fā)展成熟，化工工藝中分離工藝的優(yōu)化重點往往圍繞新型分離工藝開展。在新型分離工藝技術中有兩類工藝值得關注：超臨界萃取技術具有溶解性能好、傳質性能高、流動性能強以及分子擴散系數(shù)大和萃取容量高等特點，廣泛應用于食品添加劑、天然物浸取和藥物提取各個方面。例如萃取辣椒素的工藝中（萃取溫度35°C，萃取壓力20MPa，萃取時間6h）制取的辣椒紅色素主要制備均優(yōu)于國標[2]。膜分離技術具有高效節(jié)能，工藝過程簡單、投資少、污染小等優(yōu)點，因而在化工、輕工、電子、醫(yī)藥、紡織、環(huán)境等方面具有廣泛的應用前景。例如利用CA納濾膜對水溶性黃染料進行分離實驗研究，納濾技術能將主體燃料的純度提高20%[3]。

2.3 節(jié)能技術和設備的應用

在化工工藝中應用節(jié)能降耗技術的過程中，引進更多的節(jié)能設備有利于提高化工生產(chǎn)過程的節(jié)能水平?，F(xiàn)代化工公司生產(chǎn)工程中，普遍的問題是資源浪費現(xiàn)象嚴重，因此必須采用節(jié)能降耗技術來有效減少能源浪費。常見的節(jié)能降耗技術通常采用的是新的技術與設備等實現(xiàn)節(jié)能降耗的[4]。

2.4 加強對相關工作人員的專業(yè)素質培訓

化工作業(yè)人員是化工工藝的重要組成部分，人員操作會直接影響到化工工藝的實現(xiàn)效果。因此，要想有效對化工工藝進行優(yōu)化，我們必須重視相關工作人員專業(yè)素質的培訓，從而爭取減少因人為因素而導致的一些不良問題，積極推動化工工藝的優(yōu)化提升工作[5]。

2.5 加強產(chǎn)品質量監(jiān)督

產(chǎn)品質量是企業(yè)搶占市場份額的重要依托。加強產(chǎn)品質量監(jiān)督，對提升企業(yè)市場生存能力有著重要的意義。例如，某企業(yè)主要從生產(chǎn)過程、入庫驗收和出庫檢驗三方面加強質量監(jiān)督。質檢員在生產(chǎn)過程中需要對半成品進行不定時抽檢，根據(jù)抽檢結果及時發(fā)現(xiàn)設備運行問題，減少資源浪費[6]。

3 結語

綜上所述，在節(jié)能減排產(chǎn)業(yè)升級的大背景下，化工企業(yè)的生存與發(fā)展面臨著嚴峻的挑戰(zhàn)，但也迎來了新的發(fā)展機遇。綜合利用在科技時代背景下化工工藝改進優(yōu)化措施，是化工企業(yè)提高產(chǎn)品競爭力，在新的市場條件下不斷進步的根本方法。