論化工生產(chǎn)中常見的問題和分析

1、論化工生產(chǎn)中常見的問題和分析 摘 要化學(xué)反應(yīng)過程必須在某種適宜條件下進(jìn)行，例如反應(yīng)物料應(yīng)有適宜的組成、結(jié)構(gòu)和狀態(tài)，應(yīng)要在一定的壓強、溫度、催化劑以及反應(yīng)器內(nèi)的適宜流動狀況下進(jìn)行。由于化學(xué)反應(yīng)過程物質(zhì)變化多樣，反應(yīng)條件要求嚴(yán)格，反應(yīng)設(shè)備結(jié)構(gòu)復(fù)雜，所以其安全技術(shù)要求較高?；瘜W(xué)反應(yīng)是有新物質(zhì)形成的一種變化類型。在發(fā)生化學(xué)反應(yīng)時，物質(zhì)的組成和化學(xué)性質(zhì)都發(fā)生了改變?；瘜W(xué)反應(yīng)以質(zhì)變?yōu)槠渥钪匾奶卣?，還伴隨著能的變化。 關(guān)鍵詞化工；反應(yīng)；改變 中圖分類號：tq053.2 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：a 文章編號：1009-914x（2014）27-0333-01 化學(xué)反應(yīng)要實現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)，必須采用催化劑提高其反應(yīng)速率。開發(fā)

2、新型高效、無毒無害的催化劑是綠色化學(xué)工藝的方向之一。目前已研制出超高強度聚乙烯纖維，強度可達(dá)3gpa4gpa，可用作防彈背心，汽車和海上作業(yè)用的復(fù)合材料。 聚乙烯的改性品種主要有氯化聚乙烯、氯磺化聚乙烯和交聯(lián)聚乙烯。廣泛應(yīng)用于醫(yī)學(xué)、電氣、農(nóng)業(yè)等方面。同時要達(dá)到經(jīng)濟性原則，必須保證催化劑具有低廉的造價，穩(wěn)定的化學(xué)性質(zhì)，較好的活性等特點。下面介紹一下幾種主要的新型的綠色催化劑。綠色化學(xué)工藝要求催化劑自身應(yīng)該是無毒的，特別杜絕催化劑在高溫下分解，產(chǎn)生有毒氣體，催化反應(yīng)的后序分離過程也應(yīng)該是環(huán)境友好操作，比如萃取操作萃取劑的選擇，擠出的板材可進(jìn)行二次加工，也可用發(fā)泡擠出和發(fā)泡注射法將高密度聚乙烯制成低

3、泡沫塑料，作臺板和建筑。給基體金屬提供保護(hù)，在一定程度上防止金屬被腐蝕；用于涂漆前打底，提高漆膜層的附著力與防腐蝕能力；在金屬冷加工工藝中起減摩潤滑使用，管板材，擠出法可生產(chǎn)聚乙烯管材，高密度聚乙烯管強度較高，適于地下鋪設(shè)磷化是一種化學(xué)與電化學(xué)反應(yīng)形成磷酸鹽化學(xué)轉(zhuǎn)化膜的過程，所形成的磷酸鹽轉(zhuǎn)化膜稱之為磷化膜?？梢栽诩垺X箔或其他塑料薄膜上擠出涂布聚乙烯涂層，制成高分子復(fù)合材料。 中空制品，高密度聚乙烯強度較高，適宜作中空制品。常用的紫外線吸收劑為鄰羥基二苯甲酮或其烷氧基衍生物等，炭黑是優(yōu)良的紫外線屏蔽劑。此外，還加入抗氧劑、潤滑劑、著色劑等，使聚乙烯的應(yīng)用范圍更加擴大。高壓下生產(chǎn)還將增加動力消

4、耗，對設(shè)備的要求也較高。前面已經(jīng)說明，在常壓下合成fdea，理論轉(zhuǎn)化率已經(jīng)達(dá)到70%以上，而且在70-95的溫度下，常壓下反應(yīng)速度已可滿足要求，因此合成vc不必用高壓，常壓即可。聚乙烯可用吹塑、擠出、注射成型等方法加工，在薄膜、中空制品、纖維等方面的應(yīng)用非常廣泛。在實際生產(chǎn)中，為了提高聚乙烯對紫外線和氧化作用的穩(wěn)定性，改善加工及使用性能，需加入少量塑料助劑。由乙炔和hcfdjy合成jfryy的反應(yīng)是一個縮減體積的反應(yīng)，據(jù)呂查德定律，增加壓力有利于提高乙炔的理論轉(zhuǎn)化率。利用質(zhì)量作用定律可以具體計算出增高壓力時轉(zhuǎn)化率提高值。因此氯乙烯的精餾操作宜在加壓下進(jìn)行，生產(chǎn)中一般為5個大氣壓，這樣可使混合物

5、沸點提高到常溫或較高的溫度，使精餾在常溫下進(jìn)行。從反應(yīng)速度來看，增加壓力亦有利。但在高壓下乙炔易爆炸，生產(chǎn)上不如常壓下安全。對中低壓管網(wǎng)按照年限、腐蝕程度及危害程度進(jìn)行劃分評價，制定巡視監(jiān)控計劃，為應(yīng)對突發(fā)事故，制定應(yīng)急搶險預(yù)案，并加以演練，確保設(shè)備的管網(wǎng)及設(shè)備設(shè)施安全運行。 精餾操作壓力的選擇，是與氯乙烯及被分離的雜質(zhì)的性質(zhì)分不開，氯乙烯及其混合物沸點較低，常溫常壓下多是氣體，所以，若在常壓下精餾得在低溫下進(jìn)行，這樣不但需消耗相當(dāng)數(shù)量的冷凍劑，增加生產(chǎn)成本，而且也影響正常操作。要實現(xiàn)安全生產(chǎn)，關(guān)鍵是做到“安全工作在前、預(yù)防工作在先”，實現(xiàn)安全生產(chǎn)超前管理。我們加強對調(diào)壓站、柜的監(jiān)控檢查，定期

6、對危險源進(jìn)行綜合性安全評價，有針對地采取措施實施危險源控制管理。 近年來，在各工藝技術(shù)并存的同時，新技術(shù)不斷涌現(xiàn)，其中冷凝及超冷凝技術(shù)，不造粒技術(shù)，共聚技術(shù)雙峰技術(shù)，超臨界烯烴聚合技術(shù)等新技術(shù)的開發(fā)，極大地促進(jìn)了世界聚乙烯工業(yè)的發(fā)展。該法生產(chǎn)時間短，只需幾分鐘，聚合釜容積小，時空產(chǎn)率高，但反應(yīng)不易控制。在溶液法工藝中，聚合物也能溶解在反應(yīng)溶劑中，此反應(yīng)溶劑一般為環(huán)己烷。工藝流程短，不使用溶劑，不需要溶劑回收工序，反應(yīng)熱靠循環(huán)乙烯帶走，有幾種催化劑體系，在一條生產(chǎn)線上可生產(chǎn)全密度grtg。 溶液法的最大特點是高壓聚合反應(yīng)后的產(chǎn)物是以熔融狀態(tài)出現(xiàn)的，可以直接去造粒。聚乙烯是通用合成樹脂中產(chǎn)量最大的

7、品種，主要包括低密度聚乙烯、線型低密度聚乙烯、高密度聚乙烯及一些具有特殊性能的產(chǎn)品。采用釜式反應(yīng)的生產(chǎn)廠家，為了提高單線生產(chǎn)能力，采用漿液外循環(huán)的措施。氣相法是近幾年發(fā)展起來的技術(shù)，有較好的共聚性及氫調(diào)敏感性，故可生產(chǎn)不同用途的產(chǎn)品。管路是化工生產(chǎn)中不可缺少的組成部分，管路對于化工廠的重要性，猶如我們?nèi)梭w內(nèi)的血管對于生命那樣重要。溶液的組成與配比對磷化質(zhì)量有很大的影響，采用自配調(diào)整的鈣鹽磷化液進(jìn)行生產(chǎn)時，工件表面形成的磷化膜結(jié)晶粗大，掛灰多，產(chǎn)品外觀質(zhì)量差，該配方配制的黑色磷化液生產(chǎn)時產(chǎn)生的沉淀相對較多，基本上每日都需要打撈沉渣，淤漿法是最早開發(fā)的生產(chǎn)技術(shù)，技術(shù)工藝比較成熟，產(chǎn)品性能好，反應(yīng)壓

8、力較低，易于控制，但撤熱問題一直制約著單線生產(chǎn)能力的提高。環(huán)管反應(yīng)器的產(chǎn)生較好地解決了撤熱問題，提高了單線生產(chǎn)能力。化工管道的設(shè)計和敷設(shè)是化工廠中經(jīng)常遇到的一個十分重要和普遍的問題。正確而合理地設(shè)計管路，維修確保安全生產(chǎn)以及車間布置整齊美觀都起者十分重要的作用。管道設(shè)計是化工工程施工圖設(shè)計的主要任務(wù)。由乙炔裝置送來的精制乙炔氣，經(jīng)砂封和乙炔預(yù)冷器預(yù)冷后，與氯化氫裝置送來的干氯化氫，經(jīng)緩沖器通過流量計調(diào)節(jié)分子配比（乙炔/氯化氫=1/1.051.1），在混合器中充分混合后，進(jìn)入串聯(lián)的石墨冷卻器，用-35鹽水（尾氣冷凝器下水）間接冷卻，混合氣中水分一部分則以40%鹽酸排出，部分則夾帶于氣流中，進(jìn)入串

9、聯(lián)的酸霧過濾器小，由硅油玻璃棉捕集分離，然后該氣體經(jīng)預(yù)熱器預(yù)熱，由流量計控制進(jìn)入串聯(lián)的第組轉(zhuǎn)化器。 化工廠的各種管路，通稱化工管道。一般由管子、管件、閥門、支吊架、儀表裝置和其他附件組成。其中管子是各種管路的主體，是機器和設(shè)備的介質(zhì)進(jìn)出口的關(guān)鍵部件。在聚氯乙烯生產(chǎn)中，單體氯乙烯的合成是關(guān)鍵。其合成工藝路線，按基本原料來源，可分為電石路線和石油路線。使出口處未轉(zhuǎn)化的乙炔控制在15%以下。轉(zhuǎn)化器填裝活性較高的新催化劑，化器則填裝活性較低的，即由更換下來的舊催化劑。合成反應(yīng)的熱量，系通過離心泵送來的50-70左右的循環(huán)熱水移去。在不少化工廠中，管道的長度有幾千米，甚至有的在百千米以上。存在耗電量大，

10、原料成本高，因安全問題生產(chǎn)規(guī)模受到限制，和鋼鐵工業(yè)爭焦炭，同時會引起汞的污染問題，因而不能適應(yīng)聚氯乙烯大發(fā)展需要的缺點。管道的作用主要是輸送各種流體，如氣體、液體等。目前主要用懸浮法生產(chǎn)，成品為某種粗細(xì)的粒狀樹脂，適宜于壓延、擠出、注射、吹塑等成型加工工藝。最近有關(guān)專利報道，對懸浮法做適當(dāng)改進(jìn)，可生產(chǎn)代糊用樹脂。借列管中填裝的吸附于活性炭上升汞催化劑，使乙炔和氯化氫合成轉(zhuǎn)化為氯乙烯，出口氣中尚有15-25%未轉(zhuǎn)化乙炔，再進(jìn)入其它轉(zhuǎn)化器繼續(xù)反應(yīng)。氯乙烯的合成、精餾、聚合一直就是氯乙烯生產(chǎn)的熱點問題。我國有非常豐富的電石資源，以電石為原料生產(chǎn)氯乙烯自然成為國內(nèi)大部分生產(chǎn)氯乙烯工廠的共同選擇。氯乙烯聚合的基本方法有