浅谈化工生产工艺流程的组成

刘凯

摘 要：化工生产是一个相对复杂的流程，由于不同的化学工业所用的原料与所得的产品不同，所以各种化工过程的差别很大。在生产过程中基本过程包括三个步骤即对于原材料的提前处理和准备、具体的化学反应、生成产物的分离与提纯过程。在实际的生产过程当中，都是以化学反应为主要的生产过程。具体的化学反应装置与化学反应原理都是多种多样的，而化工厂利用不同的化学反应方式形成自身特色的生产工艺流程。本研究对常见的化工生产工艺流程进行概述。

关键词：化工生产；生产工艺；化学反应

前言

由于化工产品的市场广阔，生产的效率相对较高，实际的市场价格也相对可观，所以从19世纪开始，化工生产开始步入传统的市场生活当中来。在近些年，我国的化工生产技术也是不断提高，利用多种原材料进行多重化的生产。如今市场的不断发展，使得化工生产业不断的进步，更新换代的频率也是越来越高，对于传统的工业生产造成了很大的冲击，这更加明确了化工生产的重要性。在生产过程中，化工生产流程主要包括原材料的提前处理和准备、具体的化学反应、生成产物的分离与提纯。

1 原材料的提前处理与准备

化学反应是整个化工生产的核心组成，为了能够达到化学反应所需要的条件，在进行化学反应以前，要充分的对原材料进行处理与准备，有些化学反应对于杂质的要求很高，一旦杂质超过了一定的数量，化工产品的质量就会大打折扣，从而使得化工生产效率降低，利润减少。所以，为了提高化工产品的质量，就要求在产前、产中、产后均进行相应的杂质处理工艺，从而尽最大的可能减少杂质的数量。同时，有些化学反应在最后仍然会有一些原材料剩余，这些原材料可以重新加入下一轮的化学反应，所以，在生产的准备工作过程中就要会充分的考虑到这些，对原材料采取适当的调整，在需要的情况下，可以加入其它原材料，从而使多余的原材料能够得到回收再利用。因此，在化工反应开始之前对原材料进行处理是化工生产的重要准备工作之一。而原材料的准备与处理工作还有一个重要的问题就是为了更好地满足化学反应过程的需要，同时也是让化学反应的效率提高，提高原材料的利用率往往先要对原料进行预处理，从而使之达到化工生产的条件，如固体原料的粉碎、分级、混合、溶解；气体原料的净化、加压、加热；液体原料的蒸发、过滤等都是属于原材料的提前准备工作。在反应过程中往往会因为原材料的处理工艺不当导致化工反应的效率下降，这些都是原材料处理的相关问题。在生产之前要充分的进行原材料的优化。通常用原料利用率作为衡量生产效率的指标。在评价流程时，就是要考察原料利用是否合理，副产物和废物是否采取了合理的加工利用措施，这就需要在生产之前对其进行完整的规划。

2 具体的化学反应

在具体的化工反应过程当中，有着各种各样的反应种类，有吸热反应和放热反应；有可逆反应和不可逆反应；有的反应需要在高温高压下进行，有的需要在催化剂作用下才能反应，不同的化学反应对于反应条件的要求也不同，不同的反应在不同的温度、环境下反应的具体效率与反应速度都有所不同，研究一个化工反应是否能够达到化工生产标准，主要取决于它的具体反应过程在实际的化工厂中能否达到要求。每一种反应的过程都不同，有的反应缓慢，就要在实际生产中适当的调整反应环境并添加催化剂，有的化工反应相对剧烈，这就需要在相对安全的反应器皿中进行，因此在化工反应的准备工作中就要充分的了解该化学反应的具体流程与现象，把握化学反应的每一步，并尽可能的达到最佳反应条件，是每一个化工厂技术人员需要了解的知识。由于原材料的处理方式不尽相同，每一个化学反应的具体条件也不尽相同，因此，在化工反应过程中往往会出现一些各式各样的变化，然而这些化学变化的相同之处就在于有着差不多的化学处理过程（如氧化、还原、加氢、脱氢、硝化、卤化等（和物理处理过程（如加热、冷却、蒸馏、过滤等）组成。而不同之处在于化工生产中的工艺流程是多种多样的，不同产品的化工生产工艺流程大都不同；由于有着不同的化工工艺流程，使得虽然是同一产品，但是实际生产出的产品质量与纯度都大不相同。所以，有时采用一样的化工原料来进行相应的化工生产，但在产品上却有着巨大的不同。而采用一样的原材料来进行生产，由于采取的加工方式和原材料处理方式不同，再加上具体的生产路线不相同，在生产之后就有可能出现完全不同的化工产品，例如石油的分馏。由此看来，各个化工厂的生产流程是化工生产的命脉。

3 生成产物的分离与提纯

从原料开始，物料流经一系列由管道连结的设备，经过包括物质和能量转换的加工，最后得到预期的产品。若采用的加工方法或工艺路线不同，就会造成产品中有着不同数量的杂质与副产品，这些副产品如果不能得到良好的处理与分离，就会使化工产品的质量相应下降，从而降低化工厂的利益。因此生成产物的分离与提纯可以说是化工生产过程中的一大要点。另外，副产品不一定就可算为杂质，副产品也可以变废为宝，根据副产品的种类不同也可以分出很多用途，用最常见的一种方式举例，有些反应物在参加反应以后仍会有相当的残留，这些残留往往还可以继续参加反应，为化工生产降低成本，提高利用率。例如：冷却介质、加热介质、辅助材料（如吸收剂）处理、惰性气体制备及三废处理等。在某些产品的工艺流程中上述各单元都可以重复。生产过程的综合化、产品的网络化既可以使资源和能源得到充分合理的利用，就地将副产物和“废料”转化成有用产品，也可以将副产物和“废料”作为另外的化工原料销售给其他化工厂，或者化工厂自身在建造过程中形成一条从基本原材料到能将材料完全利用的完整生产体系，从而真正的形成“零排放”的生产流程。

4 结束语

在实际的生产过程中生产厂家要坚持走可持续发展、科学发展，循环经济的路子，化工产品生产过程的综合化、产品的网络化是化工生产发展的必由之路。化工生产过程中也可能还存在着许许多多的问题需要技术人员进行处理。化工生产厂家在满足产品性能和规格的要求下，首先采用先进的生产技术，注意开发新技术、新工艺，同时也要尽可能的保证化工产品的绿色环保，能够尽可能的将“废物”充分利用，形成化工生产的“零排放”。从而运用先进的、有自身特色的化工生产工艺流程来为自身赢得更大的优势。

参考文献

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