有机化工原料

2024-06-15

有机化工原料(精选10篇)

有机化工原料 篇1

1 有机化工原料工业发展现状

(1) 有机化工工业有机化工是石油化工的重要组成部分, 研究有机化工原料工业, 对于保证国家石油工业的发展非常关键。有机化工原料工业是以石油、煤等为基础原料生产各种有机原料的工业, 有着非常丰富的化工产品品种。在19世纪末, 碳化钙电炉工业生产使用煤和乙炔合成基本有机产品。之后由乙炔制四氯乙烷、乙醛、乙酸等工业生产逐渐发展起来, 煤在工业上也逐渐得到应用, 成为合成气或者一氧化碳合成基本有机产品的原料。之后石油炼制工艺工业不断发展, 石油烃类合成有机产品相关技术逐渐成熟。烃类合成工业逐渐成为有机化工原料合成的主流, 所以对于有机化工来说, 石油化工是最主要的部分。

基本化工直接原料主要有氢气、一氧化碳、苯、甲苯等, 在原油、石油馏分以及一氧化碳中经过分离处理能够获得芳香烃原料, 重整汽油以及裂解汽油中能够获得脂肪烃等原料, 石油馏分也有一部分能够用作有机化工原料。天然气中能够分离得到低碳烷烃, 石油馏分以及原油蒸发可以得到合成气。

(2) 中石化江汉分公司发展现状中国石油化工股份有限公司江汉分公司为了企业自身的进一步发展, 决定开展扩建工程, 大力发展特色化工产业。我国的石油炼制行业发展已经比较成熟, 但是仍然有着可供进一步发展的空间, 新型化工原料市场需求进一步增长, 新产品发展前景广阔, 新型化工原料工业生产领域值得我们关注和探究。有机物化工原料领域同为化工专业, 企业经营之间无行业壁垒, 延伸石化产业链, 在企业现有基础上进行产业整合, 是有机化工工业生产发展的新方向。

(3) 中石化江汉分公司有机化工原料工业发展面临的问题我国很多有机化工原料比较缺乏, 对国家有机化工原料工业的生产和发展都造成了严重的制约。当前江汉石化分公司有机化工生产的规模还比较少, 技术水平和西方发达国家以及国内先进企业比较仍然有着很大的欠缺, 产业结构不合理, 在国内竞争优势不明显。

江汉石化分公司系统外基本有机化工原料加工工艺还没有进行几个产品方案之间的经济效益评价比较, 产品方案合理性存在一定争议。例如聚丙烯加工装置虽然建成, 却缺乏精细化生产和经营的工作经验。当前江汉石化分公司的有机化工科研力量还比较薄弱, 在引进人才、技术和融资方面存在较大欠缺, 并且企业对技术经济信息的重视程度还没有正确认识, 缺乏有效、固定的信息管理机构, 信息网络系统也没有将其职能真正的发挥出来, 并且市场化和商品竞争意识还不强。

(4) 江汉石化发展有机化工原料工业的优势经过长期的经验技术积累, 江汉石化已经有了比较成熟的生产经验, 有了开展有机化工原料工业的技术基础。5万t/a己内酰胺、15万t/a重整装置已经在建。省内煤炭石油以及农副产品资源相对丰富, 为发展有机化工原料工业提供了充足的物质保证, 政府以及化工主管部门对有机化工原料生产方面重视程度很高, 为有机化工发展提供创造了良好的社会外部环境。

2 江汉化工有机化工原料工业发展策略

(1) 基本发展思路充分利用炼化企业的资源优势, 发展高技术含量、高附加值、高生产关联度的有机化工产品, 统筹规划, 提高企业经营效益, 控制生产装置投资风险, 将现有生产技术优势充分发挥出来, 大力研究市场前景大的特种合成材料, 改造优势产品, 重视规模经济和成本控制, 发挥竞争优势, 提高资源利用率, 提高市场占有率。

在江汉石化现有苯胺、顺酐生产能力基础上发展下游加工, 包括二苯甲烷二异氰酸酯、1, 4-丁二醇等产品, 整合企业资源和技术优势, 利用现有化工资源, 进行甲乙酮生产装置的扩能改造, 进一步增加生产规模, 控制生产成本。

(2) 开展技术创新根据市场需要和企业的生产目标, 整合科研技术力量, 重点研究高分子合成、有机助剂、石油树脂以及润滑脂等技术, 鼓励进行科研攻关, 获得拥有自主知识产权的技术成果, 进一步完善生产工艺, 控制成本, 协调科研与生产、科研与经营之间的关系, 缩短科研成果转变为生产力的周期。发挥江汉石化在石油树脂、特种橡胶等方面科研研发的技术与科研经验, 研究高品质石油树脂、专用橡胶以及高档润滑脂等产品, 充分发挥自身在润滑脂等方面的技术优势, 优化石油树脂、甲乙酮等化工装置生产工艺的优化, 获得更稳定的产品质量, 降低能耗, 控制成本, 提高生产的综合效益。

(3) 制定合理的经营销售战略重视技术创新和运营管理两方面工作。整合企业管理体系, 进行精细化管理和生产组织, 实现准时化生产管理, 按照市场和客户需求, 组织进行原料供应, 提高企业周转量, 降低库存耗费。加强网络营销工作。进行产品市场细分, 满足用户需求, 重视售后服务工作, 实现市场差异化战略目标, 扩大市场业务份额, 同时进一步完善用户信息系统, 了解用户情况和需要, 建立档案, 完成市场信息和经营信息的网络化。

3 结语

通过对江汉石化案例的分析可以看出, 有机化工原料生产企业想要实现长远发展, 在策略上要重视科技创新和运营管理, 同时要运用计算机网络在信息管理方面的优势, 只有这样才能在市场竞争中胜出。

摘要:本文介绍了有机化工原料工业发展现状, 同时以江汉石化为例, 对有机化工原料工业生产面临的现状与优势进行了详细分析, 并对有机化工原料的发展策略进行了研究。

关键词:有机化工原料,工业生产

有机化工原料 篇2

甲方:榆林市榆阳区绿原恒丰养殖有限公司

乙方:榆林市榆阳区马宏达养殖有限公司

为了保障甲方有机肥厂能够给当地农业生产提供充足的有机肥料,促进当地农业标准化生产,实现农产品绿色、安全,甲方向乙方采购猪粪作为有机肥厂生产原料,具体协议如下:

一、甲方向乙方订购猪粪2000方,以乙方场地装车后测量方数为准,拉运由甲方负责。

二、合同时限为2013年11月1日至2014年11月30日。

三、乙方供应猪粪质量必须得到保证,不得掺杂灰土等杂质,并且保证不含农业生产禁止使用的有害成分或有害成分不超标。

四、猪粪每方售价70元(不含运费),货款累计满叁万元时结一次帐,全部供应完成后一次结清。

五、合同期内订购数量提前完成时,如甲方还需要乙方供应时,双方可以另行商议。

六、本合同一式两份,双方各持一份,至签字之日起生效。

甲方:

乙方:

有机化工原料 篇3

关键词:化工原理、发酵设备、工程设计、工程制图

基金项目:吉林农业大学校级优秀课教改示范课《化工原理》

中图分类号:G42文献标识码:A文章编号:1674-0432(2011)-02-0193-1

随着二十一世纪高科技的发展,很多农业院校都设有生命科学院,通常都设有生物技术专业、生物工程专业、生物制药专业,这些都是二十一世纪的一个重要发展方向。就专业而言,生物工程与生物制药是工科,而生物技术专业是理科专业,人材培养方向是在生物技术领域的科学研究。现在的本科学生就业中有相当一部分人要走入工厂,进入到生产第一线,需要的是工程技术的基础理论与实践。我校根据这一特点,经过了十余年的教学积累,多次修改人材培养方案,调整教学内容,将生物技术专业加进了《化工原理与发酵设备》这门课。为学生就业打下了良好的理论基础。

1 化工原理课在生物技术專业中的重要性

我校现设的生物技术专业属于理科专业,人材培养方向是生物技术领域的科学研究。在校所学内容都属理科课程。最初我校设置专业时,没有开设化工原理课,相关的专业课开设了发酵设备。因为没有开设化工原理这门专业基础课,教学效果很不理想。后来改增化工原理课程60学时,造成整体课时过多的现象。经历了几届的教学,我们将化工原理与发酵设备合二为一,合计上60学时,这样有机的结合在一起。缩短了教学学时数量。使生物技术专业的学生在学理科的同时也可以学到工程类专业相关的基础知识,达到了教学目的,效果很好。

2 化工原理与发酵设备理论内容的整合

化工原理是一门专业基础课,而发酵设备是专业课,考虑到适应于工厂的需要,我们将两门课合在一起,一共60学时,在有限的学时内,我们将化工原理与发酵设备有机的结合在一起。化工原理上30学时,主要讲授流体、传热、非均相物系、干燥、蒸馏、共计五章,重要讲授其基本原理。

发酵设备是专业课,主要讲授发酵行业所涉及到的所有设备,授课重点是设备的结构、工作原理以及主要设备发酵罐的设计计算。使学生掌握发酵行业常见的设备的使用原理及特点,会进行设备选型,具备能够初步设计工厂的能力。

将两课合为一体,可将化学工程的基本原理与在发酵行业上的应用结合起来讲授,将二者有机的结合,使学生能够掌握最基本的工程知识,同时,还要掌握工业化生产设备的使用情况。为毕业后走向企业打下了一个良好的基础。

3 丰富多媒体的内容,提高教学质量

化工原理与发酵设备有一个共性的东西,就是需要实践性强,而在校学习期间不可能有大量的时间与精力去企业。我们采用多媒体授课,重点是放在动画与图片上,通过收集、制作大量的动画与图片,来丰富感性上的知识,使学生能够更好理解,达到提高教学质量的目的。由于是两门课合在一起上,这样在讲授中,可以减少对相同内容的重复,尽可能的传授更多的知识。通过几年的教学实践,效果很好。

4 教学实习使学生理论与实际相结合

该课我们安排了一周的教学实习,在课程结束时,我们下工厂进行现场实习,走进生产第一线,对设备进行了解,对操作进行了解,了解工艺与设备之间的关系,了解设备对生产实际的重要性,了解理论与实践相结合的重要性。对学生,我们有实习大纲,实习要求。通过向工人师傅的学习,询问,可以使学生将所学理论与具体的生产实践相结合,以达到良好的教学目的。

5 课程设计使学生增加工程设计与工程制图的基础知识

该课程还安排了一周的课程设计,我们选择发酵罐,依据现场的实际数据,对设备进行设计,然后用计算机进行工程制图。通过课程设计,使学生达到以下几个目的:

5.1 掌握专业设备的设计计算能力

通过我们的实习,得到现场的第一手资料,再依据理论来计算设计发酵罐,以达到依工艺条件不同而设计发酵设备的目的。

5.2 掌握工程制图的基本知识,训练绘图能力

选择两个内容,一个是发酵罐的结构条件图、一个是发酵工段的工艺流程图。通过制图来掌握本专业所需的最基本的工程制图知识。

5.3 掌握计算机绘图的能力

现在的工程制图都是用计算机完成的,学工科的学生应该掌握这个基本能力,通过该课程设计使学生掌握计算机制图的基本原理及基本方法。

经过近十余年的教学积累,我们认为,在生物技术专业里设《化工原理与发酵设备》这门课,很有必要,而且将二者的有机结合更为重要。我们需要在有限的学时里,为理科的学生尽可能的讲授与生产实践相关的这部分工程方面的知识,以便使学生适应社会的需要,也为学生就业拓宽了就业面。同时,该课还设了教学实习及课程设计,进一步完善了教学内容,使理论能与实践相结合,通过课程设计还可以提高学生工程设计、工程制图的能力,以达到良好的教学效果。

有机化工原料 篇4

一、厌氧生物处理技术

1. UASB—SBR工艺

UASB就是上流式厌氧污泥床, 其反应器的三个关键性技术为布水系统、分离器及工艺所需条件。在工艺条件中形成颗粒污泥是这个工艺的关键技术, SBR反应器就是活性污泥生物反应器。

UASB—SBR工艺技术是由李国秀等研发, 主要利用废水中的主要污染物作为微生物的营养剂, 取得了很好效果。有结果显示, 如果每吨废水的处理为0.85元, 可使得废水中BOD5、COD的去除率高达94%以上。

2. IC反应器

由2层UASB反应器经过串联后便构成了IC反应器, 这种反应器对淀粉、啤酒、乳制品等生产环节产生出的污水有较高的净化效果, 因此, 得到了广泛应用。一般来说, 浓度达到了30000至58000毫克/升的COD废水, 在经过IC反应器处理后, 完全可以达到国家二类污染物最高排放标准。

经王白杨研发的IC反应器处理装置, 对含油硫酸盐的废水进行处理后, 其硫酸盐的去除率超过了90%以上。

3. UBFT废水处理系统

UBFT一种复合式装置, 专门用于废水处理。它是由过滤池、厌氧处理装置及污泥床结合而成。由于其占地面积小, 节省投资等优势, 目前已经得到了普及。经冯雷雨研制的复合床层反应器处理硫酸盐废水, 平均去除率已经达到了88.6%。

二、厌氧一好氧一体式生物处理技术

一体式废水生物反应器是马国平等人精心设计的, 把废旧橡胶作为微生物附着生长的填料, 用于处理淀粉生产行业产生的废水, 其中主要针对COD的去除。把COD控制在1200至4500毫克/升, 氨氮浓度为8.9至48.5毫克/升, 温度控制在25至35度之间, PH值控制在5至8.5之间, COD的去除率可以达到98%, 出水完全达到了生活杂用水标准。

王相乙对浮动生化床结合工艺处理乳制品废水的研制也取得了一定成功。对于高浓度有机废水, 其COD值在1000至1500毫克/升, BOD5值在550至900毫克/升, SS值在400毫克/升左右, PH值在5至9之间, 在经过一体式生物处理后, COD值在24至46毫克/升, BOD5值在8至10毫克/升, SS值在30毫克/升左右, PH值在6至9之间, 水质完全达到了综合排放一级标准。

三、聚合物吸附处理技术

张蕾等对近十年来大孔树脂处理废水的实例情况进行了分析, 在应用实例中了解到树脂对污染物有很强的的吸附效果, 具有再生容易及稳定性好的优点。

张爱丽利用新型的吸附树脂对硝基苯酚生产过程中的产生的废水进行了动态及静态吸附, 树脂吸附饱和度为125.3毫克/克和254.9毫克/克, 脱吸率也高达98%以上, 即使经过了6次循环, 其树脂的吸附能力仍在90%以上。

四、电化学法

1. 内电解法

对于含有高盐的废水处理, 许多处理工艺上均使用了预处理工序, 近些年来, 针对电解工艺的研究很多。陈奕希在对电解法处理废水工艺机理的研究中发现, 其电解的PH值最好控制在3至4之间, 停留时间的长短也将对电解有一定影响。如果时间控制在45rain时候, 对COD及氨氮的处理效果最好。

黄瑾等也对电解处理废水进行了研究, 其结果显示, PH值控制在4时, 反应时间控制在60rain, 加入过氧化氢, 体积分数为0.10%, 可以使COD的去除率达到57.6%, 高盐的去除率也达到了47.0%。

2. 电凝聚电气浮法

刘弋潞等对电凝聚电气浮法进行了研究, 确定了反应的最佳条件:p H控制在3.7, 电极间距为1.0厘米, 时间选择50分钟, 氯化钠的使用量为100毫克/升, 在这样的条件下, 可以使COD的去除率达到60%以上。

3. 光电催化氧化法

王柱等对光电催化氧化法进行了研究, 在处理染料浓度为0.3克/升的废水中, 在4rain内使得废水脱色率达到了95%以上。曹长春等利用紫外光作为光源, 利用光催化降解的方法, 进行对废水中污染物的降解。

五、湿式催化氧化法

这种方法是一种高效处理废水的先进技术, 在近二十年的发展中, 对新型及湿式催化剂的研究都要重要意义。

AGarg等利用多种金属根据不同配比研发了三种活性炭催化剂, 由于各种金属含量的不同, 在对造纸业废水的处理上, 取得了满意效果。

六、其它处理技术

金虎等还研制出了摇动床生物膜反应器和污泥法组合处理废水技术, 还有王秀等, 利用固化藻菌流化床生物反应来处理有机废水工艺;孔秀琴等对厌氧酸化+二级光合细菌 (PSB) 流化床进行了研制, 它对由于植物压榨发酵而产生的废水有很高的降解能力。

七、结论与展望

随着经济的发展, 各种废水的种类以及水量不断提升。采用以往传统型处理技术已经无法达到目前要求。因而, 必须采取组合式工艺进行各种有机及高浓度废水的处理, 才会取得良好效果。因此, 加大力度对组合式工艺的研制及开发, 对高浓度废水的处理以及环境保护都要极其重要意义。

摘要:本文对高浓度有机废水处理技术的研究现状进行了分析, 并结合其应用前景进行了探讨。对厌氧生物的处理、聚合物的吸附、湿式催化氧化、电化学复合等技术进行了详细介绍, 并对高浓度废水处理的发展方向提出了相应建议。

关键词:高浓度有机废水,分析,处理

参考文献

[1]李圈秀, 李建文, 王克全, 等.UASB—SBR1。艺处理高浓度有机废水[J].东化工, 2009

[2]吴明燕, 王守银.Ic反应器在岛浓度有机废水处理中的应用[J].氮肥技术, 2010.

c鲁西化工有机硅可行报告 篇5

分类及用途

有机硅产品按其形态和应用方式大体分为硅油、硅橡胶、硅树脂和硅烷偶联剂四大类,前三种是氯硅烷单体(主要为二甲基二氯硅烷)经水解、裂解,缩为聚硅氧烷(基础聚合物),再与各种助剂、添加剂、改性剂以及填料等配合加工而成,其用量占有机 硅产品的 90%以上;硅烷偶联剂是有机官能基硅烷,一般为非聚合物。国内有机硅消费量及需求预测

国内有机硅市场长期保持着旺盛需求,有机硅产品的生产和消费量总体趋势是以高速度增长,但在个别时期也出现过波动。1996 年,由于外国主要有机硅生产商联手 对销往中国的有机硅中间体大幅度提价,致使国内有机硅聚合物生产厂部分停产或减产,有机硅产量下滑。1998 年,因受东南亚经济危机的影响,相对于产量高速膨胀的1997 年,总产量也明显减小。2012 年之后,国内有机硅市场迅速活跃起来,其产品产量及消费量保持高速增长.根据国内近几年供应和需求的发展趋势,未来 5 年内国内有机硅的主要应用领域仍以硅油、硅橡胶为主,硅烷偶联剂及硅树脂因前期发展不足,在这一段时间里将有较高速度的增长。

4.2.4 目标市场分析

1、目标市场容量

有机硅制品的原材料价格较高,再加上市场需求的不断增长,使有机硅制品一直处于高价位。产品利润的丰厚和工艺技术的灵活性,使众多企业从事有机硅加工业。国内有机硅加工企业数量众多,规模较小,多数为民营、个体企业上规模的加工型企业较少,仅占企业总数的 10%。随着“西部大开发”战略的提出,有机硅行业将有 更多的政策性投入。加入 WTO 后,越来越多的外资企业投资中国的有机硅加工业,大规模的有机硅生产厂会越来越多,国内有机硅加工业将逐渐步入大型化、专业化。国内有机硅加工企业主要集中在华东、华南地区,主要生产硅橡胶、有机硅乳液和硅烷偶联剂等产品,其中硅橡胶的消费量占有机硅总消费量的50%以上。国内硅酮结构胶是室温硫化硅橡胶中产量较大、用途较广的产品,目前国家硅酮结构胶生产认定企业和建设部硅酮胶科研生产定点企业只有杭州之江有机硅化工有限公司、浙江凌志精细化工有限公司、广州白云粘胶厂和广东南海嘉美化工厂等几家,它们都拥有大型硅酮胶生产设备和先进的生产技术,规模均在 4000t/a 以上,消耗聚硅,氧烷总量在20kt/a以上。目前,杭州之江有机硅化工有限公司每年所用混合甲基环硅氧烷(DMC)从浙江新安化工集团购进 2000t/a,进口 3000t/a。广州白云粘胶厂每年所用混合甲基环硅氧烷(DMC)从蓝星集团购进 2000t/a,进口 2000t/a 以上。浙江凌志精细化工有限公司和广东南海嘉美化工厂均以进口混合甲基环硅氧烷(DMC)为主,每年只用少量的国产混合甲基环硅氧烷(DMC)。

国内生产高温胶的厂家主要有:深圳石化精细化工有限公司、深圳市三力有机硅 材料有限公司、深圳天玉有机硅有限公司、江苏镇江宏达化工有限公司、南京东爵精 细化工有限公司等,大多数厂家的生产规模均在几千吨以上,江苏镇江宏达化工有限 公司生产规模已经超过 20kt/a。按键硅橡胶是高温硫化硅橡胶中较重要的品种,广东省 是按键硅橡胶的主要生产地和主要消费地,其生产量占世界按键硅橡胶生产量的 60%,如手机按键、遥控器按键、计算器按键等大都产自广东。广东地区高温胶的生产原料 多半依赖进口。国内多数企业与国外公司有合资或合作协议,引进国外资金或先进生 产技术,采用进口原料扩大高温胶的生产规模,部分产品出口。随着经济的发展和人民生活水平的提高,未来几年,国内用于建筑密封胶、电子、电器、汽车用密封胶及模具胶、按键胶的数量将逐年增加,国内室温硫化硅橡胶和高温硫化硅橡胶的产量必将逐年递增,对混合甲基环硅氧烷(DMC)的需求也将逐年增 加。在满足国内市场的同时,大量冲击国际市场,国内混合甲基环硅氧烷(DMC)的 消费量将大幅增加。20世纪50年代国内开发生产有机硅单体以来,经历了从搅拌床到流化床、流化床直径 从φ400→φ600→φ1000→φ1200→φ1500→φ2000→φ2400→φ2800 的漫长历程。1996 年以来,国内有机硅单体工业呈现出快速发展态势,国内自行开发设计的10kt/a、20kt/a、50kt/a 生产装置相继投产,各生产商在原料生产、质量控制、分析测试、自动化控制等方面积累了丰富的经验,单体合成的技术指标大幅提高,生产成本逐渐降低。有机硅单体合成催化体系有两种,即氯化亚铜催化体系和铜催化体系,国外采用铜催化体系较多,国内两种催化体系并存。本项目采用铜催化体系。7.2.1 国内外工艺技术比较

国内有机硅生产的工艺流程与国外基本相同,均采用甲醇与氯化氢气液相催化法合成氯甲烷,再以氯甲烷与硅粉在流化床反应器中合成甲基氯硅烷混合单体。混合单 体经过精馏,分离出多种高纯度单体,其中以二甲基单体(M2)为主。二甲基单体(M2)经水解得到水解物,水解物在催化剂作用下连续真空裂解,得到混合甲基环硅氧烷(DMC),进一步精馏可以得到八甲基环四硅氧烷(D4)。尽管国内外有机硅单体生产的工艺流程基本相同,但与国外相比,国内有机硅单体生产在规模和技术指标上存在一定的差距 产品质量。

1、单体二甲基二氯硅烷(M2)纯度(%)≥99.9

99.98 ≥99.99 一甲基三氯硅烷(M1)纯度(%)≥98.0 ≥99.0 ≥99.5 三甲基一氯硅烷(M3)纯度(%)≥99.0 ≥99.0 ≥99.5 一甲基二氯硅烷(MH)纯度(%)≥99.0 ≥99.0 2、混合甲基环硅氧烷(DMC)

混合甲基环硅氧烷(DMC)纯度(%)≥99.5 ≥99.5 八甲基环四硅氧烷(D4)含量(%)76~83 88~92 氢来源于二甲水解、盐酸脱吸以及气相法白炭黑装置。

从表 7-1 可以看出,有机硅单体生产二甲平均选择性期望值为 85%,已达到国外综合水平,高于国内综合水平。国外有机硅单体合成单台流化床反应器生产能力在 50kt/a 以上,硅粉和氯甲烷

吨 产品消耗分别比理论消耗高 8.29%和3.45%,氯化氢回收利用率达到 85%以上。国内有机硅单体合成单台流化床反应器生产能力最大为 60kt/a,其硅粉和氯甲烷吨产品消耗分别比理论消耗高 14.29%和 14.94%,氯化氢回收利用率仅为 70%,与国外综合技术水平存在较大差距。山东A股份有限公司有机硅单体合成单台流化床反应器生产能力为 200kt/a,其硅粉和氯甲烷吨产品消耗介于国内综合水平与国外综合水平之间,部分指标接近国外综合水平,氯化氢回收利用率超过 80%。

7.2.2 工艺技术方案选择

硅粉加工采用国内生产的立式磨粉机组,旋风分离器与布袋除尘相结合,并用仓泵将硅粉输送到单体合成单元。氯甲烷合成采用气液相法,即气相氯化氢和甲醇在液相氯化锌催化剂中反应生成粗氯甲烷,粗氯甲烷再经过水洗、碱洗和硫酸干燥,并经冷凝压缩后送往氯甲烷贮罐区。单体合成采用流化床直接法合成,即硅粉和氯甲烷在铜系催化剂作用下生成混合单体,混合单体经过旋风分离及湿法除尘后回收未反应的氯甲烷,混合单体送往单体精馏单元。单体精馏采用脱高、脱低、二甲分离、脱轻、共沸、M3 等多塔连续精馏,分离得到 M1、M2、M3、MH、高沸物、共沸物、低沸物等产品。精馏塔形式选用板式塔和填料 塔,并选择导向筛板和高效板波纹填料。为了减少冷冻水和冷却水用量,精馏系统适 当加压,塔顶冷凝器采用双管板式。为防止贮槽呼吸过程中空气进入系统造成单体水 解,减少对环境及设备的污染和腐蚀,贮槽均采用氮气保护。二甲基单体水解采用恒沸酸水解、碳酸钠连续中和工艺,使水解反应时间短、收率高、黏度低、环状低聚硅氧烷含量高。水解后的浓盐酸脱出氯化氢循环使用。

裂解采用真空裂解工艺,环体收率高,残渣量少。盐酸脱吸考虑原料浓盐酸和氯甲烷合成产生的稀盐酸的解吸,99.5%以上的氯化氢脱吸出来,脱吸出来的氯化氢送往氯甲烷合成。7.3 工艺流程说明

7.3.1 工艺特点

a 硅粉加工采用立式磨粉机组,细粉率低,粒度可调,生产能力高。

b 氯甲烷合成单元采用大型搪瓷合成釜,气体分布器特殊设计,保证氯化氢和甲 醇气体分布均匀。

c 氯甲烷精制采用水洗涤、碱洗涤和硫酸干燥处理,进一步降低氯甲烷中水、甲 醇、二甲醚等含氧化合物的含量,提高氯甲烷的纯度。

d 单体合成单元采用单台流化床反应器,流化床撤热方式为导热油换热,同时副 产蒸汽,一旋硅粉返回流化床。e 触体进料方式采用定量加料系统,实现催化剂连续定量加料,以消除流化床床层料面的大幅度波动。

f 除尘系统采用湿法除尘工艺,提高除尘率,降低能耗,使合成系统压力稳定,缩短停车检修时间,适应大规模生产的需要。

g 二甲基单体水解采用恒沸酸水解工艺,其水解浓盐酸脱吸产生氯化氢循环利用,减少环境污染,降低氯化氢消耗。h 精馏采用高效导向筛板和板波纹填料,多塔连续精馏,二甲基单体纯度可达到99.98%以上。

i 裂解采用真空裂解技术,裂解釜运行周期长。混合甲基环硅氧烷(DMC)收率高。同时可以生产高纯度八甲基环四硅氧烷(D4)产品。7.3.2 单体生产工艺流程说明

1、氯甲烷合成及盐酸脱吸本装置共分四个单元,分别是盐酸脱吸;氯甲烷合成及净化;甲醇回收及稀盐酸回收;氯甲烷压缩、冷凝。

a、盐酸脱吸 浓盐酸(最少 31%Wt)由泵输送到换热器进行预热,然后进入汽提塔,通过热虹吸自然循环再沸器进行加热实现蒸馏,这样,塔的底部会生成类似 于共沸物的氯化氢溶液(约 18.5%Wt),塔顶得到氯化氢气体。被汽提出的氯化氢气体 输送到两台冷凝器里(HE-3 和 HE-4)进行冷凝而得到更纯的氯化氢气体(氯化氢的纯 度为含水小于 100ppm)。HE-3采用循环水冷却,HE-4 采用乙二醇水溶液冷却,再经过除雾器后,离

开系统进入氯甲烷合成单元。汽提塔底出来的 2bar(G)的浓度约 18.5%(wt)盐酸,通过中间换热器后冷却后,送往山东A集团氯碱装置用于吸收氯化氢。也可以再在塔底加一个冷却器进行冷却,进入盐酸深脱吸装置,进一步脱出其中的氯化氢送氯甲烷合成单元。

b、氯甲烷合成及净化及氯甲烷压缩、冷凝 贮存在甲醇贮罐区的工业甲醇,经甲醇供料泵送至甲醇汽化器中,用蒸汽加热,调节甲醇汽化压力0.2MPa(表压),汽化器的液面用甲醇供料泵的出口调节阀控制恒定,温度由蒸汽量控制在 90~95℃,用调节阀控制其流量与脱吸单元 600#来的压力为0.2MPa 的氯化氢气体(流量由调节阀控制)一起,其流量与甲醇蒸汽按一定比例混合后进入反应器中。进入反应器的氯化氢和甲醇气体经反应器底部气体分布器分布均匀,与预热至 140~145℃的氯化锌溶液接触,溶解并进行反应。氯化锌溶液的预热采用釜外循环方式。反应器底部出来的氯化锌溶液由循环泵打入预热 器,预热器的温度由蒸汽控制调节在 140~145℃,然后 再回到反应器中。在反应过程中,反应器的温度控制采用回流冷酸水(或体外循环)的方式控制在 140~145℃,物料在反应器的表观接触时间为 30s。由反应器出来的反应生成物氯甲烷、水、二甲醚和未转化的原料氯化氢、甲醇一起进入酸气分凝器中冷凝,在回流罐中分离成气相产物和液相产物,气 相产物粗氯甲烷(含甲醇、水、氯化氢、二甲醚)等去酸气冷凝器,液相产 物一部分回到反应器中控制反应器液位,另一部分去酸水储罐中。气相产物 粗氯甲烷经酸水洗塔,吸收大部分未反应的氢化氢气体和甲醇后,进入碱洗塔,彻底吸收剩余氯化氢气体和除掉 部分水份,之后进入硫酸干燥塔,经过三塔串联除掉水份和二甲醚后,再经压缩、冷凝即制得成品氯甲 烷送罐区贮存。c、甲醇回收及稀盐酸回收 将酸水洗塔塔釜出来的含甲醇的稀盐酸预热后,送入甲醇回收塔进行甲醇回收,塔顶回收的甲醇混合气体经冷凝冷却后,进入甲醇回流罐,通过泵直接将液态甲醇送 入氯甲烷反应釜作为合成氯甲烷的原料。甲醇回收塔塔底出来的恒沸酸与氯化钙溶液混合一起进入汽提塔,脱出氯化氢,作为氯甲烷反应釜合成氯甲烷的原料。

2、单体合成

从罐区来的新鲜 CH3Cl 与回收循环 CH3Cl 混合后经氯甲烷汽化器汽化,然后经氯甲烷过热器,使其温度达到 250℃,进入流化床反应器。硅粉和作为添加剂的铜粉、锌、锡粉等混合,用 N2 输送至掺混仓,使 其混合完全均匀后用 CH3Cl 输送到流化床反应器。在流化床反应器内部,当 温度达到 285~300℃时,CH3Cl 与硅粉在添加剂的作用下发生合成反应,反应生成的混合单体及未反应的硅粉、CH3Cl 经过一旋分离器、旋分离器,送 入洗涤塔。一旋的固体物料自流到一旋受料斗,用 N2 压入一旋排料斗,排料斗中的固料用 CH3Cl 定期定量压回流化床,循环使用。受料斗及排料斗中的含尘 N2 经布袋过滤器集尘,气体去水洗塔,粉料进入细粉罐。一级旋风除尘后的气体进入二旋,固体物料自流到二旋受料斗,并用 N2 压至二旋排料斗。排料斗中的固体用 N2 定期压入废 粉罐,含尘 N2 经布袋过滤器集尘,气体去水洗塔,收集的粉料分别进入细粉罐和废 粉罐。经二旋分离器后的气相进入洗涤塔,进行洗涤除尘。塔釜再沸器底部排出的料液,进入闪蒸罐,闪蒸后的残渣送至残渣槽,用槽车运走。闪蒸后的气相经过闪蒸冷凝器送至高沸物贮罐区贮存。洗涤塔顶部气相经塔顶冷凝器冷到 40℃,并经冷凝器二级深冷至10℃,凝液分别进入粗单体中间罐,通过洗 涤塔回流泵回流,并经粗单体塔进料泵送至粗单体塔进行粗单体精馏。冷凝器顶部不凝气与粗单体塔塔顶不凝气及膜回收系统回 收的氯甲烷经氯甲烷缓冲罐,经压缩机进口加热器加热至 45℃后,送往氯甲烷压缩单元,进行循环氯甲烷压缩。粗单体进入粗单体塔中部,控制塔顶压力 0.881MPa(G),进行精馏。塔 釜出料经粗单体冷却器冷却后,去粗单体罐区。塔顶气相经粗单体塔顶冷凝 器冷凝,凝液进入粗单体塔回流罐,经粗单体塔回流泵一部分回流,一部分送至氯甲烷循环槽。不凝气也送至氯甲烷缓冲罐。压缩后的循环氯甲烷进入氯甲烷塔进行氯甲烷回收。氯甲烷塔顶 气体经塔顶冷凝器冷凝,并经冷凝器深冷至-25℃,凝液进入氯甲 烷塔回流槽,经氯甲烷回流泵回流。不凝气进入膜回收系统,回收的氯甲烷送往氯甲烷缓冲罐,回收尾气送至焚烧单元焚烧。氯甲烷塔侧 向采出氯甲烷经氯甲烷冷凝器冷凝,送入氯甲烷循环槽,经氯甲烷循环泵送回与新鲜氯甲烷混合后去氯甲烷汽化器。本单元分别设置反应区热油系统、A 区热油系统和 B 区热油系统分别用于流化床反应器升温撤热,氯甲烷过热器和一二旋排料斗受料斗保温,以及洗涤塔再沸器和闪 蒸罐用热。

3、氯甲烷压缩

新鲜氯甲烷压缩系统:由 100#氯甲烷合成单元过来的氯甲烷气体经新鲜氯甲烷入口缓冲罐进入新鲜氯甲烷压缩机压缩。压缩后的氯甲烷气体部 分进入新鲜氯甲烷回流冷却器冷却。通过压缩机入口压力调节,冷却后的氯 甲烷气体回到新鲜氯甲烷入口缓冲罐。压缩后的另一部分氯甲烷气体送往 200# 单体合成单元。剩余的氯甲烷气体送往 100#氯甲烷合成单元,冷凝后送往罐区贮存。循环氯甲烷压缩系统:由 200#单体合成单元过来的氯甲烷气体经循环氯甲烷入口 缓冲罐进入循环氯甲烷压缩机压缩。压缩后的氯甲烷气体部 分进入循环氯甲烷回流冷却器冷却。通过压缩机入口压力调节,冷却后的氯 甲烷气体回到循环氯甲烷入口缓冲罐。压缩后的另一部分氯甲烷气体送往 200#单体合成单元。氟利昂冷冻压缩系统:由 200#单体合成单元来的氟利昂气体进入螺杆压缩机组压缩,压缩后的氟利昂气体经冷凝冷却后成氟利昂液体回到 200#单体合成单 元使用。

4、单体精馏

单体精馏单元共有 10 个塔器设备,包括脱高塔、高沸物塔、二 甲塔 A(T0303A)、二甲塔 B、二甲塔 C、脱低轻塔、M1 塔、M3 塔、粗 MH 塔和 MH 塔等。单体精馏 单元主要工艺流程叙述如下。从原料缓冲罐将原料由进料泵打到脱高塔原料预热器加热到 60℃后进入脱高塔中下部。塔顶气相物流(t=84.2℃)进入塔顶冷凝器冷凝冷却后,进入脱高塔回流罐,一部分由回流泵送至塔顶作回流,其余部分送到二甲塔 B中上部。塔底采出高沸物(t=134℃)送至高沸物塔。脱高塔塔底 采用由中压蒸汽加热的热虹吸式再沸器向塔内提供热量。通过调节蒸汽量控制塔的操 作温度。脱高塔操作压力 160kPa,顶温 84.2℃,塔底操作温度为 134℃。脱高塔塔底的高沸物进入高沸物塔,在这里对 M2 进行回收。塔顶气相物流(t=85.3℃)进入塔顶冷凝器冷凝冷却后,进入高沸物塔回流罐,一部分由回流泵送至塔 顶作回流,其余部分送到原料罐。塔底采出高沸物(t=156.2℃)冷却至 40℃,送至高沸

物产品贮罐。高沸物塔塔底采用由中压蒸汽加热的热 虹吸式再沸器向塔内提供热量,通过调节蒸汽量控制塔的操作温度。高沸物塔操作压力160kPa,顶温 85.3℃,塔底操作温度 为 156.2℃。二甲塔为三塔串联。脱除高沸物的物料从脱高塔回流罐由脱高塔回流泵打到二甲塔中上部;二甲塔 C的塔顶气相物料进入二 甲塔 B塔底,二甲塔 B塔顶气相物料进入二甲塔 A底 部,二甲塔 A 塔顶的气相物料(t=76℃)进入二甲塔顶冷凝器冷凝冷却至 72.1℃后,进入二甲塔回流罐,一部分物料由回流泵送至二甲塔塔顶做回流,其余部 分送至回收塔中间罐。二甲塔 A塔底液相物料由回流泵送至二甲塔 B塔顶做回流,二甲塔 B 塔底液相物料由回流泵送至二甲塔 C 塔顶作回流。二甲塔 C塔釜采出 M2 产品(t=106.1℃)与脱高塔的进料换热后,冷却至 40℃送至 M2 出料罐。二甲塔 C塔底采用 由低压蒸汽 加热的热虹吸式再沸器向塔内提供热量,通过调节蒸汽量控制塔的操作温度。二甲塔 塔顶操作压力为 160kPa,顶温 76℃,塔底操作温度约为 106.1℃。脱除 M2 的物料从二甲塔回流罐由二甲塔回流泵打到脱低塔中下部,塔 顶气相物料(t=55℃)进入脱低塔塔顶冷凝器冷凝冷却至 52.4℃后,进入脱低塔回流 罐,一部分由回流泵送至脱低塔塔顶作回流,其余部分送到脱低塔缓冲罐。脱低塔塔釜采出的物料送至 M1 塔。脱低塔塔底采用由低 压蒸汽加热的热虹吸式再沸器向塔内提供热量,通过调节蒸汽量控制塔的操作温度。塔顶操作压力为 160kPa,顶温 55℃,塔底操作温度约为 82.3℃。从脱低塔塔底出来的物料进入M1 塔中部,塔顶气相物料(t=71.7℃)进入 M1 塔塔顶冷凝器冷凝冷却后,进入 M1塔回流罐,一部分由回流泵送至 M1 塔塔顶作回流,其余部分送到 M3 塔中上部。M1 塔塔釜采出 M1 产品(t=85.7℃),冷却至 40℃后送至 M1出料罐。M1 塔塔底采用由低压蒸汽加热的热虹吸式再 沸器向塔内提供热量。通过调节蒸汽量控制塔的操作温度。塔顶操作压力为 160kPa,顶温 71.7℃,塔底操作温度约为 87.1℃。从 M1 塔塔顶出来的物料进入 M3 塔中上部,塔顶 M3 和 SiCl4 气相物料

(t=69.3℃)进入 M3 塔塔顶冷凝器冷凝冷却后,进入 M3 塔回流罐,一部分由回流泵送至 M3 塔塔顶作回流,其余部分冷却至 40℃后送到共沸物贮罐。M3 塔塔釜采出的采出 M3 产品(t=76.3℃)冷却至 40℃后送至 M3 产品贮罐。M3 塔塔底采用由低压蒸汽加热的热虹吸式再沸器向塔内提供热量。通过调节蒸汽量控制塔 的操作温度。塔顶操作压力为 160kPa,顶温 69.3℃,塔底操作温度约为 75.9℃。从脱低塔回流罐出来的轻组分混合物由脱低塔回流泵打到粗 MH 塔中上 部;塔顶轻组分气相物料(t=52.3℃)进入粗 MH 塔塔顶冷凝器冷凝冷却后,汽相进 入尾气吸收系统,液相进入粗 MH 塔回流罐,一部分由回流泵送至粗 MH 塔塔顶作回流,其余部分冷却至 40℃送至低沸物贮罐。粗 MH 塔塔釜物料送至MH 塔中上部。塔顶操作压力为200kPa,顶温 52.3℃,塔底操作温度约为 66.1℃。从粗 MH 塔塔釜出来的物料送至 MH 塔中上部,MH 塔塔顶轻组分气相物料(t=55.8℃)进入 MH 塔顶冷凝器冷凝冷却后,进入 MH 塔回流罐,一部分由回流泵送至 MH 塔(T0308)塔顶作回流,其余部分冷却至 40℃送至 MH 产品贮罐。MH塔(T0308)塔底采用由低压蒸汽加热的热虹吸式再沸器向塔内提供热量。通过调节蒸汽量控制塔的操作温度。塔顶操作压力为 160kPa,顶温 55.7℃,塔底操作 温度约为 72.1℃。

5、二甲单体水解

自罐区来的盐酸和二甲单体经一定比例混合后由水解循环泵送入水解反应器中充分混合反应,反应混合物进入水解循环冷却器冷却至 20℃后进入第一分层器,分层后上层油相出料按液位差自侧面进入第 二分层器,下层酸相按位差送入水解循环泵。进入分层器的水解物分层后,上层油相出料与 Na2CO3 溶液混合后经碱循环泵控制一定量后送入中和反应器充分混合反应,下层酸相按位差 送入盐酸中间罐,经盐酸输送泵送至罐区。从中和反应器出来 的反应混合物进入中和冷却器,冷却至 25℃进入碱分层器分离分层,上层油相出料按位差送入水解水煮釜以除去水解物中的碱,下层返回循环碱 槽循环。从水解水煮釜底部出来的水解物按位差进入分水器分水后进入水解物贮槽。

6、裂解和环体精馏

自水解物贮槽的水解物,通过水解物输送泵经计量后送至水解物加热器,预热到120℃后进入脱氯釜,经脱氯反应后进入脱氯第一分层器,上层进入脱氯第二分层器,下层水相经脱氯循环泵循环进入脱氯釜中。由脱氯第二分层器上部出来的水解物,经控制与50%的氢氧化钾溶液按一定比例进入裂解釜。在 130℃及真空度 720mmHg 条件下,水解物经裂解重排得到环体混合物,通过裂解塔分离净化后,塔顶气相进入裂解塔冷凝器,凝液进入裂解回流罐,一部分经流量调节回流入塔,另一部 分由回流罐液位调节控制排入裂解水煮釜。裂解釜液位控制釜底物料的出料调节阀,釜底物料自流进入逼干釜,逼干釜夹套通入导热油,将物料加热到 145℃,进一步回收环体物,逼干釜底间歇排出废渣。环体混合物与按一定比例并预热到 90℃的软水一同进入裂解水煮釜,在 搅拌器的作用下充分混合后,溢流至分水器进行沉降分离。上层油相进入环 体贮罐。下层水相排至油水隔离池,油水隔离池分出的废水排往 污水预处理站,处理达标后排放。来自环体贮罐的环体通过脱低塔进料泵经计量后送至脱 低塔进料预热器,预热至134.5℃后进入脱低塔。脱低塔塔顶温度93℃,塔釜温度 142.3℃,真空度为 510mmHg,脱低塔再沸器采用 1.0MPaG 蒸 汽加热。塔顶 D3 蒸汽经脱低塔冷凝器冷凝后,进入脱低塔回流罐,经脱低塔回流泵加压后,一部分 D3 经流量调节回流入塔,另一部分 D3由塔顶回流罐液位控制送至水解物贮槽。塔釜物料通过脱高塔进料泵经塔釜液位调节送至脱高塔。脱高塔塔釜温度为 149.5℃,塔顶温度 107.3℃,真空度为 670mmHg,再沸器采用1.0MPaG蒸汽加热。塔顶成品 D4 蒸汽经脱高塔冷凝器冷凝 后进入脱高塔回流罐,通过脱高塔回流泵加压后,一部分经流 量调节控制回流入塔,另一部分由回流罐的液位控制排入罐区成品 D4 贮槽,塔中部采 出成品 DMC 进入 DMC 中间罐,通过 DMC 中间泵,经 DMC 送料 冷却器冷却至 60℃后送至罐区 DMC 贮槽。塔釜的高沸物经塔釜液位控制进 入环体冷却器,通过环体冷却器将其冷却至 60℃后,经脱色釜脱色 后进入高沸物槽,通过高沸物包装泵加压后,一部分送到环体贮罐,另一部分现场包装。

本项目单体生产单元工艺流程简图见附图3。

7.4 成本分析

本项目吨产品(DMC+D4)成本为16384 元。若二甲选择性达到 85%,则吨产品(DMC+D4)成本为15447元。本项目主要原料甲醇和浓盐酸均由山东A集团内部自解决,与全部外购相比,吨产品(DMC+D4)成本可以降低2182 元。7.5 自控水平

7.5.1 自控要求和设计范围

生产过程要求自控设计满足集中控制和检测的需要,所选现场仪表能适应工况(易腐蚀、易堵塞、易磨损、粘度大)的需要,并保证装置长周期运行。自控设计范围包括单体生产单元、辅助生产单元及配套公用工程设施的过程检测与控制,共设置约 200 个调节系统,680个集中检测回路。

1、自控系统

设置控制分析中心,生产过程主要参数的监视和控制通过安装在控制室内的DCS来实现。为了便于操作及生产管理,甲醇贮罐区、成品贮罐区、单体/水解物贮罐区、氯甲烷贮罐区、酸/碱罐区设置独立控制室,由安装在控制室内的小型贮罐区管理系统实现贮罐区的监测与控制。贮罐区所有信号将通过串行接口送至中央控制室 DCS 集中监视。制冷站、循环水站、导热油站以及空压/制氮站等公用工程区设置独立控制室,制冷站、空压/制氮站的检测和控制由常规仪表盘来完成,循环水站的检测和控制由加药系统配套的PLC完成。

主要设备设计说明

本项目关键设备为氯甲烷合成釜、新鲜氯甲烷压缩机、循环氯甲烷压缩机、流化 床反应器、脱高塔、脱吸塔等。

1.反应器

1)氯甲烷合成釜(进口):该设备容积为 28m3 搪玻璃反应釜,氯甲烷单釜生产能力 25000t/a。2)流化床反应器(专利设备):直径为 φ3000mm,总高为 20000mm,筒体采用 16MnR材料,外指型管采用 20G 钢管,内指型管采用 20#钢管 2.塔设备

1)脱高塔直径 φ2200mm,总高为 66600mm。

2)二甲塔直径 φ3800mm,总高上塔 65805mm、中塔 65805mm、下塔 69055mm。塔体选用 16MnR 钢板,塔盘及其它内件采用 0Cr18Ni9。3.超限设备

本项目超限设备共 7 台,考虑运输等问题,宜选择本地制造商制造。7.6.4 非标设备材料选用原则

非标设备材料的选用依据《压力容器安全技术监察规程 》、GB150-1998 以及 HG20581-1998 的规定进行,考虑设备的操作条件(如工作压力、工作温度 及介质的特 性等)、材料的焊接性能、冷热加工性能、热处理以及容器的结构,同时考虑其经济合 理性,并在同一工程中尽可能减少用材种类和规格。受压元件,其板材的选用按由低到高的顺序,依次采用 Q235-B、Q235-C、20R 或16MnR 等;其管材一般可采用 20#钢或 16Mn;其锻件一般采用 20#或 16Mn 锻件。非受压元件(如 支承件及内件等),一般采用 Q235-A。在符合有关钢材标准并满足使用要求的情况下,遵循下列原则:

a.在强度设计为主的场合,根据压力、温度、介质等使用限制,依次选用 Q235-C、20R、16MnR 等钢板。

b.不锈钢厚度大于 16mm 时,采用复合板。

c.碳素钢一般用于介质腐蚀性不强的常压、低压设备及壁厚不大的中、低压设备。低合金高强度钢用于介质腐蚀性不强、壁厚较大(≥12mm)的受压容器及应力水平较 高的塔器。

负荷情况:

本项目用电设备总容量 87315.6kW,需要容量 38961.6kW,其中 10kV 部分22746.8kW,380V 部分 16214.8kW。用电设备中,10kV 电动机 72 台(最大单台容量 1250kW),其余为 380V 电动机(最大单台容量 220kW)。另外,还有导热油加热器 12 组(每组 1335kW)。用电负荷详见变电所负荷及变压器选择表。

蒸汽负荷表

蒸汽用量(t/h)

0.5Mpa 158℃ 1.0Mpa 180℃

序 号

用 户

平均 最大平均最大 备 注

氯甲烷合成、盐酸脱吸

0 24 20 48.8

单体合成33.2 36.8 10.4 11.2 加热

单体精馏

126.4 44.4 53.6 加热二甲水解、裂解及环体精馏

3.88 4.08 12.8 13.04 加热氯甲烷压缩

0 3.6 0 0 加热焚烧

0 0 0 0.32 加热

小 计 151.08 194.88 67.6 126.84 7 副产蒸汽 0 0 0 0

单体合成 0 0-32.4 0 1.2MPa 焚烧 0 0-16-16.8

合 计 151.08 194.88 106.8 237 9.3.2 蒸汽供给方式

本项目所用蒸汽均由聊城A工业基地水汽车间供应,该车间距离本项目 厂址较近,配备 3 台260t/h 锅炉,现有180t/h 的蒸汽外供能力,供气压力1.0MPa,完全能够满足本装置用汽需要。工艺各用汽点使用的 1.0MPa 饱和蒸汽由管网减温后直接供给。0.5MPa饱和蒸 汽的用量设 2 套减温减压装置(备用一套),减温减压后供给。耗现状 本项目装置能耗表见表 11-1。

表 11-1 装置能耗表

序号

名称 单 位消耗定额 折标煤系数(kg)折标煤(kg)总能耗(t)电 kW.h 1916 0.1229 235.5 47100 2 压缩空气 Nm3 100.8 0.04 4.03 806 3 仪表空气 Nm3 170 0.04 6.8 1360 4 氮气 Nm3 426 0.04 17.04 3408 5 蒸汽(1)t 5.44 21.6 117.5 23500 6 蒸汽(2)t 3.84 94.9 364.4 72880 合计 745.3 149060 本项目单位产品综合能耗标准煤 0.7453t/t 混合单体,总能耗为149060 t 标准煤 /t混合单体。

11.3 主要节能措施

11.3.1 工艺

(1)考虑氯甲烷合成单元压缩后的氯甲烷气体直接进入单体合成单元流化床反 应器的可能性,以取代氯甲烷冷凝后送至贮罐区再送回装置蒸发的过程,实现节能。(2)氯甲烷合成采用浓硫酸干燥脱水,取消传统的硅胶分子筛干燥脱水系统,每吨混合单体节约再生氮气 8Nm3,节约加热蒸汽 0.12MJ,节电 2.6kW·h。

(3)单体合成除尘系统由干法布袋除尘改为湿法除尘,每吨混合单体节约反吹氮气1.8Nm3,节约蒸汽 0.1t。(4)采用循环冷却水作为冷却介质,取代直流冷却水,每吨产品节约一次水82.34t。

废气污染治理措施

1、有组织废气

a.硅粉加工尾气经布袋除尘、水浴除尘后由 15m 排气筒高空排放。b.氯甲烷合成尾气经碱液吸收处理后送焚烧装置处理。

c.单体合成尾气经深冷回收氯甲烷后送焚烧装置处理。

d.单体精馏尾气经碱液吸收处理后送焚烧装置处理。

e.盐酸贮罐呼吸阀放空气经管线收集集中后,经过碱液吸收氯化氢再排入大气,氯化氢的吸收率为 99%左右。

本项目设置碱洗塔及碱液高位槽,可以保证停电时将排出的气体中的氯化氢洗 涤干净。焚烧系统的焚烧炉炉型为 JN-GAS-30BCGS,焚烧温度≥1100℃,烟气停留时间2S,焚毁去除率≥99.99%,燃烧效率≥99.9%,焚烧为负压燃烧方式,因此,本项目在焚烧过程中不会造成二恶英、光气等污染。废气经处理后均满足《大气污染物综合排放标准》(GB16297-1996)二级排放标准要求。

2、无组织废气

无组织废气主要为罐区贮罐呼吸及生产过程的无组织排放。控制无组织排放措施如下:

a、为了减少废气的无组织排放,采用密封性能高的阀门和输送泵,有效地减少了原料和产品在输送过程中的逸散。b、生产过程中及安全阀和不正常操作排放出来的废气全部密闭集中输送到焚烧装置处理,不使其逸散外界。

定员

本项目总定员 212 人,其中,生产人员 205 人,管理人员 7 人。装置定员详见表

15-1 装置定员表。

表 15-1 装置定员表

单元 名 称 岗位名称 班次 每班定员 合计氯甲烷合成 操作人员 4 2 8 氯甲烷压缩机厂房 操作人员 4 1 4 3 单体合成 操作人员 4 3 12 4 触体配制 操作人员 白班 2 2 5 单体精馏 操作人员 4 2 8 6 二甲水解 操作人员 水解物裂解 操作人员4 2 8 8 盐酸脱吸 操作人员 4 2 8 硅粉加工(含硅块仓库)操作人员 4 3 12 单 体 生 产 单 元

值班长 4 1 4 酸、碱贮罐区 操作人员 4 1 4 2 氯甲烷贮罐区 操作人员 4 1 4 3 单体贮罐区 操作人员 4 1 4 4 甲醇贮罐区 操作人员 4 1 4 5 成品贮罐区 操作人员 4 1 4 辅 助 及 公 用 工 6 灌装站 操作人员 2 4 8 7 装卸车栈台 操作人员 白班 4 4 值班长 4 1 4 制冷站 操作人员 4 1 4 2 循环水站 操作人员 4 1 4 3 空压/制氮站 操作人员 4 1 4 4 变配电站 操作人员 4 1 4 5 导热油站 操作人员 4 1 4 6 消防水站 操作人员 4 4 16 7 污水预处理站 操作人员 4 1 4 值班长 1 4 4 分析、化验 操作人员 4 8 32 2 维修人员 维修 白班 6 6 工艺工程师白班 9 9 技术人员 机械工程师白班 6 6 仪表工程师白班 6 6 其 他 4 管理人员 7 合计 212

销售收入

产品的销售价格见表18-1。

表18-1 产品销售价格一览表

品名 产量(吨)价格(元/吨)年销售收入(万元)有机硅 210000 21000 420000 总计 420000 18.3.2 成本费用

生产中原材料、辅助材料及燃料动力等各项消耗均为工艺专业设计,价格均参考市场价格。具体原材料的市场价格见表18-2。

表18-2 原辅材料的市场价格一览表

生产负荷达100%后,每年外购原辅材料的费用为83036.82 万元。人员工资平均为1.9 万元/(人·年),职工福利费按工资总额的14%计算。固定资产折旧采用直线折旧法,建设投资残值率为8%,设备残值率为8%,建设投资折旧年限为20 年,设备投资折旧年限为15 年。本项目动力消耗定额见表18-3。动力总费用为10328.4×200000=206568 万元。

品名 原材料用量(吨)价格(元/吨)合计(万元)硅块 50400 8200 41328 甲醇 119200 2350 28012

原料浓盐酸 427680 280 11975.04 浓硫酸 3600 550 198 催化剂 208 48000 998.4 氯化锌 10 7000 7

有机化工原料 篇6

1. 教学对象分析

由于我国职业教育体系不够完善目前大专层次的高职教育没有给学生提供良好的上升通道, 这严重影响了学生进入职业院校学习的积极性, 导致高职院校的生源质量较差, 主要表现为学生理论知识基础弱、学习兴趣不浓、学习方法不当。从学生特点看, 职业院校的学生虽然入学成绩低, 基础知识薄弱而且水平参差不齐, 存在厌学、学习方法不当等。但他们大多活泼好动、好奇心强, 学习一技之长的愿望强烈。

2. 教学内容筛选与编排

有机化学课程具有知识点众多、分散度高、理解难度较深、与实践联系紧密等特点[1]。由于不同的专业对有机化学的要求不同, 加之学生基础薄弱, 为了确保在有限的教学时间内顺利完成教学任务, 就需要我们敢于打破传统的教学体系, 重新编排教学内容。例如, 我们可以围绕化工生产展开教学, 将工业上常见的有机产品分为如下几类: 1碳一系列典型产品; 2烃类热裂解制乙烯; 3碳二系列典型产品等。每种类型的产品作为我们的一个教学单元, 在每一个教学单元中从目标产物的命名、性质、合成、用途等进行全方位的学习沿着结构—性质—用途—机理这种模式进行, 指导学生可根据理论解释结构, 结构影响性质, 性质决定用途, 机理控制合成这种模式进行学习。在层层递进的学习单元中, 重复的是学习过程而不是内容。最终我们完成了知识的比较、迁移和内化。

3. 教学方法研究

教学方法是教学活动的基本要素, 是增强教学效果和提高人才培养质量的重要手段。教是为了不教, 学生才是学习的真正主人[2]。因此, 探索教学新思路、新方法、新理念就显得十分重要。

(1) 归纳法。在种类繁多的有机化合物背后, 我们可以从官能团的水平上来认识它们。每种有机物的结构是不一样的, 那么它们的性质也各不相同, 怎样找到它们的相似之处进行归类研究, 这时就要上升到官能团的角度进行学习。

(2) 比较法。一些机化合物由于结构上的相似性, 其性质也存在相似的地方。为了能够掌握两类化合物之间的联系和区别, 可以使用比较法将两者区分开来。如在学完醛和酮这两类官能团化合物后, 可将两类化合物进行比较, 让学生清楚地认识两类化合物的异同, 加深对化合物性质的理解。

(3) 演示法。实物模型比枯燥的文字叙述更加形象、生动, 在有机化学教学过程中应尽量使用实物模型, 尤其是有机化合物的立体构型教学, 我们可以多选择一些直观的手段使学生对理论知识加深感性认识。

(4) 以人为本的教学法。以上三种经典的教学方法只是从知识的本身出发来帮助我们更好地掌握知识, 而以人为本的教学法是从学生实际出发, 突破了上百年来统领学校教学的“程序教学法”束缚, 实行任务驱动、项目导向案例解剖、场景模拟等方式着力从学生特征和教学有效性角度组织教学, 注重学生的专业思维和技能训练, 然后是以重点、难点为核心组织专题教学活动开展讨论式教学。

4. 评价体系构建

教学评价是对学生学习情况和教学效果的检验, 应试教育体制下对学生的学习评价存有片面性。笔者认为, 教学评价应渗透到教学的每一个环节, 如平时上课表现、学生是否能发现新问题解决新问题, 对于拓展性的知识可布置学生通过课外查阅资料, 以读书报告方式来解决。此外, 实验动手能力也应该是有机化学教学评价的重要一环, 科学严谨的实验态度, 规范的操作等都可以纳入学习评价体系。只有这样才能全方位、多角度地对学生进行评价, 最终正确引导学生的学习行为。

参考文献

[1] 付兴丽.互动式教学模式在高职有机化学课程教学中的应用J.大众科技, 2012 (15) .

化工行业有机废气的处理技术探讨 篇7

1 化工行业有机废气处理现状

1.1 处理方法落后

化工行业的有机废气处理是一个非常复杂的过程, 一些化工企业的有机废气处理工艺不成熟, 采用的处理方法比较落后, 无法有效地治理有机废气, 有机废气中含有大量的污染物, 采用传统的冷却和清洁技术有机废气处理效果较差, 使得化工行业依然排放出大量有毒、有害的有机废气, 严重污染自然生态环境。

1.2 治理不到位

当前, 我国针对化工行业排放有机废气出台了相关的法律法规, 对有机废气排放不达标的化工企业进行处理和整顿, 对于有机废气的处理和治理发挥了一定的作用, 明显改善了有机废气排放问题。但是化工市场仍然存在很多不良企业, 相关治理措施和方案存在问题, 化工行业的有机废气处理不能一刀切, 再加上相关行政部门的监管不到位, 无法对化工企业形成强有力的威慑效果[1], 一些化工企业在处理有机废气时投机取巧, 严重影响了化工行业有机废气的治理和控制效果。

2 化工行业有机废气的处理技术应用

2.1 吸收法

吸收法主要包括化学吸收和物理吸收法, 在相同液体溶剂中不同气体的溶解度不同, 或者有机废气和溶剂可以发生化学反应, 从而实现净化废气、分离污染物的目的。例如, 化工行业可以采用液体石油、表面活性剂和水的混合试剂来处理有机废气, 其可以快速吸收H2S、NOx、SO2等污染物[2], 有效提高化工企业的经济效益。

2.2 吸附法

吸附法主要是利用具有疏松多孔结构的吸附剂, 来吸附有机废气中的污染物, 常用的吸附剂如活性炭、氧化铝、硅胶、人工沸石等, 这些吸附剂的比表面积比较大、不易破碎、化学性能比较稳定。化工企业可以结合实际排放的有机废气情况, 选择合适的吸附剂。同时, 选择合适的吸附材料, 经过实验验证, 和蜂窝状、颗粒状的吸附剂相比, 纤维状吸附剂的吸附效果较好。吸附法的能耗比较大, 操作工艺相对比较成熟, 但是如果化工行业有机废气中含有大量的污染物, 其吸附效果明显下降, 因此化工企业在使用吸附法时, 应具体问题具体分析。

2.3 热破坏法

热破坏法适合处理低浓度的化工有机废气, 在实际应用中不同操作过程, 包括催化氧化燃烧和直接火焰燃烧。催化氧化燃烧是指利用合适的催化剂, 在气流中加热有机废气, 降低有机废气的起燃温度, 使其发生化学反应, 从而去除有机废气中的污染物。直接火焰燃烧的应用范围比较广, 投资成本低, 对于有机废气的处理效果较好, 在标注时间和适当温度条件下, 热处理效率高达95%以上[3]。在使用热破坏法来处理化工有机废气时, 可以采用盐类、非贵金属类和贵金属类的催化剂, 促进有机废气的燃烧。但是这种方法在应用中容易出现催化剂中毒现象, 对于使用条件和操作工艺的要求非常高, 并且贵金属类催化剂成本比较高, 经济效益较差。

2.4 生物处理法

生物处理法主要是基于氧化分解过程, 有机废气中的某些成分作为微生物的氮源和碳源, 经过微生物的新陈代谢, 将有机废气分解为无机盐、水、二氧化碳等少污染或者无害物质。当前, 生物处理设备主要包括生物滤池、生物滴滤塔、生物洗涤器等, 这种生物处理法适合处理低浓度有机废气, 但是在未来发展过程中, 应加大对降解有机物的接种方法和细菌种类的分析和研究, 充分发挥生物处理法的应用优势。

2.5 膜隔离技术

由于化工有机废气的分压和性质不同, 其穿透膜能力也存在较大差异, 因此化工企业可以在排放有机废气的通道中设置半渗透性膜, 有机废气通过半渗透性膜的速度不同, 从而有效分离有机废气中的污染物, 膜隔离技术对于化工有机废气的净化处理效果较好, 但是这种半渗透性膜在使用过程中很容易受到污染, 增加了企业的生产运营成本。

2.6 放电等离子体

放电等离子体主要是利用高压放电过程中产生的N、OH、O等活性离子或者高能电子, 形成非热平衡等离子体, C-C和CH化学键断裂, 和有机废气中的H、F、CL等原子进行置换, 产生二氢化氧、二氧化碳等无害物质。同时, 在等离子体中加入合适的金属氧化物和Ti O2, 可有效提高化工有机废气的去除效率。放电等离子体技术的应用流程比较短, 操作简单, 具有良好的节能效益。

2.7 光催化氧化法

在正常光照环境中, WO3、Cd S、Zn O、Ti O2等半导体材料会产生自由基活性物质[4], 其氧化性非常强, 在常压、常温条件下可以将化工有机废气转换为无毒无害的无机物, 这种方法具有反应速度快、处理效果好、易回收、不受溶剂影响等优点, 可以有效降解含氯和苯系物。

3 结语

化工行业排放的大量有机废气关系着化工行业的可持续发展和人们的身体健康, 在处理化工有机废气时, 化工企业应结合有机废气的实际情况, 采取最合适的处理方法和处理技术, 在提高化工有机废气处理效果的基础上, 尽量降低成本, 提高经济效益。

摘要:有机废气处理一直是化工行业面临的一个重要问题, 大量的有机废气如果不进行有效处理, 一旦排放到空气中, 会对自然生态环境造成严重污染, 并且威胁人们的身体健康, 因此应全面了解化工行业的有机废气情况, 有针对性地采取有效处理技术, 最大程度地净化化工有机废气, 推动化工行业的可持续发展。本文分析了化工行业有机废气处理现状, 阐述了化工行业有机废气的处理技术应用, 以供参考。

关键词:化工行业,有机废气,处理技术

参考文献

[1]朱家伍, 张杰.浅议医药化工行业的有机废气处理[J].科技展望, 2015, 03:33.

[2]陈忠平.有机废气处理技术探讨[J].资源节约与环保, 2015, 07:120.

[3]张正怡.浅谈化工行业有机废气处理技术[J].科技信息, 2012, 06:369.

有机化工原料 篇8

1知识目标的对接

通过对国家职业标准中提及的专业知识目标, 核定精细化学品生产技术专业相关专业课程的理论教学目标。在有机化工产品合成与开发课程中相关的理论知识主要体现在有机合成的基础知识和生产中的安全环保知识。

1.1有机合成基础知识

通过对常州及附近地区的化工行业进行调研, 精选出适合本地区化工行业中常见的化工单元操作过程。理论教学时, 常州工程职业技术学院通过选择具有代表性的产品合成作为教学项目, 通过行动导向教学方式, 对单元反应过程的反应原理、工艺组织、参数控制等对应的知识点进行分析、理解, 达到对此单元反应过程操作的融会贯通、举一反三。

1.2安全环保知识

在安全环保知识中, 知识点分两部分: 一是危化品的管理, 二是生产产生的“三废”处理常识。

1. 2. 1危化品的管理在企业中, 职工首先面对的是操作的物料, 其中的危化品是所有引起安全事故的最重要因素之一。常州工程职业技术学院在教学实施中, 要求学生对于可能涉及的危化品列出目录清单, 对危化品的危害做出全面的认知, 并指导学生在教学项目实施过程中, 针对其危害及时做出合乎职业规范的正确应对。

1. 2. 2 “三废”的处理常识学生在学习时, 可采用项目载体的行动导向教学法, 要求学生在对教学项目 ( 典型精细化工产品的合成) 所涉及的单元反应及其副反应、工艺过程及可能产生的“三废”进行分别。 对于“三废”的来源分析, 从源头上堵截, 选择清洁工艺进行生产。对于无法从源头上堵截的“三废”, 也需要专门分析如何进行适当的处理。学生在学习过程中, 对此进行分析, 形成专门的报告, 教师来验证学生对“三废”处理的方案。

2技能目标的对接

为了充分实现技能目标的对接, 在教学过程中运用项目化教学方法, 以项目为载体、任务为驱动[3], 引导学生在学习理论知识的同时, 也把理论知识运用到实践中来。针对国家职业标准中提出的几个环节, 对接策略如下。

2.1原材料的准备

生产的第一阶段是原材料的准备阶段, 体现在课程的实训教学环节中, 需要首先准备好实训的所有原料, 辨识原料的物化性能, 进行实训预习报告。在预习报告中, 对于原料、产品及所用试剂的物化性质进行列表、分析, 特别是危化品更要特别注意。

2.2反应制备

在项目化教学中, 实训项目主要以实训室的小试为主。需要以实训室的实际操作为依托, 根据有机合成工国家职业标准中提出的要求进行对接。

对于国家职业标准中提出的开车阶段, 需要确认开、停车是否符合要求。对应到实训室中, 开车前, 要确保实训进行前的桌面清洁、设备正常、药品到位; 停车前, 要确保满足实训结束的条件。所以在实训室操作中, 实训开始前, 应摸清反应实训装置的结构、流程, 检查各种设施、仪表是否正常完好, 做好实训装置的气密性检查, 理顺实训所需要用到的相关仪器药品, 并把所需要的东西放在需要放置的位置上; 实训结束前, 要能够确定实训结束的条件, 并按照规定的要求结束反应操作, 清洗、整理或拆缷实训装置, 打扫实训室卫生。

对于有机合成工国家职业标准中提出的关于 “反应控制阶段需要初步分析工艺过程并提出改进意见”的要求, 常州工程职业技术学院将这项工作贯彻在实训的预习与操作阶段完成。在预习阶段, 要求学生对反应工艺过程从原料配比、温度、压力等主要工艺参数进行分析, 提出相应的控制方案; 在实训过程中, 要求学生依据操作预案, 针对实际反应工艺过程, 时刻关注温度、压力等参数的变化, 尤其特殊反应现象的出现等, 及时作出正确的操作与控制, 确保实训过程的顺利进行, 并针对实训结果及时总结和提出恰当的改进意见。

2.3事故判断与处理

针对有机合成工国家职业标准中提出的, 对反应设备、仪表、产品质量等方面的事故处理要求, 考虑到学生实训的特殊性, 常州工程职业技术学院对学生实训方面提出的事故判断与处理主要体现在: 反应装置的安全性、反应过程的控制、产品质量的精制三个方面。针对会出现事故的地方, 及时分析、及时发现、及时处理, 找到导致出现事故的原因, 采取适当的方法进行处理。

3素质目标的对接

在实现课程内容与国家职业标准对接的同时, 素质目标的对接也是非常重要的内容。

3.1职业道德

学生职业道德的养成, 应体现在专业教育与课程教学的全过程。在本课程中主要体现在: 教师在教学过程中的循循善诱, 符合职业规范要求的职场环境 ( 实训场地) 渲染, 学生实际动手过程中的严格要求等。

3.2职业守则

在有机合成工国家职业标准中提出了“八大职业守则”, 为爱岗敬业、忠于职守; 按章操作、确保安全; 认真负责、诚实守信; 遵章守纪、着装规范; 团结协作、相互尊重; 节约成本、降耗增效; 保护环境、文明生产; 不断学习、致力创新。

针对此“八大职业守则”, 学生在项目化教学中所采用的对应措施有: 在教学项目实施过程中, 必须严格按职业岗位要求穿戴后进入实训室; 不得无故缺席、迟到或早退, 不得无故脱离实训操作岗位; 按照安全操作规程, 严格执行操作内容; 认真、及时记录实训内容及实训现象; 实训操作应各司其责、分工协作; 不得无故重做实验; 按照“5S”要求及时开展清理、清扫、整理、整顿工作; 实训后及时总结, 提出改进意见。 通过上述措施, 促进学生养成按照职业守则进行操作的习惯, 提升学生的职业素养。

4总结

通过分析国家职业标准有机合成工的要求, 对应精细化学品生产技术专业的有机化工产品合成与开发课程, 提出学生在学习期间需要达到的目标与操作要求, 可以实现学校课程与国家职业标准的顺利衔接, 有利于实现学校对学生的培养目标。

摘要:笔者依据精细化学品生产技术专业人才培养目标要求, 对照有机合成工 (高级工) 国家职业标准, 提出了本专业核心课程——有机化工产品合成与开发的教学内容、教学过程与有机合成工 (高级工) 工作要求的对接策略, 实现了学校课程与国家职业标准的顺利衔接, 利于实现学校对学生的培养目标。

关键词:有机化工产品合成与开发,有机合成工,国家职业标准,对接策略,培养目标

参考文献

[1]薛叙明, 曹红英, 赵昊昱.高职人才培养与国家职业标准的对接研究与探索[J].职业技术教育, 2014, 35 (2) :75-78.

[2]本刊编辑部.稳中求进改革创新推进职业能力建设:人力资源和社会保障部职业能力建设司司长张立新[J].中国培训, 2014 (02) :14-17.

有机化工原料 篇9

1 有机化工中间体概况

化工中间体是根据我国实际情况,将精细化工分为染料、催化剂、添加剂等11大类,将生产这些精细化学品的中间体或原料统称为化工中间体[1]。中间体的种类众多,通常将其划分为通用型与专用型。通用型是多数精细化工产品均使用且产量较大的有机产品,比如,苯胺、氯乙酸、乙醇胺等。专用型中间体只用于生产单一品种,用途不多,产量低,且生产有难度,技术含量大,常常是精细化工企业自行生产与使用,极少数进行专门生产并出售。

当前,我国的精细化工产业除需要大量通用中间体,医药、染料和农药还需要使用许多的专用中间体。大多数是脂肪族、芳香族、含氟、含磷、杂环、以及手性化合物等。我国中间体由于物美价廉,大量化工中间体出口至欧美国家,最近几年中间体的出口量显著增加。

2 化工中间体生产问题

我国中间体产量与种类都有所发展,但是依然存在着大量的问题。第一,我国生产的中间体中有部分无法达到欧美等国的质量标准,特别是质量与可用性存在的差距较为明显。第二,中间体因种类众多,况且大部分产品的生产量小,制造工艺困难,往往会产生大量的废水、废气、废渣。目前中间体生产厂较多且过于分散,除一部分大型生产厂进行三废处理外,多数中间体生产厂不具备这些设施,导致对环境污染严重,中间体生产毒性以及污染已经成为阻碍发展的重要因素。第三,我国生产通用型中间体的企业规模较大,许多专用型生产厂规模小,未能形成系列,在市场竞争中竞争力不足,对市场的适应性不高。第四,多数生产企业沿用以往的生产工艺,生产技术水平不足,工艺落后,对于硝化、磺化、缩合等主要的反应单元依旧使用传统的工艺,对于新技术的应用情况尚少。生产操作过程大多是人工或半人工进行,自动化尚未普遍应用,致使产品质量无法达到国外市场对其的要求。第五,我国对于一些重要的中间体尚未取得技术突破,尚需要进行进口,这将对我国的医药、农药的重要行业的发展造成影响。国家为发展这些行业需要花费大量的资金进行购买这类中间体[2]。

此外我国的中间体出口额占有的贸易额极小的一部分,由于我国劳动力低廉,而中间体的原料以及设备国内均有,化工企业可以进行联合生产,使中间体的质量与环保满足标准,我国的中间体就可以提升在国际市场的竞争优势。

3 化工中间体发展方向

(1)技术改革对规模较大、技术较强的企业进行技术改革,研发推广新技术,例如,连续硝化技术、自动控制技术、三废处理技术等,达到节能减排,降低生产成本的目的,同时提高工艺与市场竞争力。对于国家要大力发展的产品或企业要加快对其技术革新,实现大规模的生产。对于规模较小,专一性强的的企业,建立起以化工单元操作或单元反应为主的车间,使产品可以系列化、多样化,提高企业的经济效益和市场应变力。

(2)坚持科技创新在企业生产的的同时,也要注重技术的创新,使企业成为一个科技创新之地,加强与大专院校以及科研院所等进行技术交流,利用他们已有设施加强对产学研一体化的建设,加大对这方面的科研投资,将科技成果转变为生产力。此外进行国内缺少的、高值的中间体进行研发,特别对于医药、农药等精细化工使用的中间体。加强与国外企业进行合作建设,开发难度大的产品,引进国内急需的生产技术与设备[3]。

(3)重视环保中间体的生产由于原料复杂,三废多且具有毒性,任意排放对于环境危害较大。况且国家现在大力进行可持续发展,企业的生产三废要达到排放标准,否则对企业进行关停,对毒性大的中间体要严禁生产。

(4)加强管理政府部门要加强对行业发展的管理,不能使生产企业出现生产过剩的状况。合理进行产业结构规划,学习国外的成功经验,加强对重点产品的生产建设,可以达到全行业的生产需求。建立具有各自特色的中间体生产和出口基地,从而提升我国中间体在国际竞争中的实力。

4 结语

精细化工是我国在新时期下要重点发展的一个化工方向,精细化工的发展在医药、染料、颜料等方面将会大力发展,这将对化工中间体的需求更大,对于中间体的质量、价格的要求也就会更高。所以精细化工的快速发展对于有机化工中间体的技术、种类和质量的发展有着促进效果。

参考文献

[1]梅莹,李欢,秦叶军,等.二氟氨基类物质的合成应用现状及发展趋势[J].新技术新工艺,2016,02(02):103-108.

[2]崔小明.醋酸酐供需现状及发展前景[J].化学工业,2014,10(10):39-43.

有机化工原料 篇10

有机化学实验是有机化学教学的基础,其教学目的是培养学生有机化学基本实验技能,提高学生实际动手能力,使学生具有严谨、认真的科学态度和良好的学习习惯,通过实验能更好的提高学生的学习兴趣和创新能力[1]。但是目前高职院校有机化学实验课程设置和教学安排还不够合理,表现出的主要问题包括有:一是对有机化学实验重视程度不够,实验是理论的从属;二是实验教学内容和实验手段陈旧,不能适应现代科学的新发展;三是实验教学形式单一、缺乏变化,容易使学生产生疲劳感;四是对实验后的总结不到位,流于形式。作为化工类专业,有机化学实验则显得更为重要。下面就有机化学实验教学中的以上几个方面的问题进行探讨。

1 重视实验、提高对有机化学实验的认识

由于种种原因,高职院校的教师和学生都在一定程度上存在重理论轻实验的思想。目前很多高职院校在评定学生有机化学课成绩时,主要以理论课的考试成绩为依据,未反映也难于反映学生的实验操作技能[2]。有机化学课程采用的评价标准一般是平时成绩20%、实验成绩20%、期终考试60%。由此可以看出,实验在其中处于从属地位,更体现不出实验的重要性,仅仅从成绩上很难看出学生对实验的真实掌握情况。因此要想从根本上改变这种状况,必须提高对实验的重视程度,认识到有机化学实验的重要程度,并将有机化学实验单独作为一门课,单独考核,同时建立与之符合的高职高专学生培养目标,以基本操作技能训练为主,突出能力培养,使有机化学实验教学更符合化工类专业的要求。我认为有机化学实验评价标准可以包括以下三个方面:实验操作40%、实验结果30%,期末测试30%。将有机化学实验的训练放在平时,突出规范性,强调打牢基础与提高能力相结合。

2 不拘泥于书本,与科研相联系

目前有机化学实验所使用的教材虽然多为高职高专类的规划教材,但这些教材一般与本科教材相仿,很多只是内容的多少和一些细节上的变化,无法真正体现高职高专的特点。另外教师在教学过程中,不敢越雷池一步,仅仅依靠书本,无法将学科的发展应用到教学中来。比如说“环己烯的制备”实验中,教师在教学过程中,依照书本上的步骤按部就班的进行教学,这样容易使学生过分依赖书本,一旦教材上没有说明的情况,便无从下手。长此以往无法真正发挥学生的主观能动性。我觉得教师在教学过程中不能仅仅依赖书本,更应该紧紧与科研相联系。比如,“环己烯的制备”实验中,书本中可以使用的催化剂是浓磷酸或浓硫酸,而近些年来一些学者的研究表明,该反应的催化剂种类很多,可以是固体酸[3]、沸石[4]、草酸[5]、盐类[6]等。教师在教学过程中将学生分成若干组,根据具体情况可以采用不同的催化剂,观察实验的进展情况,这样不仅可以提高学生的积极性,更为重要的是在做实验的同时提高了对这个实验的认识。教师在教学过程中,要依靠书本,更应与学科发展紧密结合。

3 丰富教学手段,活跃课堂气氛

在有机化学实验教学中,普遍的教学模式是先由教师讲解实验原理、操作步骤及注意事项等等,然后由学生具体操作。这种“照方抓药”式的教学模式,容易造成思维定势,抑制了学生学习的主动性[7]。另外由于长期采用这种教学方式,容易使学生产生疲劳感,影响效率。因此如何丰富教学手段就显得尤其重要。同样以“环己烯的制备”为例,可以利用CAI课件,将实验装置图以动画的形式展示出来,并通过动画让学生更加生动形象的了解整个反应过程。同时教师可以结合化工生产,将环己烯的工业制法进行与实验室制法进行比较,这样可以让学生更加深刻的了解实验室制法与工业制法的差别。除此以外,教师在教学过程中应该踊跃发问,让学生带着问题去做实验,而不是事先什么都加以说明。学生遇到问题,应该积极引导学生考虑如何解决问题,而不是直接告诉他们答案。如“环己烯的制备”实验中采用水浴加热、油浴加热和电热套加热可能会有哪些不同;冷凝管为什么不用空气冷凝管等等。教师适时的问题可以引导学生加深对实验的认识。

4 认真总结、总结经验教训

目前有机化学的教学过程是教师讲解,学生做实验,然后上交实验报告。至于实验中还存在哪些问题,有哪些值得总结的经验和教训,教师和学生都很少去考虑。教师课后及时的总结经验教训不仅可以为以后的教学服务,还可以加深对实验的认识,从更深层次去认识每个实验的根本。如“环己烯的制备”实验中,关于分馏柱顶部温度控制问题,控制在73℃以下和90℃以下为什么会有不同,原因是什么。再比如说为什么接收瓶要放在冰水中,还有哪些实验接收瓶需要放在冰水中的。同学之间为什么会得到不同的收率,是人为原因还是其他原因等等。通过对以上诸如此类问题的总结,可以使教师更加深刻的研究教学过程,并加深对实验的理解。

通过对有机化学实验课程教学改革的探讨,使我们正确认识高职高专化工类专业教学的特点,注重对学生实践能力的培养,引导学生提高实践能力和应用能力。除了上面介绍的几点之外,各高职高专院校可以结合自身的特点,开展有机化学实验教学工作。条件好的学校可以多开展一些综合性实验,并强调学生的协作意识。

总之,加强高职化工专业有机化学实验课程的改革,要更新观念,构建以素质教育为重点的实验教学体系。不断改进实验教学方法,落实学生在实验学习中的主体地位,注重学生技能的培养。只有这样才能切实提高有机化学实验教学质量,最终实现高职教育的培养高等技术应用型人才的目标[7]。

摘要:目前的高职高专有机化学实验课程体系中存在许多问题,已经无法满足高职化工专业发展的需要。针对这些情况,结合自身的教学,从四个方面探讨有机化学实验课程的改革。

关键词:高职,有机化学实验,课程改革

参考文献

[1]尚蓉.我校高职有机化学实验教学改革与实践探索[J].时代教育,2009,3:70.

[2]项东升,胥传森,周秀芹.高职高专化工类有机化学实验课程改革初探[J].职业教育研究,2007,4:139.

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