化工技術范文

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化工技術

篇1

關鍵詞:煤化工技術 發展 新型煤化工技術

中圖分類號:TQ54 文獻標識碼:A 文章編號:1003-9082(2017)07-0209-01

一、前言

煤炭資源曾經是世界上儲量最多化石資源,但是隨著人們不斷的開發利用,煤炭資源的儲備量越來越少。一直以來我國都倡導保護環境,減少污染,但是在使用煤炭的過程中仍會產生大量的污染物質,例如霧霾、煤化企業所排放出來的廢水等。在這一背景下,遵守國家環保要求,通過對能源結構進行改變,不斷發展煤化工技術以及開發新型煤化工技術,就變得尤為重要。

二、煤化工技術的發展

1.煤氣化

煤炭在高溫下與相關的化學試劑進行反應,通過反應將固態的煤炭轉化為各種氣體的混合物,碳氫化合物、水以及二氧化碳等氣化劑都可以與煤炭進行氣化反應。在煤炭氣化反應之后產生的氣態產物,例如水和二氧化碳等,還可以熱炭產生化學反應。在煤氣化的反應過程當中采用不同的氣化方法,或者改變反應條件等,都會使煤氣化產生的氣體成分發生改變。不同的煤氣爐有不同的特點,可以按照這些特點將煤氣爐分為五個層次,分別是氫化帶、還原帶、干餾帶、干燥帶和灰層。煤炭在干餾帶和干燥帶當中通過回到高溫加熱,通過將煤炭中的水分蒸發掉,得到氧化反應后的產物。將氧化反應后的a物經過氣化得到粗煤氣,再通過凈化加工等工序就可以得到各種化學品。

2.煤焦化

煤焦化也叫做煤干餾。通過將煤炭與空氣隔離后進行加熱,將煤進行分解,這個過程就叫做煤焦化。在煤化工技術中具有一次、二次化學加工以及深度的化學加工過程,通過這些過程可以生產出氣化產品、液化產品、焦化產品等化工產品。這些化工產品往往與我們的生活關系密切,在日常的生產生活當中使用范圍廣泛,是我們日常生活當中必不可缺的。

3.煤液化

將煤炭中的有機物分解成流質產物,這個過程叫做煤液化。當前我國的煤液化技術中分為直接液化和間接液化兩種,發展前景一片光明。通過提高相關的技術水平和生產工藝,使煤化工技術得到了長足的進步。

在1913年由德國科學家發明出了直接液化技術。這項技術是將煤炭與氣態氫在高溫的條件下進行反應,煤炭通過反應可以提高自身含氫量,最終可以生產出液體。在1927年,科學家通過將硫化塢和硫化銅作為反應的催化劑,將反應過程分為了兩個階段,分別是互相加氫和氣相加氫。通過這一改進,煤的直接液化技術得到了快速發展,各地開始不斷建造大型的煤直接液化廠。

科學家于1923年發明出了煤的間接液化法。用煤炭作為原料,通過氣化反應生成氫氣和二氧化碳,并將這些氣體作為原料,在催化劑的作用下進行合成,最終生產出液化的烴類。

隨著煤炭資源的不斷利用,世界上已經開始了能源危機。為了改善這一情況,各國的科學家都開始大力發展煤的直接液化技術。目前最常見的技術有:EDS、SRC、H-Coal[1].

(1)EDS:EDS法也叫做供氫溶劑法,這種方法最早是在1966年由美國的一家工程公司提出的。這種方法在反應當中不加入催化劑,以防止煤炭中的一些物質對催化劑產生毒害作用,使一些高性能的催化劑的使用壽命得到了延長。其與SRC法的區別在于通過對循環溶劑單獨進行催化加氫,可以有效的提高溶劑的供氧能力,通過提高液化油率得到產品輕質油和中質油。

(2)SRC:SRC法又叫做溶劑精制煤工藝。這種方法是在1962年由美國的煤炭研究局開發的。起初是為了將美國本土的高硫煤進行清潔利用而開發的一種煤液化轉化技術,在反應當中不加入催化劑,同時反應條件也比較溫和。通過利用每一次生的黃鐵礦將煤轉化為SRC-1,后來經過改進,加入了減壓蒸餾法得到SRC-2。

(3)H-Coal:H-Coal技術是由美國的HRI公司在氫油法的基礎上進行改進,開發出了與供氫溶劑法和溶劑精制煤工藝都不同的氫煤法。其反應環境在沸騰床反應器中,反應中加入高活性的催化劑,可以大大提高液化轉化率,并且可以有效提高生產出粗油的品質。

三、新型煤化工技術

1.利用煤炭提煉出各種化工產品

當前生產甲醇的主要原料是天然氣,但是我國的天然氣儲備量和化石儲備量遠遠低于煤炭儲備量,所以現在一般都是利用煤炭來進行生產甲醇。甲醇作為一種重要的化工原料,在我們的日常生活中也是必不可少的。通過對甲醇進行羥基化,可以提取出醋酸草酸和甲酸等酸類,這些都是重要的化工產品[2]。

2.新型煤氣化技術

我國當前大多是通過使用德士古、魯奇以及殼牌等煤氣爐對煤進行氣化。這種技術通過在化學反應當中加入多種催化劑,生產出的混合物中包含了約40%的甲醇和約60%的異丁醇,將生產出的異丁醇通過脫水反應生產出異丁烯。制作高辛烷的添加劑也是通過這種技術,利用天然氣或者煤炭作為原料制得的。

3.利用煤合成各類烴化物

通過我國科學家的多年不斷研究,在當今中國的相關技術已經得到了快速的發展,在世界上已經處于領先地位。但是這項技術還存在一些不足,雖然可以百分之百實現將甲醇裂解得到烯烴,但是其選擇性還不能實現完全可選擇,只能達到85%到90%。因為這些不足,所以通過這個方法制得的產品的純度和產量也受到了一定的影響。所以科學家們還應當加大對這項技術的投入,不斷尋找改進這項技術的方法[3]。

四、結束語

隨著經濟發展的需要,我國國民在日常的生產和生活當中需要消耗大量的能源物質。煤炭資源作為我們當今生活中使用最多的化石能源,隨著我們多年來的不斷使用儲存量也不斷減少。所以不斷對煤化工技術進行發展和改進,并且積極開發新型煤化工技術,使煤炭資源更高效的使用,并且符合國家保護環境的要求。想要做到這一點,就需要相關工作人員不斷努力,使我國的煤化工技術得到更好的發展。

參考文獻

[1]杜銘華, 徐振剛, 郭治. 新型煤化工發展戰略探討[J]. 中國能源, 2015, 25(6):24-29.

篇2

1.1整合資源輻射發展的需要

通過構建應用化工技術專業群體系,有效整合群內資源,實現專業群內課程、師資及實訓基地的共享;在核心專業的輻射作用和引領下,帶動其他專業的發展。目前應用化工技術專業群所含五個專業的學科基礎為:理論上以掌握無機及有機物質的特性為主線,建立了四大化學相關知識的相互融合、實用化為目的的課程體系;實踐上突出以能力培養為主,通過微型化學實驗,使學生在安全、環保的條件下發揮主動性,開拓思維、探索新工藝,培養學生的創新精神。通過基礎理論和基礎實踐的學習,學生具備了基本化學基礎、分析化學基礎和化工操作基礎的基本能力,形成了寬厚的基礎平臺教育,為后續的多方向模塊教育打下良好的基礎。此五個專業的技術服務領域包括精細化工、石油化工、制藥、新材料等應用化工領域,在其整個領域中均貫穿著綠色環保和安全的技術與理念。我校應用化工技術專業是央財支持的重點專業,精細化學品生產技術專業是省特色專業,在其影響和帶動下,其他專業也在不斷發展,生化制藥專業和環境監測與治理專業也被立項為校級品牌和特色專業建設點,這兩個專業在建設過程中,不斷借鑒前兩個核心專業建設的成功經驗,共享其有效資源,內涵建設不斷提高。鑒于此,圍繞學科基礎構建了以應用化工技術、精細化學品生產技術專業為龍頭的包含生化制藥技術、高分子材料及加工和環境監測與治理共五個專業的應用化工技術專業群,在群的基礎上共建基礎平臺,共享資源,共建師資隊伍,在產業背景下進行“寬平臺+多方向”的群的內涵建設,創新人才培養模式,大力提升人才培養質量,培養復合型高技能人才。

1.2周邊化工行業發展的需要

應用化工類產業是江蘇省“十二五”重點發展的支柱產業之一。南通市是全國首批15個化工生產基地之一,特別是近三年,眾多國內外知名化工企業,如王子紙業、邁圖新材料、江山農化等落戶南通化工園區。伴隨上海北翼的如東洋口港、啟東港、如皋港的陸續開發,1000萬噸煉油、100萬噸乙烯項目的引入,帶動了大批下游項目及環保安全產業鏈的開發,為應用化工產業提供充足的原料,使南通成為國內重要的石油和化工基地。南通現有大小化工類企業數千家,生產規模在億元以上的化工類企業有16家,其產品涉及農藥、醫藥、合成材料及助劑等。根據南通市政府的發展規劃,將重點打造高端精細化學品、高效廣譜低毒低殘留新農藥、醫藥及生物化工、新型合成材料四大產業鏈,這些都為該專業群的人才需求提供了廣闊的空間和契機。

1.3學生適應行業就業的需要

[3]通過構建應用化工技術專業群,學生可以在經過一定時間的學習,對基礎知識、專業知識有一定的了解后,在群內有二次專業選擇機會,使學生對專業選擇更具有明確性、主動性和靈活性,更能適應將來的發展需要。

2應用化工技術專業群體系建設構想

2.1加強人才培養體制建設,改進人才培養模式

在“工學結合、校企合作、頂崗實習”的人才培養模式下,不斷深化和創新人才培養體制。擬通過成立理事會、與企業聯合招生、聯合教學等方式,將教育和培訓的一部分納入市場化運營,同時讓企業參與到人才培養方案的制定、教學管理等環節,實現共同培養。一是校企合作體制的建設。當前社會發展速度越來越快,社會的產業結構邊界也越來越模糊,社會迫切需要高技能的復合型人才。針對周邊地區對應用化工類人才的需求,企業合作組成“訂單班”,企業參與制定訂單班人才培養方案,由教師和企業工程師共同承擔教學任務。由于訂單班人才培養方案的針對性較強,與崗位結合較緊密,學生到崗后很快適應。訂單班的培養真正實現了專業教學要求與企業崗位技能要求的對接。除了訂單班培養人才的途徑,還可嘗試共同成立理事會、校企合作學院等其他校企合作途徑,從更深層次的途徑推進校企合作體制的建設。二是試行多學期、分段式的教學組織形式,引入“彈性學分制”的評價機制。試行彈性學分制,學生不再受時間的限制,即只要修完學分即可畢業。學生可以根據自身條件進行選擇,如半年在校學習,半年到企業頂崗,然后再回到學校繼續學習,然后再回到企業頂崗,這種“學習-實踐-再學習-再實踐-…”的學習模式不僅符合人對事物的認知和實踐規律,同時也更能培養符合社會需要的人才。三是積極探索中高職銜接、專本科貫通分段培養新模式。推進中高職銜接,制定套餐式的教學計劃,單招與普招相結合,探索中、高職教育銜接貫通的人才培養渠道。學生首先在中職院校學習3年,然后通過注冊方式進入高職學習2年。5年學習期間,由兩所院校統籌制定人才培養方案,系統培養學生。為架構高等教育人才培養的立交橋,滿足部分學生繼續深造的愿望,與本科院校合作,實施“升本、轉本、接本”等多種形式的專本科銜接模式。

2.2加強課程體系建設,打造科學的模塊化課程

專業群建設的核心是構建“一平臺,三遞進,多模塊”課程體系。一是構建“底層共享”的基礎平臺,將現有的資源進行整合,形成群內資源共享型平臺,能夠為群內所有專業服務[4]。即通過將現有課程及實訓基地的資源整合,擬構建含化工單元操作、化學檢驗技術及安全與環保等技術的基礎平臺,通過構建,不僅能提高服務的范圍,同時能提高服務質量;不僅對校內學生服務,同時面向社會開展技術指導、培訓等多方位服務。二是構建“中層分立”的專業方向模塊,將群內專業的核心課程進行構建,打造更科學的模塊化課程,讓學生在學完平臺課程后,根據自己的意愿進行模塊化選擇,從而達到專業學習的目的。擬構建分為五個專業方向的模塊,即精細化工類、生化制藥類、環境類、化學工程類和材料類五個專業方向。三是構建“高層互選”的職業拓展能力模塊,包括群內拓展和群外拓展能力模塊。群內拓展即以上提及的五個模塊的拓展,群外拓展包括物流、營銷、日語、建筑材料等方面。

2.3構建新的實訓體系,鍛煉學生崗位技能

本著資源共享的原則,打破現有實訓體系格局,根據專業群的構建模塊,將現有實訓資源按照功能進行重構,并進一步完善。資源整合后有11個實訓單元,包括化學基本技術、分析檢測、化工單元操作、化工仿真、高分子材料加工與性能測試、水處理及環境檢測、藥物制劑、化工中試、化工生產型實訓車間及大學生創新實訓室。建成后的實訓基地將能更好滿足專業群的實訓環節教育。選擇技術先進、區域影響大、人才供需關系穩定的企業,建立緊密的合作關系,積極探索校企共建實習基地、建立“廠中校”、訂單培養、工學交替,校企雙向介入、預就業實習等多種形式的合作模式,保證每位學生在校學習期間有半年以上的頂崗實習,在濃厚的職業氛圍中鍛煉和培養學生從事和勝任化工職業崗位的能力。

2.4加強信息化教學資源建設,提高資源利用率

在校企深度合作的基礎上,以企業技術應用為重點,校企之間搭建信息化平臺,將企業課程引入教學,開發課程。如化工單元操作技術課程,引入了江山農化的草甘膦生產線的生產工藝技術,將其生產工藝嵌入到各個單元操作,讓學生體驗真實的工藝過程,結合仿真操作,讓學生體驗模擬的真實環境以及發生事故的模擬真實場景,進一步理解專業知識。引進企業資源還可以自主開發成套模擬設備或虛擬資源。信息化教學資源建設包括教學系統、自主學習系統、實訓資源等信息化資源庫的建設。通過信息化教學資源的建設,發揮學習者的自主學習,提高資源的利用率,可以提供學生“社會中的學習”,即學生畢業工作后的學習,可以在群內實現最大化共享。

2.5提升師資團隊能力,滿足專業群建設需要

重點打造一支具有現代職教理念、教學經驗豐富、實踐能力強的高水平“雙師”型專業教學群團隊,提升教學團隊的教學能力、技術創新能力和技術服務能力,以滿足專業群建設的需要。一是通過內培外引的方式培養或引進群內專業帶頭人,其中有來自于企業人員,并對現有師資進行優化,以核心專業師資的建設為中心,帶動其他專業教師隊伍的整體水平,提高師資隊伍的整體水平;二是通過專業教師與緊密合作企業中的技術骨干“一對一”互學互助,在人才培養、課程建設、實踐教學、產品開發、技術服務、促進學生就業等方面共同合作,相互提高。定期安排企業骨干參加高職師資培訓,安排教師到企業定崗或輪崗學習。建設期內重點培養和扶持已取得碩士學位和博士學位的教師;三是加大“雙師”型教師到企業鍛煉的力度,與企業聯合建立教師崗位實踐基地,通過校企合作科研項目或到企業輪崗實踐等措施,努力打造“校企互通、專兼結合、動態組合”的高水平“雙師”型教學團隊。

2.6強化服務意識,加強專業群管理體制和運行機制建設

一是管理隊伍創新,打造創新團隊。要打造一支具有與時俱進的創新思想和靈活的創新思維的管理團隊,同時具有百折不撓的銳意進取精神,科學管理。二是改革教學體制,適應建設發展。加大實行教學部門的二級管理制度,強化學校教學管理部門監管作用,打破以往管理體制和模式,設立集監督、管理、指導等為一體的覆蓋理論教學和實踐教學的質量控制部門,發揮其應有的作用。三是改革行政機構,強化管理服務。為切實加強服務地方經濟社會發展的功能,成立理事會后,搭建學校和學院服務地方深度校企合作的平臺,發揮學院先進的設施設備和專業師資優勢,進一步推動了校企合作研發,幫助中小型企業解決相關的科研難題,幫助中小型企業走健康發展之路。同時通過成立理事會,將先進的管理理念和具體工作融合到專業群課程體系的改革、專業群實踐體系的改革、專業群雙師團隊建設、人才培養方案的制定、專業群管理、教學質量控制、學生的實踐管理及學生的就業管理等環節,實現校企的深度對接,為培養高素質的復合型人才打下基礎。

3結論

篇3

    目前,我國的石油化工產業正在蓬勃發展,在石油化工產業的發展過程中也出現了很多問題阻礙其順利進行。這些問題滲透于石油化工行業的各個方面,需要政府和有關部門,包括普通大眾的共同努力來找到克服這些問題的方法。

    1.1石油化工行業技術革新緩慢

    石油化工行業的發展最關鍵的就是石油化工的技術,石油的提煉和加工是最關鍵的技術環節。但是現行的一些石油化工行業標準并不科學合理,存在一些技術落后的問題,年頭久遠的生產設備得不到維護和更新,令我國石油化工行業的發展受到了一定程度上的制約,技術的發展如果跟不上時代的進步,那么注定是要被淘汰的。新型環保型的石油化工技術手段將成為石油化工行業發展的趨勢和定理。我國目前的一些技術手段和儀器器材都與發達國家先比存在一定的差距,這個是制約我國石油化工行業發展的障礙之一。

    1.2我國石油化工業的管理監察力度不嚴

    我國石油化工行業管理過程中,有些石油化工企業對于石油化工產品的生產過程和石油化工產品質量的監察力度不嚴,沒有做到定期的管理和監察,這樣不僅僅造成了一定的安全隱患,如果出現問題得不到發現和解決,那么安全問題就永遠得不到解決,更加不可能保證我國石油化工行業的安全有序的進行下去。我國的石油資源由于得不到合理的利用也會遭受到一定程度上的損失。

    1.3我國石油化工行業的規章制度不健全

    我國石油化工行業安全問題是所有石油化工企業和單位工作生產的重中之重,俗話說的好“沒有規矩,不成方圓”。目前中國的很多石油化工企業并沒有成文的“我國石油化工行業管理條例”“、我國石油化工行業安全方案”等法律和法規,甚至對于一些施工單位內部的有關我國石油化工行業的注意事項和施工標準都很不明確,還有一點值得我們擔憂的就是,對于我國石油化工行業的施工人員并沒有給出行之有效的培訓方案。這種無組織的管理更加是談不上我國石油化工行業的安全施工了。

    1.4我國石油化工行業對環境的污染問題嚴重

    我國石油化工行業發展到了一定的階段,石油等化工產品的生產也取得了一定的成就,石油化工行業也已經成為國民經濟的命脈。但是發展石油化工必定會對資源造成浪費,環境造成污染,這些對于地球來說都是不可逆轉的傷害。我們發展了經濟,卻以失去良好的生活環境為代價。這是我國目前發展石油化工行業面臨的最艱難的問題。

    2解決我國石油化工行業問題的措施和展望

    2.1政府鼓勵支持我國石油化工行業技術的研發和應用

    在發展我國石油化工行業的時候,我們必須有一個清醒的認識。科學技術是第一生產力。我們要從科技的層面上解決我國石油化工行業發展過程中出現的難點和問題,必須革新石油化工產業的技術手段,讓技術的發展跟上時代進步的潮流,鼓勵科研工作者研發環保又節約能源的石油化工技術,讓石油化工行業健康積極的發展。

    2.2做到我國石油化工行業的規范化

    一個明確的科學有效的我國石油化工行業的制度是一項至關重要的工作,在充分調研和學習的基礎上,制定出行之有效的我國石油化工行業安全制度,并且制定出明確的我國石油化工行業施工過程中各級管理人員與施工人員的職責,并且要有明確的獎懲措施來激勵我國石油化工行業施工人員的積極性和工作熱情。只有這樣責任到人,將任務落到實處,才能解決我國石油化工行業安全施工管理中存在的問題,更好的實現施工單位我國石油化工行業安全施工的發展和經營。

篇4

近年來我國經濟高速發展的同時,嚴重的環境問題已經受到社會各界的重點關注。環境污染問題已經影響到人們的日產生活,其中化學行業帶來的污染非常普遍,因此,需要發展化學工業中的可持續發展戰略,強化綠色化工技術的運用。綠色化工技術的運用能夠從根本上抵制化學行業能源消耗帶來的污染問題,因此,對其探討是非常必要的。

1綠色化工技術

綠色化工技術指的是在化學工業發展中運用化學工藝或者原理對化學方法進行改造,以此來減少化學技術中化學原料、化學廢棄物或者有害化工產品對環境的危害和污染,盡量將化學過程中的廢棄物進行二次利用,提升廢棄物利用率的同時也減少排放量,促進化學工業的綠色和生態發展[1]。

2綠色化工技術在化學工程工藝中的開發

2.1化學原料的選用

綠色化工技術的開發過程中,化學原料的選用就非常重要,這能夠從根本上解決污染問題。綠色、無害的化工原料在生產、排放的過程中也能產生較少的污染物。當前高科技發展下,已經生產處很多無毒無害或者較少毒害的原料、催化劑、各種溶劑供化學工業的發展使用,在化學工業生產中盡量選擇這樣的化學原料,比如是很多天然的植物,包括各種農作物或者野外農作物,還有很多生物,都是無害化學原料的最佳選擇。在化學工業發展中,盡量使用這些物品代替,而且這些物品的成本通常比較低,來源廣泛。

2.2化學催化劑的選用

化學工業發展中常常使用各種催化劑加速化學反應的速度,但是很多化學催化劑容易加重化學反應廢棄物的排放量。現在綠色化工技術開發過程中重點關注的就是對無害化學催化劑的開發。同時,在化學催化劑的選用上,盡量用毒害較小的催化劑代替毒害大的催化劑,促進化學反應過程的綠色發展[2]。很多化學行業的研究人員正在大力開發烷基化固相催化劑,其沒有毒害,期望這種催化劑能夠早日被廣泛運用。在無毒害化學催化劑開發過程中,注重其廢棄物的排放量和循環使用率,最好能夠提升其循環使用的過程。

2.3強化化學反應的選擇性

在化學反應過程中,盡量提升化學反應的選擇性,讓化學生成物的提取和凈化更加便捷,也能夠有效地控制化學生產成本,減少能源消耗和廢棄物的排放。比如在石油化學工業中經常進行的烴類選擇性氧化,其反應的生成物極易發生氧化現象破壞生成物,因此,在化學反應中,會盡量避免使用這種反應。強化化學反應的選擇性,能夠提升化學生產過程的健康發展水平。

3綠色化工技術在化學工程工藝中的運用

3.1清潔生產技術的運用

清潔生產技術在包括冶金、印刷、垃圾處理、海水淡化、煤氣化技術、發電技術等行業中已經被廣泛運用,在其過程中沒有毒害,而且沒有污染物。多種行業中運用清潔生產技術已經有效地控制了廢棄物和有毒物品的發生。比如在海水淡化過程中,運用清潔的化學方法對海水進行處理,其原料是海水,這是一種比較豐富的天然資源,產生的主要成分是淡水,整個過程中的生產技術對環境的污染非常小。

3.2生物技術的運用

生物技術在化學仿生學與生物化工中的運用集中在細胞、微生物、酶的范圍內,其中酶、膜化學技術運用地非常廣泛。生物技術可以講很多可再生的資源在生產過程中轉化成有用的化學品,比如自然界中存在的酶是非常普遍的一種催化劑,其在生產過程中沒有污染物的生成和排放,而且反應的條件比較溫和,受到化學行業的廣泛利用。

3.3環境友好型產品生產過程的運用

當今社會環境污染問題非常嚴重,各行各業對環境友好型產品的生產與利用非常急切。從人們的實際生活來講,運用綠色化工技術的目的就是能夠生產處大量的環境友好型產品,這能夠給人們的實際生活帶來優勢。環境污染問題嚴重影響到人們的生活質量,環境友好型產品的開發和利用能夠避免產生環境污染問題。比如在生活中傳統的汽油燃燒給大氣帶來污染,也影響人類的健康;各種產品中氟利昂破壞了大氣中臭氧層,給人們的生活埋下安全隱患;很多塑料產品在人們生活中廣泛利用,帶來很多便捷之處,但是使用后形成垃圾不容易被分解。這些嚴重的污染問題急需被解決,這些帶來污染的產品急需被取代。所以,隨著技術的發展,可分解的塑料制品、清潔型汽油、新型燃料逐漸地被開發使用,人們的環保意識也在增強,現在已經有很多的研究用在環境友好型產品的開發上,比如在酒精的生產上,其原料已經變成了天然的甘蔗;利用較易提取的乙醇汽油取代原來的汽油,在汽車行業中被廣泛運用。環境友好型產品受到大眾喜愛的同時,應該提升開發技術,加大對其的開發利用,這是與人們的實際生活緊密聯系的問題,需要社會各界齊心協力的支持[3]。

結論

篇5

1.1對化學反應做到精確控制

在使用微化工技術進行化學反應時,由于所使用的微反應器的體積面積比較大,時間短用量少。在反應的時間和物料的使用上,與傳統的化工技術相比有巨大的優勢。傳統的化工技術在進行化學反應時,需要將反應巨型化,時間和物料的用量上都無法做到完全精確。由于微反應器的管道是單一管道,屬于連續流動反應,對反應的停留時間的掌控可以做到精確到秒,并且在化學反應釋放出大量熱量時,對熱量進行隨時吸收,以保證反應溫度處在設定值內。使反應的精確度大大的提高。也正由于微反應器的體積小,使化學反應的物料用量上大大的縮減,使物料配置的精確度提高,避免常規反應去中出現的用量配置不精確,很難達到化學反應要求的問題。

1.2安全可靠

由于在進行化學反應實驗時,經常會出現自由基爆炸等危險發生,所以傳統的化工技術的安全性無法徹底保障。但在進行微化學反應實驗時,微反應器的特征尺存要遠遠的小于火焰傳播臨界直徑。這就為鏈式反應提供了有利條件,使之得以順利進行。并且由于微反應器極高的換熱率和系統內部滯留的物料。就可以在發生自由基爆炸的情況下,成功控制爆炸所造成的后果。使從前很多由于安全性低而無法實現的化學反應實驗得以實施。

1.3可實現分布生產

傳統的化工技術需要特定的化工原料、大型的化學反應設備、知識操作技能雄厚的技術人員。這些都是化工生產的生產成本居高不下,生產資料配備不齊全的主要原因。

1.4適應可持續環保的發展趨勢

相較于傳統化工生產產生三廢多,資源利用率低的問題。微化工技術存在物料用量少、廢物產出少、異地危險品運輸的潛在危險小等特點。這是由于微化工技術的微型反應設備的用料量少,反應穩定的特點決定的。這既符合現代社會要求生產環保、能源利用率高的發展趨勢,又節約了成本,消除很多如運輸泄漏等不必要的污染。

2發展前景

微化工技術自產生以來發展迅速,尤其是近幾年,微化工技術在不同的領域里展現出它與眾不同的優勢,特別是在材料制備和微尺度分散等方面的研究成果,極大的豐富了化工基礎理論。但在取得了成就的同時,微化工技術的研究和應用依舊無法完全滿足生產的需要,可見其仍有極大的發展空間。與此同時,在現有研究的基礎上,盡快實現對微化工技術模擬的實現,將理論投入到實際生產當中。對現有微化工產業實行技術創新,細化微化工技術所研制的各種設備,使其盡量達到生產要求,迎合生產需要。就是微化工技術將來的發展方向。

3總結

篇6

關鍵詞:中國石化 煤炭化工技術 研究進展

中圖分類號:TQ54 文獻標識碼:A 文章編號:1003-9082(2017)02-0301-01

國際油價的持續走低和徘徊不前并未阻礙中國企業在煤炭化工領域,尤其是在煤制油、煤制烯烴等新興煤化工領域的探索。我國煤炭資源儲量較大,但是面臨著開發不合理,資源浪費嚴重和煤炭產能過剩的局面,利用全新的科學技術探索煤炭資源的全新用途是當前我們需要重點解決的難題。煤化工分為傳統煤化工和新型煤化工,傳統的煤炭化工技術是將煤炭資源制成化肥、煤炭焦化后做成電石和乙炔,而新型的煤炭化工技術是利用煤炭作為生產材料生產出多種清潔能源和基礎化工原料。目前我國在煤炭化工技術方面做了大量的研究,并取得很大的突破,在新型煤化工技術和裝置方面已經獲得國際領先地位。

一、中國石化煤炭化工技術最新研究進展

1.S-MTO技術實現工業轉化應用

S-MTO技術是以煤炭、天然氣等作為石油代替資源生產化工產品的一條新型的工藝路線,目前,該項技術已經成為新能源資源技術研究開發熱點和難點之一。進入新世紀以來,中國石化的很多企業不斷開展S-MTO技術試驗,相繼完成了甲醇進料規模為每年1.67萬噸的DMTO工業試驗。同時在連續多年的實踐過程中,在SAPO-34分子篩選催化材料合成技術,流化床催化劑制備技術和反應再生工藝研究方面獲得了全新的創新成果。通過對這項技術的研究,在抑制SAPO-34分子篩硅島的形成、分子篩形貌控制等關鍵技術方面取重大突破。此外,通過對分子篩模板劑和合成工藝進行創新,能夠更好的對分子的形貌進行控制,能夠極大的促進反應物的擴散速率。隨著分子篩晶粒的減小,反應物分子的擴散速度逐漸加快。降低催化劑晶體顆粒直徑,能夠顯著推升乙烯和丙烯的選擇性。2007年中國石化在實驗室充分研究的基礎上,開展當時世界規模最大的每年3.6萬噸的S-MTO技術中試研究,研究結果顯示S-MTO催化劑具有催化效率高、活性強、選擇性好、高熱穩定性等特點,甲醇轉化率、乙烯和丙烯選擇性分別高達100%和80%以上,為今后的深入研究奠定堅實的基礎。

2.S-MTP催化劑以及工藝技術的研究開發

S-MTP技術是甲醇生產低碳烯烴產品的另外一項具有核心競爭力的技術路線。最近幾年,中石化高度重視S-MPT技術的研究,強化技術研究和裝置建設。在S-MTP技術開發研究過程中,核心問題就是加快高選擇性、高水熱穩定性的ZSM-5分子篩選催化劑材料的研究。中石化在這方面研究過程中解決了兩個關鍵性的技術。一個是對酸性的調節。在S-MTP催化劑中如果酸量過多,所生成的產物如果控制不好很可能會產生第二次化學反應,從而影響到整個反應體系的反應速率,生成過多的多碳高分子化合物,如汽油、烷烴等副產品,并且目的產物丙烯的選擇性不高。如果催化劑中酸量不足,就不能保證甲醇全部轉化,催化劑再生周期就會變短。我們通過對分子篩硅鋁比進行適當的調整,就可以很好的控制分子篩催化劑的酸量。另一個就是提高了催化劑中的擴散性能。在反應體系中,丙烯能否在較短的時間內擴散的相應的孔道就成為影響丙烯吸收率和催化劑穩定性的一個重要原因。分子篩的孔道越短,直徑越大,催化劑擴散也就越容易,因此,研究合成小分子篩技術是S-MTP催化劑應用的關鍵。此外,采用溫和手段的堿處理方法對高硅ZSM-5沸石進行介孔化處理,保證沸石表面能夠形成規則性的孔穴Y構,從而進一步縮短擴散通道的長度,提高反應物和產物的擴散性能。通過試驗表明在整個反應體系內添加了軟模板劑合成的樣品,已經存在明顯的介孔,而經過堿處理之后,在樣品的將介孔結構更加明顯。因此通過溫和的堿處理所得到的樣品在MTP反應體系具有優異的丙烯選擇性,丙烯和乙烯質量比能夠到達10:1。

二、新型煤化工技術創新能力提高

煤炭行業要想實現可持續發展,首先要提高煤化工技術的創新能力,為煤炭行業的長遠發展奠定堅實的物質基礎。最近幾年,通過不斷努力,我國在煤化工技術創新方面的能力進一步得到提升,改變了過去輕視理論、重視試驗操作的研究模式,在兼顧理論研究的同時,將理論付諸實踐。上述兩種技術的發展和應用是煤化工技術創新能力提升的主要體現。我國的煤化工技術經過多年的努力已經形成了一套自主研發的科學體系,并做著眼于煤炭行業的發展趨勢和發展要求,追求經濟效益和環境效益的協同發展。但是我們應該清除的認識到,煤化工技術是一項長遠發展過程,我國煤化工技術研究存在很多不足之處,在今后的研究過程中需要我們繼續借鑒國外先進的理論經驗和技術手段,不斷更新研究理念和方法,采用先進煤氣化技術,利用劣質煤造氣,通過電、氣、化工產品優化組合,即多聯產方案是煤炭高效、潔凈利用的最佳途徑。

總之,當前我國煤化工發展已呈現出過熱狀態。低水平重復建設,不考慮環境承載力、生態平衡、二氧化碳排放、資源消耗,盲目擴大各類煤化工產品的產能,不是煤化工產業的發展方向。需要我們進一步大力發展煤制油、煤制甲醇對緩解我國石油對外依存度過高的現狀,促進煤炭領域真正實現可持續發展。

參考文獻

[1]曹勁松,張軍民,許磊,劉中民. 甲苯甲醇烷基化制對二甲苯反應器的選擇[J].石油化工技術與經濟. 2010(06)

[2]李劍鋒,陶躍武,周曉峰,陳慶齡,袁渭康. 負載型鐵基催化劑上合成氣制低碳烯烴[J]. 化學反應工程與工藝. 2010(06)

[3]鄒薇,楊德琴,朱志榮,孔德金,陳慶齡,高滋. 金屬氧化物改性的HZSM-5上甲苯與甲醇的烷基化反應[J]. 催化學報. 2005(06)

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關鍵詞:化工技術 發展導向 問題 研究

一、我國化工技術研發存在的問題

1.和市場的聯系不緊湊

化工研發的目的本身就是為了投入市場使用,但是在實驗室內的研究成果一旦投入實際的使用過程中,會存在很多數據的誤差。在實際的化工技術研發中,應該吸納國外先進的技術性,同時針對我國自身的市場特點來研發,把握市場的發展趨勢,大量培養研發人才,對化工技術進行及時的指導和調整。

另外,在項目研發前,應該對市場需求進行調查記錄,及時地針對市場而研發,拉近市場需求與技術研發之間的聯系。隨時進行市場調查,讓研發與市場緊密結合,真正的研發出能夠投入市場使用的產品。

2.研發項目缺少進度跟蹤

在研發的過程中,缺少人員進行進度的跟蹤,沒有對項目的整體把控,不能夠對項目的進度進行及時的控制。另外在項目的研發過程中需要各部門的高效配合,對工作人員的自身素質要求也是相當高的,如果在項目的研發過程中,某一個環節出錯,就會導致整個研發項目的拖延,影響研發效果,并造成一定的經濟損失。

3.知識管理制度不完善

對于化工技術知識的管理是一種新的管理理念和方式,是對研發過程中獲得的各方面的數據進行及時的記錄和儲存,以便日后的查閱,這種方式會提高整個研發組織的知識水平和研發技術。由于在化工技術的研發過程中,需要大量的知識基礎,還會獲得一些新的知識儲備,因此對于知識的管理應該有一個完善的管理制度,這樣才會有助于化工技術的研發。

二、化工技術的發展

1.強化項目技術的研發

化工研發人員應該及時的跟營銷人員進行溝通和交流,保證項目研發與市場需求相接軌,隨時了解市場對化工研發的技術需求,研發出的產品可以隨時投入市場應用,保證企業的競爭力。在項目研發的前期和中期,更加要加強研發人員對市場的了解,因為只有良好的市場才會給技術研發項目帶來更多的經濟效益,同時提升企業的競爭力。

2.強化項目跟蹤

對于項目的跟蹤是在技術的研發過程中一直強調的問題,在項目的研發過程中,對項目進行跟蹤,可以及時發現項目中的問題并提供有效的解決措施,使項目在各個階段中完成其項目目標。項目各個階段目標的完成程度,直接影響了項目的整體進度,在研發的整個過程中要保證項目的實時跟蹤,對于每天的進度和突發狀況進行記錄,提供解決方案保證研發的完成時間。

3.完善和健全知識管理制度

在研發項目中,對于知識的有效管理才是研發的目的,項目的研發不僅是為了產品的投入使用,更是為了以后的項目研發提供知識基礎。建立一個完善的知識管理和一個完整的信息平臺,提供信息的共享,有利于不同部門之間的知識交流。每個人對于信息都有自己的見解,為項目的研發拓寬知識面,提供充分的人員支持和知識支撐,將知識轉化為科研成果。

三、技術研發中應該注意的問題

1.反應溫度的范圍

在化工研發過程中,溫度對化學反應有著十分重要的影響,在反應的過程中應該注重溫度的變化對產品研發的影響,并隨時進行記錄。把研發過程中溫度的變化和實際生產過程中溫度的變化相聯系,把溫度的變化作為研發的重點進行深入研究,以免研發出來的產品誤差給企業的經濟造成損失。通過對溫度的精確控制達到研發的目的,研究出適應新型化工技術的最適宜的溫度,為企業帶來經濟效益。

2.反應時間的確定

在化工技術中,反應時間也是影響化學合成工藝的一項重要條件,對產品的耗能有著十分重要的影響。在研發的過程中要注意反應時間這一重要的影響因素,注意對研究參數的控制,選擇最佳的反應時間進行反應,確定出反應數據。對于反應中的每個變量都進行有效的控制,并進行反應過程的記錄,當然在化工工藝中,反應的時間越長收率越高。但是一大部分的反應不是根據反應時間的長短來控制收率的,而是根據各個反應數據的變化而決定的,因此在實際情況中應當注意對實驗數據的記錄和分析。

3.廢水的處理

對于每種新產品的研發都會經歷一個失敗的過程,而廢水處理是企業研發過程中的一個難題。在進行化工技術的研究過程中,得到的廢水多摻雜有一些化學物質,這些化學物質只有經過特殊的處理,即廢水中的化學成分才能進行排放。但是對于污水的技術處理需要投入很大的人力、物力和財力,這些都制約了企業的經濟發展,可能會成為化工技術研發過程中的障礙。

四、結語

對于化工技術的研發是一項很大的挑戰,要求研發過程中各個人員都具有較高的學術修養,為了適應社會的需求應該注重培養化工類技術人才,有利于化工技術的研發。化工技術研發對于人才和設備的要求都相當的高,只有加強國家對化工類人才的培養,加強技術要求才能為企業的化工研究提供強大的后援隊,為企業帶來新的盈利方向。在當前日益發展的國內外形勢下,只有加強對化工技術的研究才能為企業另辟新的經濟效益,為企業謀來利益。

參考文獻

[1]張玎.基于工藝流程及控制圖(P&ID)的SDG 自動建模方法研究[D].北京化工大學,2005.

[2]牟善軍,姜春明,吳重光.石油化工安全仿真技術及應用[J].系統仿真學報,2003.10.

[3]蘇健民.化工技術經濟(第二版)[M].北京:化學工業出版社,1999.

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應用化工技術專業在實施實踐教學體系的過程中,往往存在管理不規范、教師能力不足、教學設備缺乏、實踐教學環節重點不突出等問題。為此提出以下保障措施:

(一)實訓管理標準化

成立實訓管理中心,負責實訓室管理,輔助實訓教學。要求操作規程標準化,建立化工設備和分析儀器的使用流程、維護和清潔的操作流程的標準。不因操作人員的變更導致設備操作的差異,給設備造成損害,給學生造成困惑;不因操作人員的流動導致技術、經驗的流失。要求工作職責明確化,明確實訓指導教師和實訓管理人員的工作職責,比如儀器的領用和歸還、實訓室衛生、設備的維護、藥品和玻璃儀器的購買等。要求基礎資料管理規范化。實訓室的各類基礎管理資料如實訓室使用記錄、設備使用記錄、設備維護記錄、藥品入庫和出庫記錄等記錄規范,管理規范。要求實訓現場管理定置化和可視化。實訓室的設備、儀器、藥品、工具、文件擺放科學有序,達到人、物、場所的最佳結合;對實訓區域、設備狀態、工具的放置方式、物料定量和狀態等制作標示,示意圖形、顏色、展示牌等要簡單、透明、有利于糾錯。要求環境管理制度化、安全檢查常態化。配置必要的防火器材,并定期檢查防火、防爆、防盜等方面的安全措施執行情況,及早消除各種險情隱患;嚴格按照有關規定,建立三廢(廢氣、廢液、廢渣)處理措施,不得隨意排放。

(二)校內實訓建設仿真化

建立化工單元操作實訓室、化工總控實訓室、仿真實訓室。仿真實訓室可以使學生在逼真的環境下進行生產過程的評估、調優、控制、監測,達到高于常規下進廠實習的教學效果。化工總控實訓室可以讓學生了解精餾操作的基本原理和基本工藝流程,學會生產裝置的間歇和連續操作,掌握異常現象的排除,進行精餾過程的性能測定。青島職業技術學院應用化工技術專業的實訓室還被作為海洋化工專業群崗前培訓基地,承接氯堿化工、純堿化工、石油化工生產技術等崗前綜合實訓,承接省級、國家級技能競賽,合作開展化工總控工職業技能鑒定。青島中一監測合作實訓室、海晶化工“學教做一體化”實訓室等一系列實訓室的建立,為實踐教學質量的提高提供了保障。

(三)師資隊伍復合化

師資隊伍復合化一是專兼結合,改善師資隊伍結構;二是專任教師知識與能力結構復合化,具有技術改造、服務與推廣的能力。青島職業技術學院應用化工技術專業聘請了包括企業高級工程師、山東省首席技師在內的專家。他們盡己所長承擔部分專業課程教學工作,同時負責指導青年教師。學院采取措施鼓勵教師到企業研修,長期如半年脫產,短期如夏季學期和冬季學期。通過研修,教師提高了自己的專業技能和職業素質,并在發現和解決企業技術難題的過程中,提高了自己的技術改造能力和科研能力。青年教師除協助專家完成教學工作任務以外,重點學習專家的專業技能和企業文化。專任教師逐步向理論指導教師和實訓指導教師一體化(講師、副教授分別對應技師、高級技師)、實訓指導教師和實驗員一體化等復合方向發展。

(四)校內實踐課程職業化

校內實踐教學的職業化主要體現為職業資格證書種類和等級與其專業核心能力相對應。青島職業技術學院選擇化工總控工和化學檢驗工兩個工種,大一春季學期考取中級工,大二春季學期考取高級工;實踐教學條件滿足職業資格證書培訓和考證的要求;教學內容與職業資格標準之間建立對應關系;教學安排與考證安排對應。

(五)理論與實踐課程“學教做一體化”

高職院校傳統教學模式是理論教學與實踐教學分別進行,理論教學在教室完成,實踐教學在實訓室完成,分別由理論教師和實習教師來承擔。“學教做合一”打破理論課和實訓課的界限,通過項目化課改,以項目為載體,將“專業邏輯知識”轉化為“應用知識”,將知識和專業技能有機地融合在一起;通過教學資源的整合,打破教學地點的限制,實現課堂與實習實訓地點的一體化;實訓基地建設由學校為主,轉變為校企共建,強調建設主體的多元化和信息技術的應用。將傳統的“教學做合一”轉為“學教做合一”,將“學”字前移,突出了學生在人才培養工作中的主體地位[3]。但不是所有項目都可以學教做一體化,受師資、設備種類、臺套和教學安排等影響,部分項目應該沿用傳統教學。

(六)頂崗實習課程化、實習就業一體化

頂崗實習主要有集中型與分散型兩種形式,實習過程中(特別是分散實習)存在頂崗實習崗位和專業的契合度差、崗位層次過低、更換崗位頻繁、穩定性差、學生管理難度大、家長抱怨等問題。為此,應當進行“頂崗實習課程化”的改革,把頂崗實習納入課程化管理,制定課程標準、考核方式,出臺一系列制度,切實解決頂崗實習的效果問題。在指導教師結構上,由企業指導教師、校內專業指導教師、輔導員和就業負責人組成聯合課程團隊,對每名學生進行有針對性的指導。其中,企業指導教師負責學生在企業實習期間的各項事務。校內專業指導教師負責解答學生在實習期間遇到的和專業有關的問題,掌握學生的工作狀態,負責實習報告、畢業答辯的教學指導。輔導員負責學生事務管理,及時掌握學生的思想狀態。就業負責人負責學生頂崗實習后期的就業信息和管理工作。在聯系方式上,企業指導教師主要是現場指導,校內指導教師、輔導員和就業負責人以QQ、郵件、電話等方式聯系為主,現場指導為輔。在考核方式上,評價體系由崗位任務、職業素養、職業技能、實習報告和畢業答辯五部分組成,學生自評、企業指導教師評價、校內專業指導教師評價、輔導員評價相結合,考核學生的綜合職業能力。

(七)職業素質培養企業化

完整的職業人除了需具備專業技能之外,還應具備職業素質。專業技能決定了個體能否進入職業崗位,職業素質則在很大程度上決定了其在企業中的發展。在用人單位的眼中,職業素質第一、專業技能第二。化工行業是高危、高技術投入的行業,在化工企業里,一線員工都是班組協作或者外操與內操協作,單打獨斗達不到效果也最危險;化工外操崗位工作比較艱苦,對身體要求比較高。所以說健康的身體、敬業的精神、溝通的能力、團隊精神等素質是化工專業學生必須具備的。基本技能實訓,培養學生較強的時間觀念和嚴謹的工作作風,是職業認同感的培養階段;專業技能實訓,培養學生團隊合作溝通的能力,是職業認同感養成的關鍵階段;綜合技能實訓,培養學生敬業的精神和融于社會的能力,是學生職業認同感的提升階段。

二、實施成效

(一)實訓條件不斷改善

應用化工技術專業建成實訓室13個,設備總值突破500萬元,實訓建筑面積超過2000平方米,具備開展基本技能、專業技能的能力,可以開展化工總控工和化學檢驗工(中、高)職業資格證書鑒定,與省內知名化工企業建立了13個長期穩定的校外實訓基地。

(二)技能大賽獲佳績

通過實踐教學體系構建,在教學中更加注重實踐教學,學生在技能大賽中取得了一系列的成績。在全國化學檢驗工技能大賽中,青島職業技術學院代表隊獲得團體二等獎,2名學生獲個人二等獎,1名同學獲個人三等獎。在青島市第十二屆職業技能大賽海灣賽區中,1名學生獲得化學檢驗工第四名,1名學生獲得化工總控工第六名,并都取得技師國家職業資格。

(三)就業質量得到保證

良好的實踐教學體系構筑了學生成長、成才的平臺。通過實踐教學體系的構建,明確了學生應掌握的專業技能和職業素質,畢業生學習能力強、職業素養高,深受用人單位歡迎。2011-2013年應用化工技術專業共有畢業生370人,80%分配到與化工專業相關的企業行業,連續三年初次從業率達到95%以上,用人單位對畢業生的滿意度都在90%以上。不少畢業生成為合作企業的技術和管理骨干。中石化青島煉化公司檢測中心有4個倒班班組,4個班組的班長全部來自青島職業技術學院;青島海晶化工生產處的調度長亦為青島職業技術學院的畢業生。

(四)教師的實踐能力大幅度提高

應用化工技術專業先后安排多名專業教師到青島海晶化工、中石化青島煉化、中石化青島石化等合作企業進行了脫產研修。研修教師不僅頂崗實踐,而且完成了頂崗實習課程標準;發揮老教師和企業技術能手的傳、幫、帶作用,通過“師帶徒”促進青年教師的成長;已有7名教師取得技師職業資格,3名教師取得高級技師職業資格。

(五)化工專業師資培訓贏得好評

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關鍵詞:煤化工技術;發展;趨勢

經濟的快速發展,使得我國對能源的需求總量不斷增加,特別是在煤炭資源的使用中,每年都會出現供不應求的現狀。另外,傳統的煤化工技術生產的產品已經無法滿足當代經濟社會建設的需求。因此必須根據市場需求,積極的推廣并發展煤炭氣化、焦化、液化等技術,從而滿足市場發展需求。

一、我國煤化工技術發展的必要性研究

雖然我國地大物博,但是人口數量相對較多,人均占有量也是比較少的。特別是能源方面,由于近幾年我國經濟發展的提速,各行各業在發展過程中對能源的消耗可謂出現了指數爆炸的趨勢。因此,這給我國能源儲量的消耗帶來了巨大的負擔。通過現代技術的探查,我國具有大量的化石資源有待開發,但是化石資源中煤炭資源占九成以上,且直接使用對環境污染較大,因此有必要對煤炭資源進行合理的技術處理。當前,主要有煤直接液化與間接液化技術兩種,這是一種發展高效能源的過程,煤制甲醇是一種把煤炭資源轉變為石油代用品的手段,煤制化肥和烯烴是替代了石油和天然氣的一種方式,而這些,都是通過各種方式發展煤化工技術的具體手段。

二、煤化工技術的發展狀況

首先是煤炭氣化技術。煤炭技術是煤化工技術中重要的組成部分。我國煤炭氣化技術出現的時間比較晚,該技術主要是根據煤的品質、種類等通過使用國外先進技術,在配合國產爐具、工藝進行氣化。常見的有GSP干煤粉加壓氣化技術、多噴嘴對峙式煤氣化技術等。其中煤制天然氣技術應用的范圍最為廣泛,這主要是因為該技術節能效果好,同時還具有環保的功效。所謂GSP氣化技術是指單噴嘴下噴式干煤粉加壓氣流床氣化技術。在加工過程中依據合成的不同煤氣,可以直接進行水激冷,像是化合成氣就比較適用;或者在廢熱鍋爐回收熱產生的高壓蒸汽中也可使用。該技術進料時使用干煤粉并配合盤管式水冷壁,這樣可以適用于更多煤種,減少了耐火磚的使用。下噴直接激冷讓設備使用價格降低,流程簡化,并且激冷后合成氣內的蒸汽也可以滿足其他工況的使用。使用的煤塊要研磨為0.15毫米直徑以下的顆粒,干燥后使用濃相氣流輸送到噴嘴處。所用的氣化原材料和氧氣等氣化劑通過噴嘴后,共同進入反應爐,并在高溫高壓下產生化學反應,生成一氧化碳和氫氣的混合合成氣。氣化后的煤渣與合成氣共同經過反應室下部排渣口流入汽化爐激冷室。待煤渣混合氣冷卻后,氣體進入洗滌裝置、煤渣進入鎖頭系統后被排出,激冷氣體與煤渣的污水則進入污水加工處理系統。多噴嘴對峙式干煤粉加壓氣化技術主要是將煤炭中的雜質清除后,輸送到磨煤機內碾碎,然后把碾碎的煤炭用高溫低壓的氮氣進行干燥處理后,放到倉庫保存。其中低壓氮氣可以循環利用。儲存在倉庫中的煤粉要先后使用壓氮氣、高壓氮氣通過噴嘴輸進汽化爐中。爐中使用的氣化劑可選擇氧氣,并在輸煤時一同輸入,從而讓煤粉在高溫高壓環境中產生氣化反應。氣體合成后,被高壓送出汽化爐進入激冷、洗滌系統,最后進入造氣間管線。加工時產生的灰渣經過汽化爐激冷室后被冷凝降溫,經收集斗輸出。在洗滌塔處流出的污水,需要利用二級閃蒸處理,污水中的水蒸氣與二氧化碳、硫化氫等會立刻被蒸發出來,然后經過冷凝分離后進入生產系統與酸性氣體共同處理,最后產生的污水則經凈化后排出。其次是煤炭液化技術。該技術主要是將固體煤炭轉化成液體燃料,在加工過程中需要使用氣流反應器、漿態床反應器、固定床反應器等對煤炭進行液化處理,該技術有助于我國煤炭液化的深入發展以及其潛在價值的開發利用。一是煤炭直接液化法:此法是說在高溫的環境中,利用溶劑催化讓煤炭與氣態氫直接反應,從而不斷的消耗煤炭中的氫元素,使其整體分子結構發生改變,成為液態煤炭。通常在操作的過程中習慣性的使用硫化銅與硫化物作為催化劑,該法使用范圍比較廣,同時也催生了大量的煤炭液化企業。二是溶劑精制法:該法對氫實施直接的液化處理,在操作中不需要添加任何催化劑,但是反應的條件必須相當溫和才可以,該法一般在常溫下就能夠讓煤炭轉化為低灰低硫的固液混合物,接著通過殘渣循環處理、減壓蒸餾處理后,實現固液混合物的完全分離,這種方法在重質燃料油加工中使用較廣。三是氫煤法:該法反應環境為沸騰床,且需要高活性催化劑催化,通過催化劑提高煤炭液化轉化效率,減少了轉化后出現的殘留雜質數量,優化了液相粗油的加工品質。然后是煤炭焦化技術。該技術在煤化工處理技術中已經處于應用相對成熟的階段,此類技術主要在冶金煤炭制取、化學品加工中被廣泛運用。煤焦化技術主要通過高溫干餾加熱的方式,讓煤炭中的大分子持續受熱分解、裂解,然后使熔點高的大分子物質相互滲透,讓他們在高溫過程中逐漸由固態到液態再到氣態實施分離加工,最后剩余的顆粒膨脹后就會收縮,變成有裂紋有氣孔的焦炭。最后是以煤為原材料制造化工產品。很多企業在進行化學產品加工的時候都是用天然氣作為生產甲醇的原材料,鑒于我國煤炭量儲量巨大的特點,可以逐漸的鼓勵企業引入煤炭作為企業生產甲醇的原材料。同時經過羰基化處理還可以加工草酸、醋酸等一類的化工產品。比如說,久泰能源內蒙古公司100萬噸/年甲醇、10萬噸/年二甲醚項目于2010年10月建成投產,截至2015年10月底,累計生產甲醇280.29萬噸、二甲醚20.25萬噸,實現銷售收入64.11億元。

三、煤化工技術未來發展趨勢

首先,會朝著清潔能源產品生產,降低對資源的消耗和對環境的破壞。煤化工技術在未來發展中,應強調加工清潔能源技術的重要性,要制造汽油、柴油、液化石油氣等相關產品。此類清潔能源在進行加工生產的時候,一定要做好廢棄物的處理與資源化工作,降低煤炭資源的消耗量、提高煤炭資源的利用率,提高副產品回收利用的效果,從而促進下游產業的健康發展。其次要讓煤炭和能源化工實現大型化、一體化生產。煤化工技術在發展過程中要根據煤炭資源的開發狀況、化工技術的使用情況,通過科學合理的結合,建立并形成一種新形式下的煤炭-能源-化工一體化的新型發展產業鏈條,從而提高煤化工技術的利用效果,加速煤化工技術的革新換代。所謂的大型化生產,主要是說采用統一的生產加工模式和同樣的工藝技術,對開采的煤炭進行集中式、大批量加工處理。采用一體化模式進行大型化生產,在一定程度上克服了資源浪費并且節省了人力、財力、物力,促進了企業之間的合作,形成了更多的新型產業。現如今我國的焦炭總產量已經位于全世界煤炭總產量的50%以上,因此如果可以推廣大型化生產模式,必然可以解決技術、產量等存在的問題,從而為煤化工產品的開發提供必要的保障。所以,這就需要相關行業實現精誠合作,通過聯合生產的方式,降低技術開發、產品加工成本,提高煤炭資源開發利用的經濟及社會效益。最后,要積極引進高新技術,將產業鏈條延長。為了促進煤化工技術的健康發展,要大力的進行煤化工技術的創新研發與引進,要積極的對不同產品的結構、能源梯度等不同工藝進行合理的優化、改進、集成,并積極與相關產業聯盟,延伸產業鏈條,提高技術使用價值。煤化工企業在發展的過程中要積極的與科技研發能力強的企業進行合作,并通過對市場的分析,制作戰略性發展方案,并根據市場發展要求,積極的研發符合市場需要的煤化工核心技術,從而為社會能源的開發提供保障。結束語煤炭行業在發展過程中要想能夠滿足經濟市場的發展需求,就必須對現有的煤化工技術大膽的進行創新、改革,通過實踐探索的方式優化技術,提高煤炭產量及產品加工質量,從而促進我國煤炭行業健康發展。

作者:孫燁 單位:陜西能源職業技術學院

參考文獻:

[1]張方.煤化工產業發展趨勢及其對煤炭消費的影響[J].煤炭經濟研究.2014(04)

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關鍵詞:天然氣 化工技術

天然氣是集清潔、優質、高效于一身的能源和化工原料,是石油化學工業的寶貴原料。自20世紀初開始,在工業國家中就開始了對天然氣運用的研究,到了30、40年代天然氣化工的利用就已達到一定的水平。到了現在,天然氣已在與國家發展和人民生活息息相關的發電、民用燃料、工業以及化工原料等方面發揮著非常重要的作用,為社會進步、經濟發展以及人民生活質量的提高都起著積極的作用。

大力發展天然氣化工的原因具體有以下幾點:(1)由于環境的不斷惡化,環境問題越來越受到人們的關注,作為生產和生活中不得不缺少的燃料來說,探究更為清潔的燃料是生產發展的當務之急,而天然氣無非是現在最為清潔的燃料。天燃氣使用后造成的污染是石油的1/40,煤炭的1/800,對環境的保護起著十分重要的作用。(2)天然氣的熱量相對較高,就使得天然氣的使用是更為經濟的一種選擇。(3)在儲運方面,天然氣的管輸也相對的方便。(4)化工、工業、發電、商業以及民用等多方面都能夠應用天然氣,廣泛的用途也使得在應用中更勝一籌。

而我國由于資源方面的限制,天然氣化工的發展起步較晚,從1960年開始,才逐漸在我國開始使用。而現在天然氣在我國雖然已成為主要的消費領域,但2.1%的比例也遠遠低于世界23.8%的平均水平。面對我國天然氣產量小的情況,就更應大力探究發展我國天然氣化工技術,提高天然氣產量。

一、從世界天然氣化工角度看天然氣的發展

開發研制、全面發展、調整和在發展4個階段是世界天然氣發展的過程。

美國、德國從20世紀20年代開始探究天然氣化工技術。實現了天然氣制氨及甲醇的工業化。之后相繼出現了通過利用天然氣來制炭黑、甲烷氯化物、乙炔及二硫化碳。一直到20世紀的40年代,天然氣化工已現雛形。美國在二戰后,以豐富的天然氣資源和經濟優勢,以原油工業技術為基礎,領先發展天然氣化工。制造出了一系列天然氣產品,為20世紀50~60年代天然氣化工發展的全盛時期提供了保證。

自20世紀60年代起,在石油化工新工藝與技術的沖擊下,天然氣化工生產失去了一定的競爭力,但在二氯甲烷的生產上還是具有很大優勢的。

當前國際主要以將天然氣轉化為液體燃料、芳炔、含氧有機化學品和烯炔為重點研究領域。

二、我國天然氣化工發展現狀

自1960年,我國天然氣化工的發展已有50年的歷史。主要發展的是天然氣制合成氨和甲醇技術。1999年我國利用天然氣制合成氨就已初具規模,達726萬。而對傳統有機化工產品——炭黑、乙炔、氯甲烷等的生產,雖然都能進行生產,但生產規模還相對較小,還需進行進一步的探究和發展。在50多年天然氣發展過程中,也建成了如云天化、川維廠、重慶揚子乙酰公司、榆天化等一批綜合型的企業。天然氣化工也已在十幾個省、市、自治區得到發展。

現在天然氣作為化工原料的消費量遠遠高于世界平均水平,絕對的消費量也在逐年增長。在海洋資源不斷得到開發的今天,開發海洋資源,加快天然氣化工發展無疑是大勢所趨,也使得我國由于天然氣供應不足而造成的天然氣發展障礙得到緩解。

三、天然氣化工技術

作為化學工業重要組成部分的天然氣,能夠對合成氨、甲醇、硝基甲烷和氫氣等20余種產品,涉及國民經濟的各個領域。

1.天然氣合成氨和甲醇

合成氨和甲醇作為天然氣化工的兩種重要產品。以單系列大型化裝置合成氨,能夠達到1000~1500t/d。近年來更是大力從節能降耗方面對合成氨技術進行新技術和新工藝的發展。甲醇生產規模已從原先的小規模生產逐步向大型化轉變,提升了天然氣制甲醇的制造效率。通過甲醇還能夠進行更多產品的開發,以運用相關反應可生產如各種甲酯、甲醛、縮醛等一系列的精細化工產品。

2.天然氣生產乙炔

使用天然氣來生產乙炔具有經濟無污染的優點,是發達國家主要的生產方法。以部分氧化法和電弧法為主要的生產工藝。電弧法首先在德國Chemisch Weke Huls公司率先工業化。而國內的多數工廠則是運用電石生產來對乙炔進行生產。我國豐富的天然氣和煤層氣乙炔的制造提供了原料的可靠保證。

3.天然氣制合成氣和氫氣

天然氣的另一重大用途就是合成氫氣,約80%的氫氣都是通過天然氣來生產的。一體積的天然氣能夠轉化為3體積的氫和一體積的一氧化碳。所產生的一氧化碳還能夠通過相關技術來制造OXO等產品。

4.天然氣的綜合利用

天然氣中除了含量較高的甲烷外,還含有硫化氫、二氧化碳等物質,所以在天然氣的利用中也應該將這些物質進行應用,從而提高利用的效率。

四、我國天然氣工業發展的展望

從產業資源配置的優化角度,來提升技術水平和規模大小。合成氨作為天然氣化工的重要生產種類,為了提高生產效率,能夠通過裝置改造的手段。從提高企業集中度和出發,來研究合成氨的心裝置,不但能夠提高企業的競爭力,還可降低成本,增加企業效益。天然氣的使用還對以油類為能源的相關部門提供了一個新的選擇,在油料缺乏,油價變化浮動大的今天,無疑是一個更加的選擇。

我國天然氣資源主要分布在陜甘寧、準噶爾、柴達木盆地、四川及塔里木等地外,在我國的東海、渤海和海南鶯歌海域也有分布。發展海洋天然氣開發是當前天然氣化工的一個新的挑戰,由于在海上作業中所具有的特殊性,對海上天然氣工藝具有更高的要求。雙氮膨脹液化、混合冷劑液化等液化方式是海上天然氣液化的形式。對于海洋天然氣的開采,在開采工程中還要保證液化工藝的安全性、簡潔性和適應性等要求。

天然氣作為更加清潔、優質、環保的化工原料,越來越受到國際社會的認同,所以我國也應當大力發展天然氣化工技術,在引進先進天然氣化工制造技術的同時,還應不斷在生產過程中改革與創新。又由于能源需求的增長和溫室效應與環境保護的壓力,使得開發天然氣能源成為現在的當務之急和大勢所趨。

參考文獻

[1]雍瑞生,譚斌,王科 天然氣化工的技術進展與發展機遇 天然氣化工 2009.