乙醇工艺化学工程论文

2022-04-18

【摘要】随着环保和节能减排等理念的发展,要求化工生产企业必须不断强化和创新化工生產工艺,从而在提高化工生产效率的基础上,保证化工生产达到环保和节能减排的要求,实现科学合理生产,解决化工生产中的污染问题。本文对化学工程中化学生产的工艺进行了分析探讨,仅供参考。今天小编为大家推荐《乙醇工艺化学工程论文(精选3篇)》的相关内容,希望能给你带来帮助!

乙醇工艺化学工程论文 篇1:

绿色化工技术在化学工程与工艺中的应用

摘要:化工技术、现代工业、经济的发展紧密联系在一起。然而,在化学工程与工艺生产过程中,常常會产生大量的污染物质,这不但会对环境、经济的可持续发展造成严重的危害,而且对化学工程和化工艺的发展也有很大的影响。因此,化学工程与工艺发展中,必须认识到引入绿色化工技术的重要性,把其运用到企业的科研工作中来,为其继续发展提供技术支撑。

引言:随着经济的发展,人类的环保意识也在不断的提高,但是,随着经济的发展,环境的污染也越来越严重,因此,如何才能减少污染,提高经济发展水平,就成为了一个亟待解决的问题。目前,应加强对绿色技术的关注,使其在化学工程与工艺中充分发挥其优点。

1论述绿色化工技术在化学工程与工艺中的应用意义

1.1精选化工原料

绿色化工技术可以帮助化工企业实现对化学原料的筛选,实现对污染的源头控制。很显然,如果不能从化学过程自身的特性和污染的源头进行控制,就会陷入被动,因此,即便投入了大量的人力、物力,也无法达到预期的效果。在大多数人看来,玉米杆、小麦杆等是一种很好的化学原料,再加上我们国家每年都要生产大量的粮食,所以将玉米作为一种化工原料,既可以回收,又不会污染环境。因此,要减少环境污染,必须选用无毒、无毒的化工原料。随着可持续发展的需要,化工技术应朝着绿色、经济、安全方向发展,不再以环境为代价,以经济利益为目的。

1.2减少有毒物质的生成

绿色化工技术的特点、优势和核心在于“绿色”,它是对当前化学技术的一种改良与革新。例如,可以通过改变化学公式,将有毒物质转化为有毒物质,从而减少化工产品的生产,减少污染,减少化学生产对环境的不利影响。化学工程和工艺都离不开化学反应,而在生产中,很多化学反应都会产生有毒、有害的物质。如果采用绿色化学技术,不但可以减少环境污染,还可以减少企业的生产成本。不管是哪家企业,在发展的进程中,都要积极地履行自己的社会责任与义务。说起化学工业,首先要考虑的是它对环境的消极影响。但是,由于它的出现,人们对化学企业的态度发生了变化。碳氢化合物的选择性氧化物是目前石化行业中常用的一种,但是由于碳氢化合物的选择性氧化物在化学过程中极易发生氧化反应,从而导致了对环境的污染。因此,化工企业必须进一步加强化学反应选择性,采用绿色化学技术,有效地防止发生对生成物造成伤害的反应,从而实现化工产品的环保,从而减少对环境的污染。

1.3减少化工企业的生产成本

随着我国环境保护和可持续发展战略的要求,许多化工企业纷纷改变了发展理念,加大了对环保技术的研发力度,这不仅表明了企业对保护自然环境的决心和信心,更是为提高化学工程与工艺生产效率奠定了坚实的基础。同时,绿色化学技术也使化学反应材料的利用率得到了显著的提升,使中国化学工程和工艺不断朝着现代化、绿色、生态化的方向发展。我国目前正处在转型升级的关键时期,化工行业属于重污染重、高投资的行业,因此,在经济转型升级的重点和难点中,是一个重要的、困难的环节。在企业转型升级的过程中,许多企业面临着破产、倒闭,但也有不少企业成功地实现了企业的转型和升级,并获得了一个极好的发展机会。绿色化工技术是化工企业转型升级的“法宝”,通过将其运用于化工、工艺等方面,可以极大地减轻企业的环境污染,降低企业的生产成本,提高企业的发展竞争力。

2浅谈化学工程和工艺中绿色化工技术的运用策略

保护人类赖以生存的自然环境,是每一个人的职责与义务。科技是生产力的第一生产力,在新的历史条件下,我们既要树立环境保护意识,又要学习运用科技手段,转变生产方式,减少环境污染。绿色化工是把可持续发展理念和技术理念融合在一起,也是一种很好的手段,因此,绿色化工技术若能在化工行业中得到应用,对于化工行业的转型,将会有很大的帮助。当然,鉴于化工企业以利润为主,各大企业可以加强沟通和合作,共同研究开发绿色化学技术,达到“共赢”。只有彻底解决环境问题,化学工程和过程技术才能突破发展的瓶颈,为人类创造更大的利益。

2.1化学工程和工艺中生物技术的应用

在化学工程和工艺中,催化剂是必不可少的,有些是有毒的,有些是有毒的,虽然不需要催化剂,但是在生产中,它们会对周围的环境造成一定的污染,甚至会导致一些慢性疾病。随着生物酶技术的迅速发展,将其用于化学工程和工艺中的毒性和毒性反应催化剂的使用,已成为其高效应用的一个重要标志。比如,许多企业都采用了生物酶来代替丙烯腈,使丙烯酰胺原料的纯度得到提高,而且可以减少成本。小麦秸是一种十分普遍的农业废弃物,但利用其制取乳酸的技术已相当成熟,既能有效地解决农业废弃物降解周期长、农民随意焚烧等问题,又能实现资源化,符合绿色可持续发展的思想。此外,将地瓜瓤、玉米秆等农副产品用于生产乙醇、丙醇等,也是一种高效的绿色化学技术。当然,上述个案并非要指出,绿色化学技术仅适用于微生物发酵法,而在于运用多种天然生物资源,实现环保化。所以,发展绿色化工技术,既是推动化学工程与流程健康发展的根本需求,又是缓解环境污染的必然选择。

2.2化工过程中清洁生产技术的应用

洁净生产技术是指在生产过程中不会产生有毒、有害的废物,因此,它是一种绿色化学技术。洁净生产技术涉及到许多技术,其中包括辐射热加工技术、绿色催化技术等。从某种意义上来说,太阳能是一种取之不尽用之不竭的绿色能源,从太阳能热水器到太阳能发电站,无不显示出人类对辐射热处理技术的成熟。但由于太阳能辐射加热工艺的限制,该技术仍有许多有待改进的地方。我国幅员辽阔,但因人口众多,许多人均资源尚未达到国际平均水平。由于我国的淡水资源越来越匮乏,许多科学家开始转向海洋。化工和流程中经常需要大量的水资源,但如果不将海水过滤而直接用到化学工程与工艺生产过程中,极易腐蚀管道、设备等,不但会大大缩短其使用寿命,还会造成一系列的安全隐患。在此背景下,若能将盐水分离技术应用于优质水源,则可有效解决淡水短缺的问题。其中,最重要的是脱盐工艺。该技术既不会造成任何毒性和危害,也不会对环境造成损害,反而会为企业带来高附加值的产品。

化学工程与工艺与人们的生产生活、社会经济的发展息息相关,在工业文明和社会发展中发挥着重要作用,而在其投入应用过程中常常会产生一系列污染问题,这也对化学工程与工艺的持续发展产生极为不利的影响。因此,中国化工企业需要清晰地认识到绿色化工技术引入到化学工程与工艺中所产生的积极效用,并将强化对绿色化工技术的应用和研究提上重要日程,以推进化学工程与工艺健康、持续、稳定的发展

3结束语

综上述,绿色化工技术的诞生与发展,是我国化学工程、工艺中的一次重大突破,也是人类的一大幸事。绿色化工技术在化工过程中的运用,既能优化化工原料的筛选,又能减少有毒物质的产生,又能为化工企业的经济转型升级提供可靠的保证。为了更好地利用绿色化工技术,使其在化学工程和过程中得到更好的利用。

参考文献

[1]程铎辉.运用绿色化工技术推动化学工程与工艺节能发展[J].化学工程与装备,2020,(10):36-37.

[2]姚崇.探索绿色化工技术在化学工程与工艺中的应用[J].化工管理,2020,(23):173-174.

[3]沈爱平.分析化学工程工艺中绿色化工技术的开发与应用[J].化工管理,2019,(33):105-106.

作者:苏彩鸣

乙醇工艺化学工程论文 篇2:

化学工程中化工生产的工艺解析

【摘 要】随着环保和节能减排等理念的发展,要求化工生产企业必须不断强化和创新化工生產工艺,从而在提高化工生产效率的基础上,保证化工生产达到环保和节能减排的要求,实现科学合理生产,解决化工生产中的污染问题。本文对化学工程中化学生产的工艺进行了分析探讨,仅供参考。

【关键词】化工生产;生产工艺;现存问题;有效途径

一、化学工程学科的发展特点趋势

1、化学工程与工艺特点

化学工程简称化工,是研究以化学为代表的相关工业,化学工程与工艺这门学科是一门工业特色十分显著学科,化学工程与工艺的研究范围广,是一门应用十分宽泛的专业。如一些食品加工业、印刷业、冶炼业、医药生产、材料化工等都是建立在化学工程与化学工艺的基础之上。化学工程与工艺这门课就是培养学习化学工程与化学工艺方面的理论知识,想要在这一门学科能够为我国各个行业都做出贡献,就必须要组织构建一个能够发展化学工程与工艺学科的研究基地。构建适合专业特点的,有利于人才培养的创新型体系。

2、化学工程与工艺研究对环境保护的意义

化学工程与工艺这门学科是一门工业特色明显的专业,它覆盖了原有的各种化学相关的专业。现阶段,环保已经是人们普遍追求的一种生活方式跟生活态度。化学工程与化学工艺的相关研究是实现环保节能这一理念的重要实现途径。

对于化学工程跟化学工艺的研究发现,人类在降低污染节约能源的时候可以实现利益的最大化,这样的前提条件下,人们都愿意进行节能环保方面的尝试。很多跨国大型企业都针对这种情况成立专门的科研小组,进行相关绿色环保方面的研究。社会的发展离不开科技的发展,科技发展不能以牺牲环境为代价。这就要求绿色环保的概念。科技的发展过程中化学工程与化学工艺的发展一定会占据重要位置。针对这样的情况,应该积极改变策略加大对化学工程与化学工艺方面的研究。

二、我国化工行业的现存问题

1、化工生产产率偏低

我国化工行业虽然取得了一定成绩,然而与西方发达国家相比其产率依然较低。由于化工生产针对温度和压力等条件要求较高,因此要求化工生产设备必须达到先进水平。然而我国许多化工企业为节约成本,大都应用老旧设备进行生产,化工生产时经常出现反应不充分、原料浪费严重、生产效率低下等问题,造成资源和能源的浪费,导致我国化工生产总体产率偏低。

2、化工生产污染严重

我国近年来的空气污染和环境污染异常严重,究其原因与化工生产环保能力低下不无关联,在诸多化工生产行业中,尤其以造纸、印刷、纺织、印染、重金属生产等行业对于环境的污染最为严重,有些污染甚至触目惊心。许多企业由于生产规模较小,人力、物力、财力有限,污染物没有得到处理就直接进行排放,这些行业产生的废水、废气、废弃物等污染物通常都重金属严重超标,对环境会造成无法估量的危害,给人类的饮水安全、土壤质量、生态环境等都不同程度的带来严重影响,导致我国环境污染指数迅速升高。

三、相关新兴化学工程与工艺的技术研究

1、绿色化学工程

绿色化学也就是现今的人们所说的环境友好化学,这种化学方面的术语是现如今最为流行的术语。绿色化学就是环保,降低污染,用一些化学方面的技术还有方法来减少对生态环境的影响,降低环境污染对人类健康的影响。运用化学工程与化学工艺减少一些有害的原料还有催化剂等的生产还有使用。从根本上杜绝环境污染的产生,绿色化学的技术就是从源头来阻止污染的产生,用无毒无害的原料,并且对一些废弃物进行回收再利用。

2、化学工程与化学工艺的分离工程

分离工程就是使物质从无序向有序转变的一种非自发的过程,在一些重力、压力还有一些温度、电的影响下由外力的作用,这是一个消耗能量的过程,并且这也是化学工程与化学工艺分离工程研究的重要内容之一。现今使用比较多的分离工程方法就是蒸馏法,我国在蒸馏分离方法方面的研究已经有了非常深厚的理论依据跟实践经验,但是蒸馏分离方法在速度方面还是要进一步的改善。并且在一些蒸馏设备上也值得改进,蒸馏分离法如果在设备上采用现今新型的材料会取得较好的经济效益。并且对于提高蒸馏吸收的效率,降低蒸馏分离时间上,可以采用新型的吸收剂,吸收剂对蒸馏时间的长短也有很大的影响,因此,吸收剂的研究开发也是值得关注的。膜分离技术也是现今比较流行的分离技术,膜分离具有节能、高效、易于清理等一些特点,被许多国家的科学家认为是当下最有发展潜力的分离技术。膜分离就是吸附分离,这种吸附分离的办法被广泛运用一些气体的干燥、废水等污染物的处理等等。膜分离的研究重点在于新型吸附剂的开发,膜分离的主要问题就是膜的污染还有防治。膜分离的研究必须要实现膜使用的长寿还有高效。

3、Supercritical Fluid,SCF(超临界流体)

Supercritical Fluid,SCF(超临界流体)是一种温度还有压力都在临界点之上的无气体液体的相界面,同时具有液体跟气体性质的一种流体。这一技术在化工、食品加工还有生物医药工程中都有非常广泛的应用。SCF质量高、工艺要求高。开发附加值高使其有着广阔的发展前景十分诱人的发展利润。近几年来,SCWO(超临界水氧化法)用于环境治疗保护方面的研究比较多,在化学工程与化学工艺方面的研究较少,还处于研究试验期。

四、提高化工生产工艺的有效途径

1、提高化工反应技术装置

化工生产过程中,化工反应技术和反应条件是基础环节,同时也是提高化工生产工艺质量的关键。化学反应条件充分才能确保达到预期反应结果,有效提高反应效率,降低废料产生率。例如精馏塔里的作用力变化过程中,回流比降低。但通过热泵蒸馏等技术可以降低分离过程的能量损耗。反应压力降低时,气态反应物压缩作用随之明显降低。吸热的反应温度下降过程中,供热温度随之降低,从而可以限制副反应产生,降低产品反应与分离时的能耗损失。应用高效填料与传热装置,可以使传热性能、转换效率得以提升。应用新型隔热材料能够降低热能损失,因此应尽量应用高效节能设备。同时要求反应条件时材料齐全,质量达标,催化剂、反应器皿、反应设备等准备充分,从而确保化工生产能够高效运行,降低废水、废气、废渣的产生,实现相对环保生产。

2、优化化工生产工艺技术

优化化工生产工艺技术首先应探究化工反应的各种反应条件及其原理。例如乙烯包括裂解石油品、乙醇脱水、长碳链断裂为短碳链等多种合成方式,此时就应探究何种方式最能节约能源,最宜获取原料,何种工艺流程产率和经济效益最高等。原料不同生产方式也有所区别,因此要根据实际情况选择工艺流程,确保工艺流程符合工业化生产需求,从而确保化工生产的高效运行和绿色环保。换而言之,必须结合化工生产现状,创新化工生产工艺。

3、科学处理化工废弃物品

化工生产的反应条件及其反应环境虽然重要,然而废弃物品处理同样关键。只有科学处理化工废弃物才能有效避免环境污染。我国法律明显规定,化工生产所产生的重金属及其有毒污染物绝对不能直接向江河湖泊中排放,有毒废气应经过处理后方可到大气中排放,被污染水质必须严格进行化学处理达到标准指标后方可通过专用渠道向自然环境中排放。最简单的做法是应用基本反映而后沉淀的方式,把重金属离子转变为化合物进行沉淀,降低其危害程度,废气则需在排放装置中部、顶端设置有效的处理系统对有毒粉尘气体进行过滤。

结束语

近年来,我国化工行业迅猛发展,化工生产技术也迅速更新换代。而化工生产工艺作为化工生产中的重中之重,其直接关系到化工原材料的利用率高低、化工产品的质量好坏、生产污染对环境及生活的危害程度等问题,因此,研究如何强化和创新化工生产工艺显得尤为关键。本文分析了我国化工行业的现存问题,在此基础上给出了提高化工生产工艺的有效途径。

参考文献:

[1]高改轻.化学工程中化工生产的工艺解析[J].民营科技,2014,07:73.

[2]朱春静.分析化工工艺存在问题及对策[J].民营科技,2014,08:44.

[3]高金森,徐春明,何静,段雪,何鸣元.化学工程学科发展及战略研究[J].中国科学:化学,2014,09:1385-1394.

[4]朱小辉.化工生产工艺的流程探讨[J].科学中国人,2014,18:183.

作者:吴林超

乙醇工艺化学工程论文 篇3:

绿色化工技术在化学工程中的发展策略

摘要: 应用绿色化工技术能够改善传统化学工程中的施工工艺水平和化工材料自身性能,只有这样才可以促进化学工程在无毒材料和无污染的生产工艺影响下,获取有效且安全的高质量化工产品,在很大程度上可以节省化学工程生产制造能源,从而为化工企业未来发展提供一定的保障。

关键词:绿色化工技术;化学工程;发展

引言

当前,要积极开展生态环境保护,并坚持节能环保技术理念,确保社会经济和各项生产作业不断朝着健康稳定的方向发展,为人们日常生活及身体健康提供一定的保障,同时,要充分体现自然生态和节能环保效果。通过运用绿色化工生产技术,能够最大限度地控制化学生产工艺中所存在的各类污染问题,从而推动我国化学工程朝着环保、健康的方向发展。

1绿色化工技术的应用意义

化学工程行业较为特殊,可能会给周围环境造成一定的威胁和影响。但由于化学工程能增加经济增长,所以,需要合理解决化工污染问题,这是当代重点需要解决的问题。在化学工程中运用绿色化工技术尤为重要,其能从源头解决环境污染性问题,促使我国化工行业朝着绿色环保且健康的方向发展。现阶段,将绿色化工技术运用到化学工程中主要体现为原材料和技术工艺流程,以及善后处理。当前,相关人员对绿色技术的深入分析与研究,不但符合我国社会经济的发展需求,还能满足人们的基本需求。绿色技术在化学工程生产过程中,会用到无污染性的溶剂,能够提升资源利用效率。同时,在生产过程,能极大降低材料消耗量的基础之上,还可以抑制产生污染物,降低施工成本投入,使得资源得到合理的应用。从长远角度研究和分析,提升化工企业整体的经济效益,还可以对环境起到保护的作用,促使我国社会的发展与进步。所以,将绿色技术运用到化学工程中尤为重要,要想将绿色化工程技术合理运用到整个化工生产中,需要结合以往传统的产业化工模式,强化化工产业实力。

2绿色化工技术在化学工程中的发展策略

2.1积极主动应用绿色原料

在化学工程生产过程中,原料一直是化学工程根本,规范合理采用有机化学原料,可使得化学生产开展受到影响。比如,有效使用绿色、无污染、环保的原材料,可以确保化工产业链中存在的污染问题得到遏制,这也是绿色节能环保的具体内容。随着我国绿色化工技术的长期可持续发展,对绿色环保原材料的使用提出了越来越高的要求。有关企业和单位要做好绿色原料产品的研发和生产,进一步解决自然环境中存在的问题,增强化工项目的主动性。

2.2清理生产技术和产品有效运用

在发展绿色化工技术的过程中,采用无污染、无毒、零污染的技术和产品进行生产是绿色化工的一个重要目标,它可以使污染环境的物质从生产的根本上得到控制,从而有效地清理工程生产。其中最典型、最核心的技术是绿色催化反应技术,又称清洁生产技术。清洁生产广泛应用于生活垃圾处理、印染厂污染物处理等高能耗领域,可以加强大气污染控制,实现绿色生产。例如,生产过程中最常见的有机废气处理、烟气脱硫除尘技术就是一种典型的清洁生产技术,它可以有效地应用于聚氮化物中。目前已在全国各领域推广应用,可以合理调节垃圾的有效排放,提高工程生产的效益。

2.3生物技术的开发和利用

随着我国当代科学技术的进步与发展,生物技术开发工作也日益成熟,并具备了更为重要的基础性条件,在很大程度上推动了生物技术朝着更改技术方向及目标发展。在应用生物技术的过程中,其主要针对部分细胞和微生物,以及酶等各类物质的运用,可以满足当代化工生物与化学仿生工艺技术生产的需求。在该类生产活动中,针对当前生物膜化学与生物酶化学技术的运用更为普遍,可利用生物新型技术实现资源循环化的运用,并将其转为化学生产中的有效物质,全方位提升各类化学物质及资源的应用效率。在生物技术的使用过程,所涉及的各项内容较为复杂,而应用生物酶生产技术能更好地发挥催化效果,也能在化学物质中發挥最佳的物质催化性效果,同时化学酶其自身具备高效性的反应及转移性效果,能为各类生物化工生产提供一定的基础与前提条件。在化学仿生过程中利用生物膜化学技术最为普遍,特别是在化学生产过程,利用该技术的效果显著。此外,通过在生物质的循环使用,能有效融合特定化学品,这是当前绿色化工技术中生物技术展现的主要形式之一。通过绿色化工技术的实施,能够在自然界中通过常见酶形式替代和运用,确保和有效控制各类资源的消耗,降低资源浪费现象,从而实现对自然生态环境的合理保护。而在具体应用过程,生物技术中酶物质则主要是通过提取种植物中前期的各类有机化合物,如在石油化工生产过程,能满足对石油及煤炭材料提取的要求。还可以通过分析和了解不同酶物质之间的作用及活性状况,对大自然中的酶物质应用进行控制,不会对自然环境造成严重污染性的情况,同时还能促使我国化学生产工艺的开展。

2.4生态环境友好类产品

近年来,化学工程造成环境污染问题对行业发展制约严重。以绿色环保意识普及作为背景,为有效实现废物、废气控制,相关环境友好类产品得以被制造,该类产品能够在化工生产全过程范围内实现环境保护,可有效减少污染。因此,强调行业应高度重视该类产品研发工作,通过将其有效应用到化工工程中,进一步起到控制环境污染的作用。例如,因为汽油燃烧将会产生废气,污染自然环境,因此,工作人员可研发环保型汽油,解决环境污染问题。同时,针对塑料袋破坏环境问题,应使用可降解塑料袋,提升环境保护效果。环境污染问题与大气质量存在一定的关联性,因此,为有效改善大气环境,相关单位应积极研发污染产品替代品,有效降低污染物的产生,促进环境保护。具体而言,以科学技术发展作为背景,清洁型企业的研发以及应用,可有效解决当前大气污染情况。同时,通过在行业内引进可分解塑料制品,还能够进一步提升工业生产的节能性、环保性。另外,相关单位应在内部加大对环保意识的宣传力度,确保环保意识能够普及到工作人员心中,使工作人员能够有效提升自身环保操作水平,有效促进化学工程节能环保水平。例如,可选择甘蔗作为酒精生产材料,并使用乙醇汽油作为传统汽油的替代品,可有效降低工业生产对于环境的不利影响。总体而言,环境友好型社会是当前我国对社会形态发展的愿景,因此,工作人员应充分引进科学技术,并积极吸取国内外先进经验,完成对更多无污染能源的开发工作,在最大程度上降低工业生产污染性。

结束语

综上所述,化学工业与现代社会生产生活方式密切相关。但是因为传统化工生产将会严重破坏生态环境资源,因此,行业应加大对绿色化工技术的研究力度,在缓解环境问题的同时,进一步优化企业生产效率,保障企业经济效益,并提高企业对绿色化工技术应用的认可,进而形成良性循环,促进化工生产可持续发展。

参考文献:

[1]姚换方.绿色化工技术在化学工程与工艺中的应用[J].化工管理,2021(06):170-171.

[2]任伟峰,潘叶平.绿色化工技术在化学工程与工艺中的运用[J].化工管理,2021(05):158-159.

[3]王振永.绿色化工技术在化学工程中的发展策略[J].化工管理,2021(02):13-14.

[4]贾秀红.绿色化工技术在化学工程与工艺中的运用[J].化工设计通讯,2020,46(12):59-60.

[5]姚崇.探索绿色化工技术在化学工程与工艺中的应用[J].化工管理,2020(23):173-174.

作者:胡建

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