工艺方案选择

工艺方案选择（精选10篇）

工艺方案选择 篇1

在工业生产的过程中, 煤是合成氨工艺生产中的主要原料。煤气化工所消耗的能源在合成氨原料中占有70%的比例。因此, 在选择化工生产工艺的过程中, 结合企业情况以及当地的能源情况, 进行合理的选择。煤气化工艺是一种常见的生产的工艺。化工企业在选择煤气化工艺时, 需要对我国各种煤气化工艺进行考察对比, 选择最为合适的煤气化工艺技术。

一、煤气化工艺技术

煤气化工艺的选择对其后期的生产具有重要的影响。但是, 在选择煤气化工艺中需要结合多方面的因素。全面的考察是选择煤气化工艺的必备工作。煤气化工艺技术对煤气化工艺的选择就有重要的作用。

1. 固定床煤气化工艺技术

在床煤气化工艺中, 常采用鲁奇加压气化技术、常压固定床间歇气化和常压固定床富氧连续气化技术。这三种技术在实际运用中其技术各不相同。首先是鲁奇加压气化技术。这种技术主要采用移动床, 使得气体固体逆流相互接触, 炉体就会采用水夹套式, 在这其中就会产生蒸汽作为气化剂的一部分流回气化炉。气化剂通常包括氧气和蒸汽。其原料使用褐煤、不粘接煤和弱粘结煤, 炉底的半径通常要达到5000mm。在工艺生产中使用这种技术的主要原因是其稳定性高、灰熔点高、焦油和杂质含量高以及化学活性较好、煤气发热量也很高。在整个工艺化生产的过程中, 甲烷的质量分数在10%左右[1]。但是, 该技术废水处理技术较为复杂, 并不适合在实际生产中制合成气。城市煤气和燃料气通常采用这种技术。国内运用这种技术的也较少。其次是常压固定床间歇气化技术。这种技术目前在我国大范围使用。但是, 这种技术对于原料的条件较为苛刻。其通常要求块状或者焦炭为原料, 在常压的条件下, 将水蒸气和空气生成为原料气。由于这种技术在使用的过程中, 建设投资较少、运行的稳定性也较高, 整个工艺控制较为简单这些优点, 但是该技术使用中原料利用率极低、能量消耗的较高、造成严重环境污染的同时单炉产量低, 已经在实际生产中遭到淘汰。同时, 国家也不主张使用这种煤气化技术。最后是常压固定床富氧连续气化技术。这种技术是在常压固定床间歇气化技术的基础上发展过来的。这种技术的主要特点就是采用富氧为其气化剂, 使用焦炭和7.9mm-10mm小粒度无烟煤以及各种粉煤, 将其加工声场劣质煤和型煤。这种技术可以有效提高原料的利用率。操作中具有流程简单、设备维修低大气污染小生产稳定等优点而被国家提倡使用的一种煤气化技术。据相关资料显示, 使用富氧连续气化的“18·30”工程, 其单炉产量提升了1倍多[2]。但是, 这种技术在实际运用中由于投资性高, 电能消耗较高, 我国只有少数化工企业使用这种技术。

2. 流化床煤气化工艺技术

在流化床煤气化工艺技术中, 常使用两种技术, 即恩德炉粉煤气化技术和灰熔聚流化床粉煤气化技术。在实际使用中, 这两种技术使用各具特点。灰熔聚流化床粉煤气化技术由我国山西化学研究开发, 这一项知识产权归属于山西化学科技研究院。灰熔聚流化床设备总体上而言结构较为简单。在生产炉内将相关的原料相分离, 在化工产品生产的过程中气化强度较高、炭利用率较高生成的产品不含焦油和酚。该技术整体上而言使用的范围较广, 可以气化低化学活性的烟煤以及无烟煤、6mm-8mm的碎煤、褐煤和石油焦, 但是使用这种技术生成的产品CH4含量较高。而恩德炉粉煤气化技术在德国煤气化技术的基础上改进而来, 进而对其进行完善。该装置在使用的过程中, 氧化强度非常大, 将炉箅取消, 使用喷嘴技术代替了喷入气化剂。在操作的过程中粉煤沸腾流化, 流化的气体与机床接触性较好, 强化了传质过程和传热的过程。对于煤的大小没有挑剔, 适合各种大小的煤。同时这种装置也可气化褐煤和长焰煤, 使用的原料不黏结或者是弱黏结, 将高灰熔点的煤气化, 在这过程中气化的温度可高达1050摄氏度。虽然操作过程中的温度较高, 但是在炉内温度处于均匀分布的状态。当温度达到900-950摄氏度时, 原料受到温度的影响就会迅速的分解, 各种原料裂解完全。我国目前已经由几家企业在使用在这种技术。

3. 气流床煤气化工艺技术

在气流床煤气化工艺技术中包含了多种技术, 其主要包括德士古粉煤气化技术、四喷嘴对置式干粉煤和两段式干粉煤加压气化技术、多喷嘴对置式水煤浆气化技术、GSP干煤粉加压气化技术以及壳牌干煤粉加压气化技术[3]。各种技术在使用的过程中各有各的特色, 为企业生产带来的经济效益也各不相同。因此, 企业在生产的过程中根据自身的特点选择合适的技术应用于生产中。

二、煤气化工技术的选择

煤气化工艺技术具有多样性, 因而在对其选择的过程中需要根据生产的实际情况来进行。找我国目前经济发展的状况以及国家对环保节能的要求, 任何煤气化工艺技术的选择必须是建立在洁净煤气化技术的基础上。根据上文叙述的几种技术, 目前还没有哪一种技术具有的优点具有极强的适用性。因此, 企业应当根据所在地的妹纸情况以及工艺流程, 结合节能、投资、环保、可操作性以及技术熟练性等方面进行合理的选择。根据实际运用的情况, 流化床煤气化技术和富氧连续气化技术更适合于高灰熔点的煤。流化床气化技术常见使用在联合循环发电和工业燃气中。但是, 由于受我国合成氨装置的影响, 使用率较低。

结语

通过对各种技术的比较, 企业根据自身的发展需要, 选择合适的技术运用于实际中, 提高原料的利用率的同时, 增加企业的经济效益。

参考文献

[1]汪家铭.Shell煤气化技术及其在我国的应用[J].化肥工业, 2011, 33 (6) :1-5.

[2]周孟仁.常压固定层富氮连续气化技术的展望[J].小氮肥设计技术, 2011, 8 (4) :3-19, 9-19.

[3]王洋.加压灰熔聚流化床粉煤气化技术的研究与开发[J].山西化工, 2012, 22 (3) :4-7.

工艺方案选择 篇2

1z101111 新技术，新工艺和新材料应用方案的选择原则

新技术、新工艺和新材料所涉及的“新”只是相对的、有条件的、可变的。

对新技术、新工艺和新材料使用进行技术经济分析，常常分为事前进行的技术经济分析和事后进行的技术经济分析，设计阶段进行的技术经济分析和施工阶段进行的技术经济分析。

一般说来，选择新技术、新工艺和新材料方案时应遵循以下原则：

(1)技术上先进、可靠、适用、合理。

(2)经济上合理。

通常情况下，这些原则是一致的。但有时也存在相互矛盾的情形，此时就要综合考虑几方面的得失。一般地说，在保证功能和质量、不违反劳动安全与环境保护的原则下，经济合理应是选择新技术、新工艺和新材料方案的主要原则。

例题：关于新技术、新工艺和新材料说法正确的是( ).

a、新技术、新工艺和新材料所涉及的“新”只是相对的、有条件的、可变的

b、对新技术、新工艺和新材料使用进行技术经济分析，可分为设计阶段进行的技术经济分析和施工阶段进行的技术经济分析

c、对新技术、新工艺和新材料使用进行技术经济分析，可分为事前进行的技术经济分析和事后进行的技术经济分析

d、选择新技术、新工艺和新材料方案时应遵循技术上先进、可靠、适用、合理的原则

e、一般地说，在保证功能和质量、不违反劳动安全与环境保护的原则下，技术先进、可靠应是选择新技术、新工艺和新材料方案的主要原则

镭射压印转移 环保工艺新选择 篇3

镭射压印转移技术的工作原理及优势

1.工作原理

一般，镭射压印转移可采用凹印、柔印、胶印工艺来实现，但更多地还是采用柔印工艺。

镭射压印转移技术的工作原理如图1所示：首先在印品表面涂布UV光油，通过光学纠偏控制系统对镭射转移膜卷进行纠偏，随后进入压印系统，将印品与镭射转移膜复合在一起，再经UV光照射瞬间固化，最后将印品与镭射转移膜剥离，使镭射转移膜表面的镭射图案转移至印品表面。

2.优势

镭射压印转移作为我国纸包装印刷行业的创新技术之一，具有诸多突出优势：使用UV光油，符合绿色印刷要求；个性化镭射图案精美、防伪效果好；镭射转移膜可重复使用，大大降低生产成本；采用光学纠偏控制系统，可用于镭射压印转移套印。

图2所示为两种镭射压印转移印品，其装潢效果、防伪功能和环保性能均是镭射复合膜所无法比拟的。图2a所示的邀请函是在定量为128g/m2的铜版纸上进行四色印刷后，再进行满版镭射压印转移的效果，大大提升了产品档次；图2b所示的“黄山”烟包则是在定量为250g/m2的白卡纸上采用了满天星镭射压印转移套印（条形码除外），在提升产品档次的同时，也在一定程度上实现了产品的防伪功能。

为降低成本，近年来镭射压印转移设备也有了一些新突破，如应用了特殊波长光束的跟踪纠偏系统以及前规测距技术，实现了在高速印刷过程中的信号识别和处理；生成“冷”UV光，减少了UV灯管工作时所产生的热量对印品和镭射转移膜的不利影响，保证纸面温度控制在50oC以下，使镭射转移膜的变形和老化降至最低，大大提高了镭射转移膜的重复使用次数。

镭射压印转移设备的选购经验

可以说，镭射压印转移技术集防伪、装潢、环保、低成本于一体，因此受到越来越多包装印刷企业的青睐。那么，包装印刷企业应当如何实现这一技术呢？笔者将从以下两方面与大家分享选购经验。

1.选购专用镭射压印转移设备

在选购专用镭射压印转移设备时需考虑以下机构及性能：满版或局部镭射压印转移功能；前规、侧规定位机构；镭射压印转移定位印刷功能，套印误差<0.50mm；收放卷循环装置；张力控制、纠偏控制系统；腔式刮刀网纹辊涂布机构，网纹辊线数<300线/英寸；冷却机构，能使镭射转移膜与印品表面温度控制在30～50℃；镭射转移膜与印品剥离机构，保证剥离性能良好；同时具有镭射压印转移和冷烫印功能。

2.对原有印刷设备加装镭射压印转移模块

对原有凹印机、柔印机和胶印机加装镭射压印转移模块，投资少，见效快，同样能够达到很好的镭射压印转移效果。

对于单张纸凹印机、柔印机而言，可以直接在设备收纸部连线镭射压印转移模块，加装简单、容易。

由于当前的主流印刷技术是胶印，因此在多色胶印机上加装镭射压印转移模块成为一种主流。对于单张纸单色胶印机而言，印刷装置需进行适当的改造，以适应UV涂布的特性需要，随后连线镭射压印转移模块即可；对于单张纸多色胶印机而言，只需利用多色胶印机上的吊装孔即可完成连线加装，Foiltone、DGM等公司均可提供此类加装服务。

需要注意的是，无论是选购专用镭射压印转移设备，还是对原有印刷设备进行加装，印刷企业都应根据自身业务要求，进行周密的调研选购。

工艺方案选择 篇4

1 研究区域简介

藏东南地区是指西藏的东南部地区, 包括的地区有林芝以及昌都的南部, 该地区是在流水的长期切割、侵蚀作用下形成的谷地, 这里山高谷深并受到来自印度洋的暖湿气流影响而表现的较为温暖湿润, 是西藏地区气候条件较好的区域之一。林芝八一镇是该地区的行政中心也是地区经济和文化发展的中心, 该镇位于海拔2900米的高原上, 距离拉萨400多公里。这里目前已经形成相对完整的初级工业体系。

2 城市污水处理的工艺选择

2.1 影响城市污水处理厂工艺选择的因素

对城市污水处理厂污水处理工艺选择产生影响的因素较多, 主要包括以下几类: (1) 需要处理的污水水质以及设定的污水处理标准; (2) 污水处理厂的用地限制; (3) 污水处理厂所在地区的管理和运营能力。

2.2 城市污水处理厂的处理规模

建设合适的污水处理厂规模是一种节约投入和保障处理效果的需要, 污水处理厂的建设规模应该根据需要处理的城市污水量来选择。具体的建设规模和污水处理量之间的关系如表1所示。

3 藏东南地区污水处理工艺的方案选择

3.1 藏东南地区污水处理工艺选择的原则

根据国内外发展的经验结合藏东南地区具体的国情, 藏东南地区在选择污水处理的工艺时应当遵循以下原则: (1) 处理指标要高, 并考虑到社会发展的需求; (2) 经济高效与低能耗; (3) 工艺应用成熟稳定; (4) 易于操作和管理。

3.2 藏东南地区污水处理量及程度的确定

3.2.1 藏东南地区污水处理量的确定。

根据城市污水处理量的一般计算方法, 藏东南地区污水处理量可以以城市用水量为依据结合城市污水管网普及率来综合预测藏东南地区需要处理的污水量。根据相关标准分析可知藏东南地区近期的污水处理量预计在1.5万立方米/d, 而远景的污水处理量预计在5.6万立方米/d。

3.2.2 藏东南地区污水处理程度的确定。

藏东南地区经过处理后的污水至少要达到一级B的排放标准;为了预留未来发展的空间, 该地区污水处理厂应当建设成为具备一级A处理标准的污水处理厂。

3.3 藏东南地区可供选择的污水处理工艺

藏东南地区污水处理可以选择的方法主要有以下几种。 (1) A/O工艺:这种处理工艺出水水质较高、运行管理也简单而且对于富营养化的水体具有较好的脱氮、磷功能, 在旧厂改造上被普遍采用。 (2) 厌氧/缺氧/好氧工艺及其变形工艺:厌氧/缺氧/好氧工艺是一种处理效果稳定、内部处理系统较为简单的的处理工艺, 在国内研究有着较为成熟的应用。 (3) 氧化沟工艺及其变形工艺:氧化沟工艺也被称为活性污泥法的改进处理工艺, 也是我国城市污水处理中使用较多的一种方法。 (4) SBR工艺:SBR工艺也具有处理流程简单和效果明显的特点, 因而而国内外的污水处理中都得到了广泛的应用。

3.4 藏东南地区污水处理方案的确定

由于传统的一级污水处理工艺难以去除水中的氮、磷元素, 因此, 在此基础上还要进行二级的生物处理工艺进行处理, 这样可以将大部分污染物质去除。但是, 要进一步的降低出水的SS、BODS等含量还必须进行深度处理。由此, 文章研究的藏东南地区污水处理方案是由二级生物处理以及深度处理相结合的综合污水处理工艺。

3.4.1污染物去除率分析。

根据前文所参考的污水处理标准, 相应的进出水质和污染物处理率见表2。

3.4.2进出水水质分析。

在污水的处理工艺选择上采用生化处理是否合适由污水中所含的富营养成分来决定, 为此, 在选择污水处理工艺上首先应当明确污水中的各种污染物的成分以及含量是否满足某种污水处理工艺的要求。藏东南地区污水营养物比值如下:BOD5比CODcr为0.46、BOD5比TN为4.1、BOD5比TP为41。由此, 可见生化处理工艺符合该地区污水处理要求。

3.4.3污染物的处理工艺。

对污水的处理就是去除污水中的污染物, 藏东南地区污水中含有的污染物主要包括以下几种:CODcr、SS、BOD5、NH3-N、TN、TP。具体处理方法如下。 (1) SS的处理:去除污水中的SS主要主要采用的是沉淀法。 (2) BODS的处理:去除污水中的BODS多是采用微生物的吸附和代谢作用来实现的。 (3) CODcr的处理:污水中的CODcr的处理所使用的原理与BODS基本相同。 (4) 氨氮磷的处理:从处理的经济效益性以及生态安全和管理的便捷性来考虑藏东南地区污水中的氨氮处理应该采用生物处理工艺。 (5) 深度处理工艺:结合藏东南地区污水的特点微絮凝结合砂滤过滤的方法是较为合适的深度处理方法。

3.4.4 藏东南地区污水处理工艺的选择。

根据以上分析可知藏东南地区目前日污水处理量在预计在1.5万立方米/d, 而远景的污水处理量预计在5.6万立方米/d。藏东南地区处理后的污水出水水质要达到以下标准:CODcr≤50 (mg/L) 、BOD5≤10 (mg/L) 、SS≤10 (mg/L) 、NH3-N≤5/8 (mg/L) 、TN≤15 (mg/L) 、TP≤0.5 (mg/L) 。同时结合污水处理工艺选择的原则、各种处理方法的操作管理难度以及各种处理方法的处理效果来综合考虑。藏东南地区污水处理应该选择氧化沟法和SBR法。

4 结束语

当前水污染已经成为影响藏东南地区生态环境和经济发展的重要因素。文章通过对藏东南地区污水处理工艺的选择进行研究得出以下结论:选择合适的污水处理工艺对于缓解该地区水污染意义重大;在进行水污染处理的工艺选择上需要将二级生物处理以及深度处理相结合;藏东南地区污水处理工艺的选择必须考虑到地区的经济发展水平和管理能力选择合适的处理工艺;结合藏东南地区污水处理的实际需要, 该区域可选择的污水处理工艺为氧化沟法和SBR法。

参考文献

[1]程明亮, 笪玲.小城镇污水处理工艺选择实证研究——以江苏省如皋市丁堰镇为例[J].河南城建学院学报, 2012, 1:27-30+39.

[2]刘佳媛.浑南新城桃仙污水处理厂工程工艺方案研究及设计参数优化[D].沈阳建筑大学, 2012.

[3]阚晓蒙.城市污水处理工艺综合比较研究[J].城市地理, 2015, 10:225.

瓦楞纸箱印刷工艺选择控制要点 篇5

一、 瓦楞纸板的加工工艺

瓦楞纸板的加工工艺主要分为两类。

1、 全自动瓦楞纸板生产线生产工艺

该瓦楞纸板生产工艺应用得比较广泛，具有生产批量大、纸箱成型体积较大、楞型质量好等优点。该工艺生产出来的瓦楞纸板，通常是通过水性印刷、开槽、粘糊、成型等工序制成纸箱的。以这种工艺生产出的纸箱主要用做运输包装。

2、 半自动瓦楞纸板生产线生产工艺

该瓦楞纸板生产工艺是先印刷面纸，再与起好的瓦楞芯纸、纸板进行裱合。该工艺生产出来的瓦楞纸板，常规采用模切压痕、粘钉等工序成箱。该工艺生产出的纸箱成型质量好、表面处理效果好。以折中工艺生产出的纸箱可用做销售包装。

二、 常规纸箱印刷方式

常规纸箱印刷方式主要有柔印、胶印和网印三种。

1、 柔性版印刷瓦楞纸箱

常规的柔性版印刷瓦楞纸箱工艺是直接在瓦楞纸板上进行印刷，使用的是水基油墨，因此也有人将该工艺为水印。

柔性版直接印刷具有如下特点：

(1)幅面大，宽幅的柔性版印刷机最大幅宽可达到2.5~2.8m。

(2)价格低，柔性版耐印力很高，可重复使用;幽默价格也较低。

(3)可以联动生产，如印刷、开槽、压痕、订(粘)箱、打捆等一机即可完成。

(4)纸箱强度降低比较少。由于柔印是轻压印刷，所以对瓦楞纸板的强度影响很少。

(5)印刷精度不高，常规胶印加网线数为175线/英寸，而柔印纸箱常规加网线数字有35~65线/英寸，属于低精度印刷方式，最适合印刷文字线条稿，四色图像印刷质量进年来虽有提高，但仍有局限。

(6)制版有易有难，文字线条稿制版容易，四色图像制版难度较大。

(7)印刷品质稳定性不好，主要体现为印刷墨色深浅不易控制。

柔性版直接印刷工艺适用于第一类纸箱生产工艺过程，目前在我国的纸箱厂中应用很广泛。

2、 胶印印刷瓦楞纸箱

常规胶印印刷瓦楞纸箱采用的是间接印刷方式，即先印刷纸箱面纸，再将印好的面纸裱贴到瓦楞字号班上。由于PS版的分辨率比较高，所以可以印刷出非常精细的印刷图案，木器那我国用于销售包装的高档瓦楞纸箱绝大多数都为胶印产品。

胶印印刷瓦楞纸箱具有如下特点：

(1)不适合采用纸板联动生产线，仅适合采用单面瓦楞机，生产效率较低。

(2)幅面有限，一般比柔印纸箱幅面小。

(3)印刷产品非常精细，加网线数可以达到150~200线/英寸。

(4)制版容易，为PS版常规制版。

(5)可以进行表面整饰，如覆膜、上光等。

(6)印刷成本高。

(7)印刷品质比较稳定。

3、 丝网印刷瓦楞纸箱

丝网印刷瓦楞纸箱工艺采用的是直接印刷方式。

由于丝网版的下墨率与丝网的孔距成正比，所以丝网印刷的分辨率不高，图像精度低，常规加网线数为60~80线/英寸，

丝网印刷瓦楞纸箱具有如下特点：

(1)不适合联动生产线，生产效率低。

(2)印刷幅面可大可小。

(3)可在对裱、成箱前完成印刷，也可在对裱、成箱后进行印刷。

(4)适合印刷非精细产品。丝网印刷的墨色厚实，所以其颜色饱和度高，视觉效果强烈，尤其是专色印刷的实地、效果更佳。

(5)制版容易，制版成本低。

(6)印刷成本低。

(7)印刷品子比较稳定。

三、 新型印刷制箱方式

1、 塑料凹印复合纸箱工艺

采用单面瓦楞生产线时，若面纸印刷完成后还需要覆亮光膜，且生产批量较大，则可以不在面纸上印刷，而用凹印方式在塑料薄膜上完成凹印里印，切加上白底涂，然后将因数啊好的塑料薄膜与面纸先复合，再按常规纸箱成型工艺惋惜横制箱。

这种工艺的特点是：

(1)纸箱制作成本低。当生产批量较大时，此种工艺可以大大降低面纸的印刷成本和面纸的材料成本。因为面纸不需要印刷，因而可以采用非涂布白板纸，从而使面纸成本大大降低。

(2)印刷精美。因为采用的是塑料凹印，所以印刷效果可与胶印效果相媲美。

采用该工艺需要特别注意的是，在制版印刷时，要充分考虑塑料薄膜的尺寸变化与变形，否则，纸箱面纸就会与下层纸板对不齐。

2、 铜版纸凹印复合纸箱工艺

当生产批量比较大，不需要覆膜，且要求印刷效果好、成本低撕，就可采用此工艺。

该工艺是先用纸张凹印机印刷较薄的铜版纸，然后将此印刷精美的铜版纸与普通渣板纸或箱板纸复合，整体作为纸箱面纸，再进行对裱和正常的纸箱成型加工。

这种工艺的特点是：

(1)纸箱制作成本低。成本降低的主要原因在于将白板纸改为低克重的铜版纸与廉价的箱板纸复合，降低了材料成本。

(2)印刷精美。纸张凹印的印刷效果非常精美。

(3)凹印制版比较复杂，且成本高，不适合印刷经常改版的纸箱产品。

(4)印刷厂对面纸复合，制箱等工艺过程的操作和控制方法要仔细摸索，不断积累，合理实施，否则很容易导致废品率升高。

3、 直接胶印瓦楞纸箱工艺

瓦楞纸箱直接胶印工艺目前在国外已经比较成熟，它是将瓦楞纸板直接上到特殊的胶印机上进行印刷。适于加工薄型瓦楞纸箱。

该工艺既能保证纸箱的成型性好，又能完成精美的面纸印刷，但所采用的印刷机其价格比较昂贵，目前与我国的需求标准还不太相适应，不适合纸箱业在近期内采用，但是今后几年，该工艺可能会成为我国高档纸箱印刷新的发展方向。

4、 柔印预印和凹印预印瓦楞纸箱工艺

今年来发展比较快，这两种工艺都是先以卷筒纸方式印刷面纸，然后在全自动瓦楞纸板生产线上完成瓦楞纸板的制作。纸箱的印刷质量和成型质量都比较高，但投资比较大，也不适于小批量生产。

在国内窒息那个行业，三种常规的瓦楞窒息那个印刷方式应哟内个都比较普遍，成为目前瓦楞纸箱因数啊的主流方式。而新型的印刷制箱方式，由于设备、材料、工艺、操作等技术的热点尚未被完全掌握，投资也比较大，推广难度目前还比较大。但纸箱企业为了提高品位，降低纸箱的总成本，获取最大的利润，增加在市场中的竞争优势，采用新型的印刷制箱工艺势在必行。

工艺方案选择 篇6

1 净化工艺方案的比较

目前, 合成氨、甲醇装置中脱除H2S的方法主要有改良A.D.A法、栲胶法、G-V法、NHD法, 脱除CO2的方法主要有改良热钾碱法、NHD法、MDEA法、低温甲醇洗法 (同时脱除H2S) 等, 但对于德士古水煤浆加压气化所产生的水煤气, 可供选择的净化方法主要有以下两种。

1.1 低温甲醇洗工艺

低温甲醇洗是上世纪50年代初德国林德公司和鲁奇公司联合开发的一种气体净化工艺。该工艺以冷甲醇为吸收溶剂, 利用甲醇在低温下对酸性气体溶解度极大的优良特性, 脱除原料气中的酸性气体。该工艺气体净化度高, 选择性好, 气体的脱硫和脱碳可在同一个塔内分段、选择性地进行。低温甲醇洗工艺技术成熟, 在工业上有着很好的应用业绩, 被广泛应用于国内外合成氨、合成甲醇和其他羰基合成、城市煤气、工业制氢和天然气脱硫等气体净化装置中。国内以煤、渣油为原料 (建成) 的大型合成氨、甲醇装置也大都采用这一技术。

低温甲醇洗工艺属于物理吸收, 在低温 (-50~-60℃) 下溶剂吸收能力大, 溶液循环量小, 气体净化度高, 再生热耗少, 操作费用低, 能综合脱除气体中的H2S、COS、CO2, 溶液不起泡、不腐蚀, H2S浓缩简单, 在原料煤硫含量波动较大的情况下, H2S的浓度也可满足硫回收的要求。虽然存在部分设备和工艺管道需要采用低温钢材 (需引进欧洲或日本的材料) , 基建投资较高, 但其最大优点是溶剂价格便宜, 消耗指标和能耗均低于其他净化工艺, 在大型合成氨厂和甲醇厂中普遍采用。

1.2 NHD脱硫脱碳工艺

南化院开发的NHD脱硫脱碳工艺, 其脱硫和脱碳是分别进行的。脱硫部分采用常温选择性吸收H2S、H2S浓缩及再生的三塔流程, 配以二级闪蒸;变换气中含CO243%、H2S 1.0%, 脱硫后, 脱硫气中总硫小于1×10-6, 同时得到H2S浓度大于25%的再生气, 再制取硫磺。脱碳部分采用二塔二级闪蒸流程, 脱碳塔塔顶贫液温度0~2℃, 采用空气气提法使溶液再生, 不消耗热量。该项技术系脱除酸性气体的物理吸收方法, 溶剂无毒、无味、无腐蚀, 化学稳定性与热稳定性良好, 特别适用于以煤为原料, 硫化物和CO2含量高的合成气净化;以及天然气、油田气、冶炼气、城市煤气中酸性气体的脱除。

NHD脱硫脱碳工艺在常温条件下操作, 溶剂无毒, 饱和蒸气压低, 溶剂损失小, 再生热耗低, 设备材质大部分为碳钢, 取材范围广, 价格也便宜;相对低温甲醇洗而言, 溶液循环量大, 消耗高, 另外, NHD溶剂对有机硫的吸收能力差, 对于高硫煤则要增加有机硫水解设备。该工艺的主要优点是投资少, 能耗低于除低温甲醇洗以外的其他净化方法。

低温甲醇洗和NHD脱硫脱碳工艺的比较见表1。

对于本工程, 从工程规模、工艺先进性、降低能耗等方面考虑, 酸性气脱除采用低温甲醇洗工艺较好。

2 气体精制工艺方案的比较

2.1 低温甲醇洗配液氮洗工艺

耐硫变换只采用中变串低变, 出变换的气体中CO含量在1.74%左右, 经热回收和冷却进低温甲醇洗, 净化气体成分为H296.42%、N20.65%、CO 2.7%、Ar 0.17%、CH40.058%、CO2 0.001%、CH3OH 0.001%, 净化气中除H2、N2还含有CH4、CO2、CH3OH、CO、Ar等成分, 少量的CO是合成催化剂的毒物, 必须除净;CH4和Ar为惰性气体, 如不除去会在合成回路中积累, 增加操作的能耗, 又会降低氨净值。变换气经低温甲醇洗净化后, 温度在-55℃左右, 进入液氮洗时, 液氮洗的冷量自身可以平衡。由于气体净化度很高, 因而在合成回路中无弛放气, 减少了气体损失, 压缩功耗也较低。但该法压降损失较大, 投资较高。

2.2 甲烷化精制工艺

采用耐硫中变串低变, 使CO含量降至0.3%以下, 气体进甲烷化工序反应, 甲烷化后新鲜气中CH4+Ar含量约为0.6%。甲烷化工艺的缺点是, 甲烷化过程中消耗H2, 同时合成回路中弛放气增加, 不但损失有效气体, 而且压缩功耗增加。甲烷化流程只适合于压力小于4.0MPa的流程, 变换操作压力太高时, 受平衡压力的影响, CO的浓度只能达到1.0%, 此时若采用甲烷化流程, 甲烷化催化剂容易超温, 消耗氢气量增加, 同时合成回路中弛放气增加, 压缩功耗也增加。

液氮洗是合成氨装置中的一个工序, 它通过低温液氮洗涤脱除原料气中的CO、Ar、CH4等对合成氨催化剂有毒的杂质。由于液氮洗气体净化度高, 新鲜气消耗低, 压缩功耗低, 其与低温甲醇洗相配合的低温净化流程是最佳的, 能耗、正常操作费用均低, 技术先进。所以, 本装置拟采用液氮洗精制流程, 除去对氨合成催化剂有害的CO和CO2组分, 同时也除去CH4和Ar等其他杂质。

3 600kt/a醇氨联产项目净化工艺方案的选择

3.1 变换工艺方案

合成氨变换采用耐硫变换工艺, 可以充分利用气化工段生产的粗合成气中的饱和水蒸气, 避免了变换工艺对中压蒸汽的需求, 降低装置能耗。同时, Co-Mo催化剂对有机硫转化成硫化氢有催化作用, 可以降低脱碳气中的有机硫含量, 提高合成气的净化度。由于后续的净化是采用低温甲醇洗和液氮洗, 只需采用两个变换炉使最终变换气CO含量小于1.0% (干基) 即可。

甲醇变换采用配气流程。来自气化工段的水煤气分两股进入变换工段, 其中一股经水煤气废热锅炉换热降温、分离器分离冷凝液后, 进入变换炉, 在变换催化剂作用下发生变换反应, 使得气体变换成CO含量约为5% (干基) 的变换气;另一股水煤气作为配气, 与出变换炉的变换气混合, 配成含CO约21% (干基) 的变换气去净化。选择该工艺路线, 可操作性强、节省催化剂用量。选用具有超强稳定性的耐硫催化剂 (K8-11G) , 用量为26.1m3, 进变换炉水气 (干气) 比约为1.18。

3.2 酸性气脱除方案

本项目低温甲醇洗工艺采用一步法脱硫脱碳, 装置含有两个甲醇洗涤塔分别用于净化制甲醇和制合成氨的变换气, 共有七个塔设备 (如图1所示) :甲醇洗涤塔Ⅰ (氨) T01Ⅰ, 甲醇洗涤塔Ⅱ (甲醇) T01Ⅱ, CO2解吸塔T02, H2S浓缩塔T03, 甲醇再生塔T04, 甲醇水分离塔T05, 尾气洗涤塔T06, 均为浮阀塔。甲醇洗涤塔Ⅰ (氨) T01Ⅰ塔顶出来的净化气 (CO2≤10×10-6, 总硫≤0.1×10-6) 直接送到液氮洗工段。甲醇洗涤塔Ⅱ (甲醇) T01Ⅱ塔顶出来的净化气 (CO2含量2.5%~3%, 总硫≤0.1×10-6) 送往甲醇合成工段。CO2解吸塔T02塔顶出来的CO2产品气[CO2≥98%, H2+COS<1% (V) , H2S+COS≤3mg/m3]送往尿素工段。甲醇再生塔T04塔顶出来的酸性气[H2S≥40% (V) ]送往硫回收工段。

3.3 气体精制方案

来自低温甲醇洗岗位的净化气 (H296.42%、N2 1.411%、CO 1.74%、Ar 0.28%、CH40.116%、CO2≤20×10-6、CH3OH≤50×10-6) , 通过分子筛除去微量CO2、CH3OH, 经过氮洗塔脱除净化气中的CH4、CO2、CH3OH、CO、Ar等成分, 少量的CO是合成催化剂的毒物, 必须除净;最终配置氢氮比为3∶1的合成气, 供氨合成用。同时, 副产的燃料气送至燃料气管网, 所产循环氢送至C3001加压后送入低温甲醇洗工段循环利用。

液氮洗工段由于较低的出口合成气温度产生的冷量损失, 可结合低温甲醇洗工段进行优化考虑。为补偿冷损失所需的低温效应, 通过给净化后的H2中注入N2实现, 在整个N2[PN2=6.0MPa (G) ]与净化气混合的过程中, 其分压下降为PN2=1.25MPa (G) , 产生J-T效应而获得了液氮洗工序所需的绝大部分冷量。通过膨胀、蒸发离开H2分离器的液体进一步产生冷量, 不需要单独配置一套制冷系统。离开液氮洗工段吸附器的再生气体, 可用作低温甲醇洗工段的气提气。

4 结束语

低温甲醇洗工艺利用低温 (-50~-60℃) 下甲醇的优良特性脱除原料气中的CO2、H2S和COS等的物理吸收法, 具有吸收能力大, 气体净化度高的特点。随着近年来其在流程优化、节能降耗、降低投资、提高装置操作灵活性等方面的不断改进, 低温甲醇洗被越来越多地利用到合成氨、制氢、煤制甲醇、城市煤气、煤制醋酸、煤制烯烃等领域。在600kt/a醇氨联产项目中, 低温甲醇洗装置是保证我公司合成氨、甲醇装置高负荷、低消耗、长周期、稳定运行的关键工序。该套系统自2012年10月9日19时45分接气开车, 到目前为止, 各项运行指标基本达到设计要求, 其中, 送甲醇合成净化气CO2含量2.5%~5.7%、总硫≤0.1×10-6, 送氨合成净化气CO2≤10×10-6、总硫≤0.1×10-6;合成氨和甲醇净化系统同时运行, 共消耗甲醇118.6kg/h (设计值90kg/h) 。

摘要：比较国内NHD脱硫脱碳、低温甲醇洗工艺, 以及气体精制工艺的运行状况, 简述兖矿新疆能化600kt/a醇氨联产项目净化工艺方案的选择。

关键词：醇氨联产,净化,工艺方案,比较,选择

参考文献

[1]秦旭东, 李正西, 宋洪强, 等.低温甲醇洗和聚乙二醇二甲醚工艺的技术经济对比[J].化工技术经济, 2007, 25 (1) :44~52.

[2]薛天祥, 马明燕.低温甲醇净化合成气体的新工艺[J].小氮肥设计技术, 2005, 26 (3) :1~3.

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液氯生产工艺选择 篇7

气体液化的条件有两条: (1) 降温:把温度至少降低到一定的数值, 即称为临界温度tc。 (2) 增压:在临界温度使气体液化所必须的最小压力称为该气体的临界压力Pc。

氯气的临界温度tc=144℃, 临界压力Pc=76.1大气压。也就是说, 只要低于144℃, 在某一温度下, 必有一个对应的压力可以使氯气液化。

由于氯的液化温度与氯压力成单值函数关系, 因此在工业上采用三种不同的氯气压力生产液氯。

(1) 高压法:氯压力在1.4~1.6MPa (表压) , 液化温度30~50℃。

(2) 中压法:氯压力在0.2~0.4 MPa (表压) , 液化温度0~10℃。

(3) 低压法:氯压力在1.5MPa (表压) 左右, 液化温度-30℃左右。

以上三种生产方法, 以低压法操作最繁琐, 能耗最高。随着氯气压力的升高, 能耗也相应的减少, 但同时对设备的要求也越高, 安全隐患也越大。

氯气压力越高氯气液化越容易, 当氯气压力上升到1MPa以上时, 用普通的冷却水就可以将氯气液化, 也就不需要冷冻装置, 因此高压法的节能效果自然就十分明显了。随着设备能力的提高, 将来氯碱企业采用高压法的会越来越多。但在冬季东北地区气温低, 当环境温度达到-25℃时, 氯气压力只要在0.15MPa (表压) 以上就会在管路中液化, 直至液体完全封住管路造成氯气无法在管路中流动, 造成全系统停车。因此在中国北方的城市还不宜使用高压法和中压法生产液氯, 而是采用低压法。

1.1 氨-氯化钙盐水冷冻法

我国以前采用的液氯生产工艺大部分为低压法 (氨-氯化钙盐水冷冻法) 。干燥氯气进入液化槽的氯冷凝器, 与槽内-10℃~-25℃的氯化钙盐水进行间接换热后冷凝成气/液混合物进入分离器, 液氯由底部出口管流出, 进入液氯储槽, 没有冷凝下来的含氯尾气送下一工序。

气氯冷凝的传热过程为:气氯将热量传给氯化钙水溶液, 氯化钙水溶液再将热量传给液氨, 液氨吸热蒸发气化以供给气氯液化时所需的冷量, 氯化钙溶液则在氯冷凝器之间循环以传递冷量。液氨蒸发成气氨进集氨器, 经压缩机、油冷却器, 然后进入氨冷凝器冷凝成液氨, 又经分配台节流分配到各液化槽作再次循环。

1.2 氟利昂冷冻法

近年来由于设备的改进, 一些企业制造液氯的方法逐渐由低压法向中低压方向发展, 生产综合能耗也随之明显下降。现在一般都采用氟利昂冷冻工艺替代氨-氯化钙盐水冷冻法生产液氯。其生产流程分为两部分, 一部分为氟利昂冷冻机组制冷过程, 一部分为氯气液化过程。

a) 氟利昂冷冻机组制冷过程

从氯气液化器出来的气态氟, 进入螺杆压缩机组进行压缩, 压缩后的高压氟利昂气体经油分离器进入氟冷凝器, 冷凝后的液体氟利昂进入贮氟器, 分离后的润滑油回入螺杆压缩机的曲轴箱。经压缩后的液体氟经贮氟器进入氯气液化器的管程, 制冷剂氟利昂在系统中不停地循环, 不停地制冷, 不停地与氯气换热。

b) 氯气的液化过程

氯气进入氯气液化器的壳程, 管程中液态氟蒸发吸收氯气的热量, 使氯气液化, 液化后的液氯经气液分离器去液氯储槽, 未液化的氯气送至其他工序。

1.3 两种冷冻法的比较

氨-氯化钙盐水冷冻法需要二次换热, 能量利用率低。使用盐水作为载冷剂, 对设备及厂房腐蚀比较严重, 为保证安全生产多种设备须定期更换。同时为增强换热效果, 夏天冷却水不能重复利用, 水耗量较大。同时制冷剂氨对环境污染较严重并且易燃易爆, 对人体危害也较大。如果在盐水槽中, 氨和氯同时泄漏会生成爆炸危险性非常大的三氯化氮, 对安全生产形成非常大的隐患。其优点是:当发生意外, 压缩机不能制冷时, 因盐水有一定的冷量, 可以保证氯气系统压力不会快速升高。

氟利昂冷冻工艺, 采用了对环境污染相对小一些制冷剂, 同时没有二次换热, 降低了能耗, 同时操作强度及操作人员数量大大降低。但此套液化工序应注意的一些问题: (1) 因氟利昂无色无味, 一旦泄漏很难发现, 所以一定要保证氟利昂系统设备密封性能完好。尤其是贮氟器液位既要保证密封完好又要便于观察液位。 (2) 当过量液体制冷剂进入氯气液化器后, 因氯气压力波动等原因造成没有足够的氯气与制冷剂换热, 致使制冷剂不能汽化, 降低了压缩机的工作能力。建议在氯气液化器安装液位指示装置, 便于观察进入氯气液化器内的液体制冷剂的量。因制冷剂在氯气液化器中走管程, 因此液位指示装置最好安装在液化器封头上。

2 液氯输送方式

2.1 汽化加压输送方式

液氯在汽化器内通过夹套热水加热, 使液氯汽化产生1.0MPa的压力, 将储槽内的液氯压送到包装岗位。

三氯化氮产生于食盐水电解过程, 因此氯气中会夹杂少量三氯化氮。由于三氯化氮和液氯的沸点不一, 当液氯蒸发时, 三氯化氮与氯的分离系数为6~10, 故大部分三氯化氮存留在未蒸发的液氯残液中。随着蒸发过程的进行, 液氯总量越来越少, 而积累在其中的三氯化氮含量则越来越高。当三氯化氮在液氯中浓度超过5%时即有爆炸的危险, 因此液氯汽化器必须定期排污。

汽化加压输送方式存在不可避免的危险因素, 同时由于对液氯二次汽化, 不仅消耗能源操作过程也比较负责, 现在企业大都不再采用此方法输送液氯。

2.2 空气加压输送方式

空气经压缩干燥后给液氯储罐加压, 将液氯压送到包装岗位。《氯气安全规程》中要求, 罐车上卸液氯用的压缩空气, 应经过干燥处理, 保证干燥后空气含水量低于0.01%。因此压缩空气干燥是此操作的重点。

其次, 槽车包装过程及包装完成后, 都要有废气排放。废气为含氯空气不能排放大气, 可以选择返回氯气系统, 但会造成氯气系统短时间压力升高, 影响系统压力平稳。最好选择向吸收氯气装置排放, 如次钠反应釜、氯气吸收塔等。此操作过程相对安全, 但也为升压操作, 应尽量减少使用次数。

2.3 液下泵输送方式

液下泵适合从密闭容器中抽取液氯, 对液氯进行输送和包装。液下泵操作的好处是, 没有对设备进行升压, 减少超压泄漏危险。传统液下泵采用填料加干燥空气或氮气进行密封, 属于动密封, 不能保证完全无泄漏, 而且当液氯气相压力或密封气压力波动时, 将打破气相压力平衡, 产生密封气泄漏到氯气系统造成系统压力高或者氯气向外泄漏等。同时氯气每时每刻都要被流动的密封气带走, 损耗量很大, 还要对不间断排放的含氯尾气进行处理。

新型液氯液下磁力泵, 无泄漏, 所有密封点均由静密封垫密封, 通过磁性联轴器驱动。不需要密封气密封, 安全、经济、可靠。无氯气损耗, 无尾气排放等优点, 被越来越多企业所采用。因此用液氯液下磁力泵输送液氯为液氯输送的首选。

3 液氯计量方式选择

因氯气为危险化学品, 应避免一切人体接触。并且由于处于低温状态下工作, 必须有准确的计量装置确保进入贮槽或槽车的液氯不过量。

3.1 传统浮球式液位计

液氯比重比较大, 采用浮球式液位计又经济又实用。其原理是自液氯储槽顶部插入一内含空心浮球的钢网筒, 浮球随着储槽内液面变化沿钢网筒上下浮动, 通过储槽上方的液位计指示液位。

浮球式液位计相对而言, 价格低廉。但安装和维护时避免不了需要打开设备及与液氯接触, 易造成氯气泄漏及物料损失。由于氯气中水分及液氯中酸泥的影响, 浮球有可能与钢网管卡死, 易造成液位指示误差及增加检修次数。

3.2 外测式液位计

外测式液位计是在液氯储槽底部外壁吸附一个仪表测量头, 检测容器产生的微小振动, 再将容器在不同液位下的振动转换为电信号, 经过判别和复杂计算后, 得出液位值。

外测式液位计安装简单, 仅需将仪表测量头吸附在储槽容器外壁, 避免了设备开孔 (仅需在在测量头吸附处对设备进行打磨) , 消除了氯气泄漏的隐患。避免了测量仪器与液氯接触减少腐蚀, 检修及安装也相对容易。现在为液氯储槽计量方式的首选。

3.3 液氯质量流量计

槽车充装操作时, 为防止因液位计失误造成超装, 一般采用先将液氯装入计量槽计量后再装入槽车。经计量槽后再装槽车, 虽然减少了超装的可能, 但是重复操作, 即增加了工人的劳动强度又加大了液氯泄漏的风险还加大了液氯的损失量。

现在大部分企业都在使用液氯专用质量流量计, 根据科氏力原理来测量流体的质量流量, 科氏力是指物体在旋转系统中做直线运动时所受的力。液氯质量流量计可以直接安装在充装管路上, 体积小、安装方便, 便于岗位操作。将液氯从液氯贮槽中经过质量流量计直接装入槽车, 还可以设定包装上限联锁到包装泵上, 当达到包装量时, 自动停泵, 避免人为误操作造成槽车超装现象发生。

4 液氯生产注意事项

4.1 包装过程注意事项

槽车充装过程必须要连接两根管路, 一根液相充装管, 一根气相排气管, 即采用减压方式进行充装。一方面加快包装速度, 另一方面当发生泄漏时可及时将液氯倒回贮槽内。

包装钢瓶后需要用氯气泵对包装管路里的的尾气进行抽吸, 一般情况下送回废气系统。但钢瓶在使用过程中一旦充入杂质, 再将尾气抽回氯气系统有一定的 (下转第289页) (上接第293页) 安全隐患。因此最好将尾气送氯气紧急处理装置, 不要再回到氯气系统。

4.2 安全阀的安装方式

安全阀用在受压设备、容器或管路上, 作为超压保护装置。当设备压力升高超过允许值时即自动开启使流体外泄, 以防止设备压力继续升高, 当压力降低到规定值时, 阀门及时关闭, 保证设备或容器安全运行。

由于氯气是危险化学品, 一旦出现安全阀起跳事故, 氯气也不可以向大气排放, 一般情况下将安全阀排放管路连接到氯气废气系统, 但对整体系统还是有很大影响。因此将安全阀排放管路连接到氯气泄漏紧急处理装置上, 这样一方面可以防止因排放系统有压力增加安全阀背压, 影响安全阀泄压速度, 另一方面不与生产系统连接, 避免安全阀排压时造成生产系统压力波动。

总之, 因东北地区的气候特点, 液氯生产工艺采用低压液化工艺, 制冷方式选择氟利昂制冷工艺, 液氯的输送方式选择选磁力液下泵输送, 储槽的计量方式选择外挂式液位计, 槽车包装时利用质量流量计计量而省去计量槽。S

摘要：简述液氯生产过程, 介绍了氯气液化方式、输送方式、计量方式的选择以及生产过程中的注意事项。

聚甲醛合成工艺选择 篇8

聚甲醛 (简称POM) 分子结构规整, 无侧链, 热塑性高结晶度聚合物, 具有优越的耐磨性和自润滑性, 优异的物理机械性能, 被誉为“金属塑料”, 作为一种高性能优异的热塑性工程塑料, 在齿轮、轴承、管道、管件、食品和医用等行业等具有极其广泛的应用。

本文就国外聚甲醛生产工艺进行对比分析和选择。

1 国外工艺技术概况

1.1 国外工艺技术概况及评述

聚甲醛生产工艺按产品科分为两种, 即均聚甲醛生产工艺和共聚甲醛生产工艺。

均聚甲醛生产工艺以美国杜邦公司为代表, 该工艺是以50%甲醛水溶液为原料, 与异辛醇反应生成半缩醛, 经脱水精制, 热分解得到纯甲醛。

无水甲醛通入三氟化硼乙醚络合物聚合成均聚甲醛, 然后经过滤分离、干燥后, 用醋酐进行羟基酯化封端, 得到热稳定的聚甲醛, 然后加入抗氧剂等助剂, 通过挤出造粒制得成品。

该工艺路线甲醛提纯工艺复杂及后处理封端技术困难, 使得均聚产品耐碱性、耐热性差, 生产成本高。

德国BASF公司为本体聚合工艺。以螺杆挤出机作为聚合装置, 选用三氯化硼为催化剂。

日本宝理研发新牌号, 具有良好的机械性能, 长期抗蠕变破坏、寿命长。

共聚甲醛生产工艺以美国塞拉尼斯公司的工艺为代表。甲醛先经浓缩、浓甲醛在催化剂作用下合成三聚甲醛, 再经提浓和精馏等过程获得精三聚甲醛。精三聚甲醛与第二单体二氧五环在催化剂作用下进行共聚反应。生成粗聚合物经研磨及钝化处理后, 再经后处理加入各种助剂, 再通过挤压造粒即得成品共聚甲醛粒料。

1.2 推荐工艺技术方案

目前共聚甲醛占世界上总量的75%以上, 共聚甲醛是世界上当前和未来的主流, 因此本文只讨论共聚甲醛工艺路线, 为大型甲醇企业选择聚甲醛工艺提供参考。

2 聚甲醛技术比较和选择

2.1 聚甲醛技术比较

境外掌控共聚甲醛生产技术的公司:美国的杜邦及塞拉尼斯公司、西欧的巴斯夫公司、香港的富艺国际工程有限公司、波兰的ZAT公司、日本的宝理公司、旭化成公司等。由于技术封闭, 只有波兰ZAT公司和富艺国际工程有限公司向中国转让。

二者比较见表1, 波兰ZAT和富艺国际技术比较。

2.2 聚甲醛生产技术选择

由表1聚甲醛技术比较表中可以看出, 富艺公司共聚甲醛技术具有以下优势:

(1) 富艺公司技术各个操作环节均采用连续操作, 可保证产品连续稳定运行。

(2) 聚合过程无需溶剂, 降低运行成本。

(3) 聚合工艺容易控制聚合物分子量和特性。

(4) 原材料及公用工程耗量低。

(5) 无有机废液排出且排出污染物符合环保和清洁生产的要求。

(6) 最终产品牌号可调整。

(7) 聚甲醛产品的加工特点和机械性能达到国际一流水平。

3 工艺流程说明

3.1 工艺装置组成

共聚甲醛生产装置主要由甲醛制备及浓缩单元、三聚甲醛单元、二氧五环单元、聚合及后处理单元、尾气焚烧等单元组成。

3.2 工艺流程

3.2.1 甲醇工序

从界区来的甲醇、空气和蒸汽按一定比例送入气体混合器, 三者经过充分混合后, 进入甲醛反应器, 反应温度660℃, 反应压力约0.05MPa。反应器产物为甲醛, 进入甲醛吸收塔被循环冷却过的粗甲醛吸收生成46%甲醛。

46%甲醛在真空系统条件下, 在甲醛浓缩器内浓缩至60%, 供三聚甲醛工序和二氧五环工序使用。

3.2.2 三聚甲醛工序

60%甲醛输送至反应器反应生成的三局甲醛溶液, 经过浓缩塔浓缩, 三聚甲醛萃取, 送至下游。

3.2.3 二氧五环工序

60%甲醛及乙二醇进入二氧五环反应器生成二氧五环, 二氧五环经过冷凝器冷凝后, 由泵送至二氧五环浓缩塔中浓缩, 萃取后, 送至下游。

3.2.4 聚甲醛工序

T O X、二氧五环、M e t h y l a l (甲缩醛) 由线形混合器控制均匀混合后注入聚合反应器, BF3作为引发剂从另一个注入口进入。反应温度为150℃, 反应压力为0.01MPa。

3.2.5 成型

干燥后的POM粉和稳定剂注入到双螺杆挤出机中混合, 聚合物和稳定剂在挤出机中得以混合均匀, 挤出机的温度控制在180-200℃。送包装机包装为成品。

3.2.6 尾气处理

甲醛制造工序甲醛吸收塔排出的废气由废气排风机送入焚烧炉燃烧, 尾气由烟囱高空排放。

4 结论

富艺国际工程公司的生产技术无论从产品质量还是能耗上, 以及装置运行规模放大风险上均优于波兰ZAT公司, 因此本项目聚甲醛生产技术推荐采用富艺国际工程公司共聚甲醛生产技术。

参考文献

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井下采煤工艺的选择 篇9

与世界上的其他国家相比, 我国的煤炭资源处于相对丰富的位置, 而且品种多、种类全, 对我国煤炭工业的发展起了重要的推动作用。采煤技术古已有之, 但煤炭工业的真正发展是在改革开放之后才开始进行的, 得益于改革开放时期各种技术的进步, 采煤工艺也有了飞速发展。传统的、落后的采煤工艺逐渐淡出, 机械化采煤技术开始产生并逐步推行。自上世纪九十年代开始, 在我国的煤炭开采业中普遍进行了高产高效的矿井的建设, 这样一批现代化的、高产的、高效的矿井, 为我国的煤炭开采事业带来了新的活力, 加深了我国煤炭开采的自动化和机械化程度。当时比较常见的两种机械化采煤工艺是普通机械化采煤工艺和综合机械化采煤工艺。机械化的推行, 大大提高了采煤效率。相比较而言, 综合机械化采煤工艺所应用的新技术更多, 也更为先进, 采煤效率相对较高。

2 采煤工艺方式及选择

我国目前常见的四种采煤工艺方式, 分别是综合机械化采煤工艺、普通机械化采煤工艺、爆破采煤工艺及连续采煤机采煤工艺。

采煤工艺的选择必须综合考虑各种情况, 将所有应该考虑的因素考虑齐全, 方能选择出最优的方式。在选择时要对煤层的实际情况进行分析, 再综合考虑开采技术、设备条件、所能承担的最大成本等因素, 最终作出决定。在这一过程中, 首先, 必须要遵循安全原则, 以保障采煤过程的安全为最基本的要求。其次, 必须在综合考量的基础上, 追求开采的经济效果等指标。我国地域广阔, 煤层的分布范围较广, 每一处煤田的地质也都不同, 因此决定某种单一的采煤工艺方式是比较困难的, 可行性也不高。在很长的一段时间内, 几种采煤工艺将呈现共同发展的趋势。下面对四种工艺进行一下简单的介绍。

2.1 综合机械化采煤工艺的条件

随着采煤工艺的不断发展, 追求采煤的高效率已经成为业界的共识。各大采煤方都不再满足于传统的单一采煤方式, 而是致力于采煤的高产高效。综合机械化采煤工艺能够综合利用各种先进技术, 形成技术运用的规模化效应, 比如选择大功率的采煤机, 大吨位液压支架等高效技术。这样可以有效降低人工成本, 减少能源消耗, 实现了机械化的集成化运用, 更为高效、安全。正是由于这些优点, 综合机械化采煤工艺是目前最为先进的采煤工艺。然而, 正是由于综合机械化采煤工艺对各类先进技术的集成化运用, 带来了高昂的设备造价, 而且该工艺对技术、煤层、员工操作水平的要求都比较高。实践表明, 在煤层结构相对稳定、构造相对简单的情况下选择综合机械化采煤工艺是较为合适的。

2.2 普通机械化采煤工艺的条件

与综合机械化采煤工艺相比, 普通机械化采煤工艺有以下几个特点。一是对技术的要求没有那么高, 操作技术容易掌握, 易于寻找合适的操作人员。二是设备的价格相对低廉。由于规模不大, 技术也没有要求十分先进, 因此设备价格低于综合机械化采煤工艺。三是普通机械化采煤工艺对煤层的地质条件适应性也强于综合机械化采煤工艺。由于设备规模不大, 实现采煤地址的转换也相对容易。对某些地质结构复杂的煤层来说, 综合机械化采煤工艺的优势无法得到充分的发挥, 而普通机械化采煤工艺可以充分利用规模小、方便灵活的特点, 取得良好的开采成效。在我国目前大型采煤矿井与中小型采煤矿井并存的情况下, 普通机械化采煤工艺仍是大多数中小型矿井发展采煤机械化的选择。

2.3 爆破采煤工艺的条件

爆破采煤工艺又称炮采工艺。顾名思义, 这一采煤工艺主要是采用爆破的技术进行采煤。炮采的工序包括打眼放炮, 装煤运煤, 还有炮采工作面支护和采空区的处理。在这其中, 打眼环节是非常重要的, 要根据煤层的厚度及顶板的条件等情况来确定打眼爆破的相关属性参数。特点主要有:投资少、技术要求低、操作简单等。但与此同时, 效率较为低下, 资源回收率低, 是一种粗放式的采煤工艺, 而且由于采用爆破技术, 操作人员的工作条件较差。在实际操作中, 这一工艺多是作为补充工艺而使用。如对于不适合机械化采煤工艺的煤层, 多采用此工艺。

2.4 连续采煤机采煤工艺的条件

连续采煤工艺简称连采, 连采一般指的机械化率达到95%以上的采煤工艺, 即在破煤, 装煤, 运煤和支护等工艺中全部实现了机械化的方式来进行作业。连续采煤机采煤工艺有如下特点:投资少、回报快, 效率高等, 但对于煤层地质条件要求较高, 一般只是用于浅度开采的硬煤层或中硬煤层, 要求煤层结构简单, 对开采技术要求不高。该工艺的煤炭资源采出率不高, 从近几年的煤炭开采实践来看, 多是作为大中型矿井的辅助采煤法。从本质上来说, 连采是综合的机械化采煤工作的补充, 同时也是综采的前提。因此, 连采的使用范围非常的广泛。

3 结束语

在我国的采煤实践中, 存在以下几个问题:国产的综合机械化采煤设备的装机容量不高, 生产效率低下、容易出现故障。这些问题导致我国的采煤工艺与世界发达国家相比, 还有很大差距。随着工业化进程的不断加快及先进技术的不断发展, 对煤炭行业的要求越来越高, 必须尽快制造出适应我国煤层地质条件的综合机械化采煤设备, 利用新技术新工艺, 推动煤炭开采效率提高, 促进煤炭行业的整体快速发展。

采煤工艺是煤矿生产的重心所在, 是煤炭企业发展的先决条件。衡量一个煤矿企业的发展, 主要是看所采用的采煤工艺是否适合, 是否高效。因此, 选择合适的采煤工艺必须遵循安全、高效的原则, 如果煤层地质条件相同, 经济允许的情况下, 优先选择综合机械化采煤工艺, 其次为普通机械化采煤工艺, 最后为爆破采煤工艺和连续采煤机采煤工艺。

摘要：本文以理论知识为基础, 结合采煤实际工作中所遇到的问题, 对我国的各类采煤工艺, 主要是综合机械化、普通机械化采煤工艺等进行了阐述, 同时也一并分析了爆破采煤工艺及连续采煤机采煤工艺。通过对几种采煤工艺的比较, 提出了井下采煤工艺选择所应遵循的基本原则。

关键词：综合机械化采煤工艺,普通机械化采煤工艺,爆破采煤工艺,连续采煤机采煤工艺

参考文献

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[5]过江, 古得生.采矿学科的创新机制与创新教育探索[J].中国冶金教育, 2007.

如何选择合理的采煤工艺 篇10

安全生产。安全生产是各行各业首要考虑和解决的问题, 煤矿企业尤其如此, 只有解决了这个问题, 才能保证生产的顺利进行。在采煤过程中要严格遵守《煤矿安全过程》, 尽可能减少甚至杜绝煤矿事故的发生。

经济适用。在保证安全生产的前提下, 衡量采煤工艺选择是否合理的另一个重要标准是经济效果。在开采前一定要对所选择的采煤工艺进行评估, 评估原则如下:是否提高采煤工作面产量;是否提高劳动效率;减少材料消耗;是否保证煤炭质量;是否降低成本。

煤炭采出率高。所选择的工艺必须能提高产出率, 将煤炭损失降到最小, 这也是减少煤矿事故、保证正常生产的重要举措。

2 目前我国煤炭企业所用采煤工艺分析

2.1 炮采工艺

炮采工艺是爆破式采煤工艺的简称。该工艺的主要组成及操作步骤如下:⑴爆破落煤。这个过程首先要找到合适爆破的点并进行打眼, 装药后爆破, 此过程尽可能减少爆破材料的消耗。所以在打眼时要根据实际参数合理打眼, 科学的安排爆破次序。⑵人工装煤与机械化运煤。由于作业面窄小, 在装煤时使用人力, 这显然影响工作进度。采下的煤炭用运输设备运离工作面, 采用这样的方式运煤提高了工作效率, 减少了工人的劳动量。⑶用单体支柱支护工作空间顶板。此种方式能有效防止炮崩。

炮采工艺的优点:操作简单易控制、成本低、技术含量低。缺点:产率低, 现场工作条件相对差、工人劳动强度大。

2.2 普通机械化采煤工艺

该工艺主要依靠滚筒式采煤机来完成。现阶段主要运用单滚筒型和双滚筒型采煤机进行采煤作业, 两种采煤机的采煤原理和作用不尽相同。单滚筒型是单向割煤, 往返一刀, 适合于1.5m以下的较薄煤层。双滚筒型双向割煤, 一个回合两刀, 有利于采煤效率的提高, 而且稳定性较好。

普采工艺的优点:机械化程度高、大大降低了工人的劳动强度、提高了煤的回采率。缺点:机械设备在工作现场运输困难, 体积及质量较大、机械设备检修麻烦、投资大。

2.3 综合机械化采煤工艺

综采工艺是指在采煤工作面全部使用机械化进行生产的工艺。该工艺主要过程及操作步骤如下:

第一, 割煤。包括破煤及装煤, 在割煤时采用的设备有刨煤机和滚筒式采煤机, 根据采煤现场实际情况选用不同采煤机。两种采煤机的运行机理不同。两种采煤机相比较刨煤机造价和维修成本低、操作简单易懂, 非常适宜于薄煤层开采。

第二, 运煤。煤炭被割下后经一系列运输设备, 将煤运至地面存放。在设备安装时一定要使采煤机采煤速度和运输机的工作量相匹配。

第三, 采煤工作面支护及采空区处理。目前液压支架进行工作面支护运用的比较多, 它的工作机制是以设备内部高压液体为动力实现对工作面的支撑。此工艺工作面支护方式有两种:及时支护和滞后支护, 不同的支护方式对工作面要求也不同。及时支护用于直接顶稳定性差的工作面, 而滞后支护方式用于直接顶稳定性好, 且周期压力大的顶板工作面。

综采工艺的优点:材料消耗小、生产成本低、有效减少冒顶事故的发生、降低了劳动强度。缺点:机械设备吨位重, 组装运输麻烦、机械设备运行中容易摩擦撞击, 导致瓦斯煤尘事故的概率大大提高、工作环境差、患煤矿职业病概率高。

2.4 连采工艺

连采工艺的流程及步骤有以下几方面组成: (1) 煤房工作面使用连续采煤机完成破煤和装煤。 (2) 用梭车或可伸缩输送机运煤。 (3) 采用锚杆支护顶板, 使用铲车搬运物料和清理工作面。该工艺采用6m左右的煤房将待采煤层切割成正方形或长方形煤柱, 煤柱宽度由数米至二三十米不等。采煤在煤房中进行, 视顶板条件可回收部分煤柱。

实践证明, 连采工艺是对以上三种采煤工艺的补充, 有广阔的应用前景。

3 煤炭企业对采煤工艺的选择

3.1 适用于炮采工艺的条件

炮采工艺具有操作简单易控制、成本低、技术含量低等优点。但是其产率低, 现场工作条件相对差、工人劳动强度大。炮采工艺对煤层条件没什么要求, 所以不能用机械设备采煤的煤层, 可使用该工艺进行生产。当前, 该工艺主要用于不平整煤层及地质条件达不到机械采煤要求的煤层。

3.2 适用普通机械化采煤工艺条件

普采工艺所用到的机械设备造价便宜, 技术含量较低, 普采对地质条件要求不高, 而且现场工作面易于搬迁。对于空间比较窄小的煤层或者不规则的工作面其他采煤工艺就不适用, 可采用普通机械化采煤工艺能够很好地完成。现阶段, 我国小型矿井普遍采用普采工艺。

3.3 适用于综合机械化采煤工艺条件

综采工艺具有材料消耗小、生产成本低、有效减少冒顶事故的发生、降低劳动强度等优点。但是, 综采工艺的机械设备多而复杂, 而且都是大型设备不利于搬运组装, 整个综采设备的运转对操作人员的技术水平以及管理者的管理水平要求很高。目前, 在我国适宜用综采工艺的煤层必须具备以下条件: (1) 煤层构造简单, 其存十分稳定。 (2) 顶与底条件好, 同时煤层倾角在55°以下。

3.4 适用于连采工艺的条件

连采工艺具有投入少、适用性强、安全指数高、制动化程度高等优点。其缺点是通风条件很差, 回采率低, 现场工作条件仅好于炮采工艺。连采工艺对煤层的要求比较苛刻, 因此, 该工艺一般用于地表煤层的开采。通常用于开采大型矿井的辅助方法。

4 结语

不同的采煤工艺有自己的优缺点, 矿井开采要以安全生产、经济实用、煤炭采出率高为原则选择适用的采煤工艺。煤炭企业在生产过程中一定要把安全放在第一位, 以“科学发展观”为导向指导生产, 为建立资源节约型环境友好型社会做贡献。

摘要：由于各地地质条件差异很大, 导致煤层存储条件差异明显。因此, 在采煤时要根据实际条件选择合理的采煤工艺, 以此提高煤炭产量, 保证现场工作人员的人身安全。本文就如何选择合理的采煤工艺进行阐述。

关键词：煤炭资源,合理,采煤工艺

参考文献

[1]郝忠军.井下采煤技术及采煤工艺的选择[J].内蒙古科技与经济, 2007 (07) .