工艺技术范文

时间:2023-09-15 22:27:36

工艺技术

工艺技术篇1

1、保温材料与保温层结构

建筑保温节能系统,无论是内保温、还是外保温,其保温节能效率,主要取决于保温材料本身的保温隔热性能和保温层的厚度,这也是能否达到保温节能的关键因素。保温材料又分有机保温材料和无机保温材料,有机类保温材料如发泡聚苯板(EPS)、挤塑聚苯板(XPS)、喷涂聚氨酯(SPU)、聚苯颗粒等,无机类保温材料如中空玻化微珠、膨胀珍珠岩、闭孔珍珠岩、复合型无机保温隔热材料等。保温隔热层与墙基层和外墙装饰是融为一体的,保温层下面是建筑主体外墙壁,中间是保温层,保温层上面是抗裂砂浆、加强网、外墙抗裂腻子、外墙涂料或饰面砖。

北方寒冷地区以发泡聚苯板、挤塑聚苯板等为主,气候相对暖和的南方地区以聚苯颗粒、膨胀珍珠岩、闭孔珍珠岩、复合型无机保温隔热材料等颗粒类保温浆料为主。

2、辅助材料与施工工艺

辅助材料是聚合物粘结砂浆、界面处理剂或界面砂浆、专用膨胀螺钉、耐碱玻纤网或镀锌钢丝网、抹面砂浆、装饰面砖等。

保温层采用板材(聚苯板、挤塑板)的施工工艺一般是先粘后钉、贴网、界面处理或专用处理剂、抹面砂浆、贴饰面砖或刮腻子、刷涂料;如保温层采用颗粒类浆料(聚合物砂浆与聚苯颗粒、中空玻化微珠、膨胀珍珠岩、闭孔珍珠岩等的混合物),其施工工艺一般是先作基层处理、抹界面砂浆、保温浆料、再贴玻纤网格布、抹抗裂砂浆、粘贴饰面砖或刮抗裂腻子、经打磨平整后刷涂料。

3、保温材料与技术工艺研究

保温系统的首要问题是其保温隔热效率和使用寿命两个方面,其防火、生态环保、成本等也很重要。保温隔热效率主要靠优质高效安全的保温材料来实现,用科学严谨、合理、过硬的工艺技术来确保建筑保温层的安全稳固性,使保温层与建筑物的使用寿命同步,达到最佳化,因此,保温材料和工艺技术水平是关系我国建筑节能事业成败的关键。

1、保温材料

有机保温材料质轻、致密性高、保温隔热性好、但缺点是:不耐老化、变形系数大、稳定性差、安全稳固性差、易燃烧、生态环保性很差、施工难度大、成本较高;而无机保温材料比有机保温材料容重稍差、致密性和可加工性较差、保温隔热性稍差,但防火阻燃、变形系数小、抗老化、性能稳定、生态环保性好、与墙基层和抹面层结合较好、安全稳固性好、使用寿命长、施工难度小、成本较低。

笔者认为,有机保温材料其安全稳固性差、寿命短暂,不如多使用无机保温材料,如果使用聚苯板、聚氨酯等一切与塑料有关的保温材料做的保温层,遇到火灾或几年后、十几年后意外脱落,再或几十年后保温层被废弃,不仅难以回收利用,造成极大的资源浪费,使我们付出极大的经济代价,而且会严重污染环境。而无机保温材料虽然保温效率稍差,但可以通过增加保温层厚度的办法来解决这个问题,由于无机保温材料与基层和抹面层的粘附力、相容性较好,保温层的强度、安全稳固性也是很可靠的,其长期使用寿命是完全可以达到与建筑物的使用寿命相一致。在保温业界,无机保温材料在建筑保温上的应用从未停止过,在北京、天津、河北、上海、江苏,经过一些有识之士不懈努力,在研究与应用上取得了一些成果,但这还远远不够。一个好的保温材料,不仅需要有较高的保温节能效率,而且还需要在生态资源、环境保护、节约成本、工艺技术水平等方面具有可比性和较强的实用价值。因此,开发优质高效、低成本的无机保温材料,特别是以粉灰煤为主的复合型的低成本、高效保温材料,实现产业化,来替代现有保温系统,提高建筑保温节能效率和工艺技术水平、确保工程质量、降低成本和保护生态环境,是今后保温建材研究与发展的趋势,这一研究领域如能取得成功,将会产生巨大的经济效益和社会效益,前景十分看好。

2、聚合物砂浆

聚合物干混砂浆,是建筑外保温系统是重要的辅助材料之一,不仅可以增加保温层的强度、稳固性,具有保护保温层的作用,而且对于外墙装饰质量、装饰效果也是至关重要。保温工程与外墙装饰工程是连为一体的,相互间的影响极大,无论是粘结砂浆还是抹面砂浆,有人认为水泥砂浆粘结强度不高,往里面加些乳胶粉、建筑乳液、107胶,来提高水泥砂浆的强度,保水不好,往砂浆中加些纤维素,以此来提高水泥砂浆的粘结强度和防止砂浆干缩而产生裂缝,这些认为是技术上的误解,真正意义上的聚合物砂浆在性能和应用上并不只这么简单,如何正确认识和理解聚合物砂浆的材料性质、作用机理、相关应用技术问题等。笔者认为,首先要了解水泥,充分去认识水与水泥的关系,其次要了解水泥的微细孔的作用,水泥的微细孔具有独特的生态功能,它不仅对生态环境有很大的益处,而且对于砂浆本身也具有重要的养护作用,是砂浆后期质量稳定的关键。

水泥在建筑上的应用有很长的历史,应用十分广泛。水泥属于无机水硬性胶凝材料,本身具有很高的粘结强度,抗压强度(水泥就是很坚硬的人造石),几十年、上百年,粘结性能很稳定,并具有相当强的适应能力,能适应各种复杂的自然环境(地上、地下、空中、水下)和各种气候条件(日晒、高温、低温、雨露、冰雪、风吹、酸雨、紫外线等),其经济实用性,施工性也很好。

水泥的强度是通过水来实现的,即先水化、后凝结,而且水化、凝结是一个连续过程,水泥的凝结和最终强度如何,要取决于水化条件、水养护条件,水化越充分、水养护越好、水养护时间越长,水泥的强度越高。换言之,水泥的最佳强度只能是靠水的作用,而不是靠其它的粘性很强的胶粘剂,水泥的微细孔具有超强的生态环保功能,对于生态环境、墙体结构、特别是对于砂浆本身有很多的益处,墙体材料大多呈碱性,其微细孔有助于墙体吸收利用环境中的水气(如雨、露、潮湿空气等)进行自我保养(养生),而墙体中多余的水份与潮气也可通过微细孔向外界释放,在释放水份与潮气的同时,还可将从墙体中水解、氧化出来的盐碱类物质通过微细孔晰出,能吸能放,自动平衡,研究表明凡能自动养生的建筑,会更加结实牢固、经久耐用。此外,建筑物砂浆的浅表微细孔具有吸收一定量雨水的能力,对于补充城市空气中水气、净化空气和改善生态环境都有很大的作用。而现代建筑材料,特别是化学合成材料,如溶剂类油漆、乳胶类涂料、乳胶类和聚乙烯醇类胶粘剂等,在建筑装饰工程上广泛应用,因这些材料成膜后膜质较密实,具有很强的封闭性,能完全封闭水泥砂浆的微细孔,容易使墙体中水气生成结露,建筑物丧失了上述生态功能,还会使砂浆层形成“硬壳”,加剧水泥的干缩性,与基层形成强度差,使抹面砂浆层因张力过大而产生较大的变形系数,导致产生大量的建筑质量通病(如抹灰层产生裂缝、裂纹、空鼓、起皮、脱落等)。对砂浆的后期质量,乃至建筑物的使用寿命有很大影响。另外,关于建筑防水问题,其实,水泥砂浆的微细孔根本不会引起建筑物发生渗漏水的,发生渗漏水的直接原因一般都是跟建筑物产生的裂纹、裂缝和建筑物的排水不畅有关。因此,建筑墙体材料的微细孔对于墙体本身乃至整个生态环境的益处,是不容忽视的,应该得到我们的足够重视。

聚合物产品究竟在水泥砂浆中应该起什么样的作用,水泥砂浆需要什么类型的聚合物产品来确保水泥砂浆具有优良的品质和长期稳定的效果?在这一方面,北京环益美高分子聚合物研究所作为专业研究机构,对于聚合物产品、干混砂浆、保温材料及保温系统的理论与应用技术研究上,独树一帜,其新产品――多聚胶粉及其系列研究成果,经过多年在建筑工程上的广泛应用,已经得到保温业界越来越多的认同。该胶粉属于树脂类、功能性、可再分散的新型共聚物,只要粘结砂浆、抹面砂浆、颗粒类保温浆料等产品使用了多聚胶粉,就完全可以不再使用羟丙基甲基纤维素、可再分散乳胶粉、木纤维、甲酸钙、无水硫酸钠等其它产品。多聚胶粉可以有效改善聚合物干混砂浆的综合性能,降低产品原材料成本,它的主要性能和特点有:可再分散性好、水溶解快、成膜快、保水性好(其保水能力比纤维素类产品更强、持久、更科学;砂浆遇水到初凝时,多聚胶粉可完全封闭砂浆微细孔约12-48小时,阻止砂浆中水份过快散发,有利水泥砂浆充分水化,提高初粘力和后期强度,在砂浆表干、表硬以后,其膜由强变弱,砂浆微细孔便处于半封闭状态,此后多聚胶粉中的有效成份便可帮助水泥砂浆吸、放和平衡内部水份,并利用自然生态环境条件(如雨水、露等),进行良性养护、防护,低温稳定性好(按技术要求,在不加任何防冻剂的情况下,5℃至-5℃气候条件,可进行有效外墙施工)。研究与试验表明,多聚胶粉具有一定的蓄集水份能力,可较长时间向砂浆提供自养护所需要的水气,帮助水泥砂浆适应和有效地利用自然生态环境条件、控制和降低干缩性、减少干缩引起的变型系数,抗裂、防裂等,其有效作用会一直保持到它完全被自然降解,在其作用过程和被降解后,不会产生任何不良生态环境问题。多聚胶粉对于水泥砂浆的水化、凝结、后期稳定、后期强度提高、以及改善施工容易性、打磨容易性等诸多方面,具有很强的技术优势,已引起国内外同行的广泛关注。作为干混砂浆、外墙腻子、保温建材等专用优质高效聚合物产品,多聚胶粉共有三种类型:多聚胶粉(粘结砂浆专用)、多聚胶粉(抹面砂浆专用)、多聚胶粉(颗粒类保温浆料专用)。

3、材料与工艺技术分析

保温层采用板材类(聚苯板、挤塑板)的施工工艺,一般是:泡沬板下面是粘结砂浆,面层是抹面砂浆,中间是泡沬板保温层。从材料性质和实际状况表明:粘结砂浆与水泥墙或红砖墙的粘结不会有任何粘结不牢固或大面积空鼓和脱落问题,抹面砂浆与镀锌钢丝网、瓷砖、水泥基的外墙抗裂腻子的粘结也不会出现粘结不稳固的现象发生,多个工程质量案例分析表明:无论是保温层结构发生空鼓、变形、脱落,都是发生在泡沫板正反两面的表面与砂浆的界面上,这一点是无一例外的。

从材料性质上分析,塑料板材属于油性材料,具有重量轻、强度低、易弯曲变形、易降解和难以粘附牢固,即使粘住了,其本身强度和耐久性也会有问题。砂浆主要是以水泥为主要粘结材料,砂浆本身属于无机粘结材料,用它粘结石材类,无论是瓷砖、地砖、甚至是石头、砖头等无机材料,只要砂浆水化充分、养护条件良好,都会是粘结的非常牢固;而用砂浆来粘贴塑料类等有机油性材料,还要保证长久的效果,这就是个难题。众所周知,水泥砂浆与木质类、纸质类、塑料类是不易粘牢的,更何况是低强度的发泡塑料,即使是全用乳胶类聚合物,也是难以用冷粘的办法长久、牢固地粘牢塑料类物质,关于这一点,北京保温业同行们最有切身体会的。如果只用粘的办法来保证外保温层质量达到数年、数十年不脱落,没有足够把握的,即使采用先粘后钉的“双保险做法”也不能确保万无一失,都还是心里没有底。因为墙体材料与结构的因素,从泡沬板往里打钉孔,由于砖缝或基层强度较差,如空心砖、陶粒砖、轻质墙板等,很难确保每一个墙钉都发挥应有的作用;此外,外保温层的承重能力也是一个很重要的问题,抹面砂浆层、抗裂腻子、涂料、甚至是瓷砖和粘结砂浆,所有的重量都承受在泡沫板上面,而且是下坠的重量,泡沫板属于轻质的低强度材料,本身就存在冷热桥、变形、氧化、降解等问题,而铆钉加固,只起增加拨拉强度,对于承重并不起多大作用。

对于塑料类有机发泡材料保温层的施工技术工艺和标准体系问题,从其材料和工艺技术水平上,塑料类有机发泡材料保温层是很难达到与建筑物的使用寿命相一致,要解决这类保温系统的稳固性和使用寿命问题,我认为只有先将泡沫板粘牢并用铆钉加固,再将钢丝网牢牢地固定在建筑主体上,让粘结砂浆和瓷砖下垂的重量全部承受在钢丝网上,才会更安全和持久。但这又要取决于钢丝网的强度、承重力和与建筑主体的固定情况,因此,要选择钢丝直径大一些的、质量好的钢丝网,在与外主体墙的固定技术上,要从上至下,即从最上端做起,上半部的固定接触点要尽量多于下半部。这样,只要钢丝网发挥有效作用,钢丝网不脱落,保温板、砂浆层、瓷砖也不会脱落。最好在建筑设计时考虑到这个问题,在外墙砌筑或浇铸时,预留好固定钢丝网的螺纹钢筋。只有在保温层设计的承重能力大于保温层的实际重量的情况下,塑料类有机发泡材料保温层才会更安全可靠。美国的哥伦比亚号航天飞机发生大爆炸,其爆炸原因,根据摄像资料上显示,从该机在升空过程中从机上掉下一块板状物,后经专家多方分析,结论是飞机上的一块保温隔热层从机体上脱落后,酿成此严重事故,问题的起因是该航天飞机的保温隔热层所设计的承受风阻能力,大大低于实际所能承受风阻能力,飞机升空后,由于风速加大、阻力增加,保温隔热材料层承受不住便很快掉了下来。同样的道理,建筑保温层所承受的实际重量,一旦大于其本身所能承重的能力,也会不可避免地出现解体、脱落等质量问题与安全事故。特别是高层建筑的外保温工程,一旦保温层从上至下整体突发性脱落,极易造成人身安全事故,其责任重大。现有相关的标准体系和技术规程对保温层的承重标准并没有明确的规定。

工艺技术篇2

关键词:石油化工、工艺技术、研究

中图分类号:P618.13 文献标识码:A 文章编号:

一、前言

一般来讲,石油化工是指石油炼制生产的汽油、煤油、柴油、重油以及天然气是当前主要能源的主要供应者,伴随着经济的发展,对石油化工产品的需求也越来越多,导致石油的开采量不断加大,石油这种不可再生资源,只能越来越少,我们必须合理的持久的利用这部分资源,那么我们就需要在石油化工工艺上下功夫,让我们把资源利用上减少个个环节的损失。近些年,环境保护意识的加强,使我们在环境保护上越来越重视,石油化工生产过程中对环境具有很大的污染,例如:空气污染、酸雨、地球变暖、臭氧层变薄等环境问题成为我们越来越不可忽视的问题,各个化工公司要想在激烈的市场竞争环境中立足,对加工工艺就必须不断的提高,来适应大环境的变化。因此可以说,石油化工工艺的开发与创新很可能是决定石油化工工业未来生存和发展的关键。

二、石油化工工艺过程

石油化学生产过程一般可概括为三个主要步骤:即原料处理、化学反应和产品精制。

1、原料处理

为了使原料符合进行化学反应所要求的状态和规格,根据具体情况,不同的原料需要经过净化、提浓、混合、乳化或粉碎(对固体原料)等多种不同的预处理。

2、化学反应

化学反应这是生产的关键步骤。经过预处理的原料在一定温度、压力等条件下进行反应,以达到所要求的反应转化率和收率,反应的类型可以是氧化、还原、复分解、磺化、异构化、聚合、焙烧等,通过化学反应,获得目的产物或其混合物。

3、产品精制

将由化学反应得到的混合物进行分离,除去副产物或杂质,以获得符合组成规格的产品。以上每一步都需在特定的设备中,在一定的操作条件下完成所要求的化学的和物理的转变

三、几种常见石油化工工艺技术

1、石化行业专用叠螺式污泥脱水技术

针对石化行业含油污泥含油量较高、黏度大、颗粒细、难以脱水等特点,国内部分企业自主创新研发了石化行业专用叠螺式污泥脱水机,同时推出了以TECHASE 叠螺式污泥脱水机作为核心设备的石油化工行业含油污泥脱水处理系统解决方案。并具有如下特点:采用石化行业专用螺旋轴,适合石化行业黏性物料的推流特点;增强性驱动系统,满足含油泥渣较大的驱动力要求;动定环采用更高防腐性能材料,适应石化行业氯离子高的运行环境;设备整体达到EXIIBT4的防爆等级,满足石化行业严格的防爆要求;针对海上石油平台设计的集装箱式设备系统;采用含油污泥专用絮凝加药槽,克服石化污泥难絮凝,易沉降的特点;采用专有的絮凝剂技术降低含油污泥比阻;占地面积小,脱水效率高。TECHASE 叠螺式污泥脱水技术目前已在齐鲁石化、中海油海上平台含油污泥脱水、大庆油田、淄博齐翔腾达等石化行业重点企业得到了应用。

2、超声波氧化脱硫

在萃取阶段,超声波的介入促使萃取剂和部分氧化后的油两相有效混合,促进被氧化的硫化物分子与萃取剂的充分接触,使硫有效脱出。此外,超声波可以产生局部的高温高压,这对反应是有利的。关于超声波脱硫这方面,研究得最多的是利用超声波对柴油进行脱硫。有关人员研究了一种生产超低硫柴油的超声-催化-氧化脱硫方法。方法包括了柴油中有机硫化物的氧化过程和相关氧化产物硫类的溶剂萃取过程。优选的氧化剂为浓度 30%的过氧化氢溶液,溴化四辛基氨和磷酸作催化剂,相转移剂为四辛基溴化氨(TOAB),柴油的脱硫率最好能达到99.4%。

3、施焊引流装置在线带压堵漏技术

施焊引流装置在线带压堵漏技术是指承压设备一旦出现工艺介质泄漏,在不降低其温度、压力和泄漏流量的条件下,利用焊接技术实现在线堵漏的目的,由于泄漏介质的存在,必然影响焊接作业的进行,如果能够将泄漏介质通过特殊的装置引开,然后在没有泄漏介质影响或影响较小区域进行焊接作业,处理好后,切断泄漏通道,从而达到带压密封的目的,这就是焊接引流装置带压堵漏的工作原理。具体做法是按泄漏部位的外部形状设计制作一个引流装置,引流装置一般是由封闭板或封闭盒及闸阀组成,由于封闭板或封闭盒与泄漏部位的外表面能较好地贴合,因此在处理泄漏部位时,只要将引流装置帖合在泄漏部位上,事先把闸阀打开,泄漏介质就会沿着引流装置的引流通道及闸阀排掉,而在引流装置与泄漏部位的四周边处,则没有泄漏介质或只有很少量的介质外泄,此时就可以利用金属的可焊性将引流装置牢固地焊在泄漏部位上,引流装置焊好后,关闭闸阀就能达到重新密封的目的。施焊引流装置在线带压堵漏技术由于是在承压设备泄漏状态下进行的特殊焊接作业,泄漏位置千变万化,施焊人员必须与各种物化性能不同的泄漏介质接触,因此,与正常的焊接工艺相比,承压设备的带压引流难度更大,风险更高。

四、石油化工工艺发展趋势

节能、环保已经成为当今社会的主题,无论什么方向,在发展的过程中,都要把环境保护作为重点来考虑。近几年来,石油化工工艺方面主要深入研究和探讨更是针对以高效、节能、优质和防治环境污染为目标。在技术装备的方面,科研机构以及高等院校的都非常重视,同时也取得了丰硕的成果。

1、节能技术

技能技术是当今一个大发展趋势 ,在石油化工上主要涉及到以下几方面: a.采用了优化换热流程,提高加热炉效率,低温余热再利用以减少热损失。b提高机泵的工作效率和使用寿命,是节能环保的一个方面,减少机器的消耗。c.不断开发能量回收技术。开发燃气轮机与锅炉、加热炉联合是提高燃料的综合利用率的新技术。 d.对于一些换热器被腐蚀,可以研制使用高效换热器和防腐涂料。

2、环境保护

随着经济的飞速发展,生活质量也在不断的提高,简单的吃饱穿暖已经不能满足人们的需求。对于生活环境人们有了更高的要求。石化对于环境的影响不可忽视,因为石化产品在燃烧过程中会产生大量的化学物质,严重污染大气环境。因此我们在未来的环境保护中要重视以下几个方面:

(1)研发出新的技术,尽量减少各种污染和工业废渣,使各种燃料完全燃烧使烟气中的一氧化碳充分燃烧,以此达到减少大气污染的目的,进而消除废气、废水、废弃、废渣污染。

(2)采用浮顶油罐,改善机泵密封,可以大大减轻空气的污染和有害气体的泄露。

(3)采用新型塔盘和新兴填料,这种技术在降低塔顶温度的同时,还可以提高传热效果,以此来减少污水中的含油量。

(4)采用空气冷却器代替水冷却器,同样可以提高产品质量和减少水。

五、结语

进入新世纪以来,科技日新月异,也推动了石油化工工艺的快进步,改进后的石油化工新工艺以及设备技术,不断完善了石油化工工艺体系,相信在在不久的将来,石油化工工艺不仅是在技术上会有所突破,在节能和环保上也同样将会给予重大的重视,这是时展的必然要求。

参考文献:

吕永天:《石油化工工艺的研究》,《中国高新技术企业》, 2007年09期

仲晓刚:《浅析石油化工工艺》,《中国石油和化工标准与质量》, 2011年08期

孟丹:《浅谈石油化工工艺与前景分析》,《中国石油和化工标准与质量》, 2012年07期

工艺技术篇3

关键词:节约型资源;机械制造;工艺技术

我国制造机械产业结构资源存在严重的浪费,能源整体利用效率较低,能耗较高,处于全球化的产业低级链条环节。很多企业往往会牺牲能源,确保经济效益的可持续稳定发展。为了加强机械制造的加工工艺合理性,需要明确实际节约资源和保护标准,加强资源的节约和利用价值,努力提升经济的可持续稳定发展水平,实现健康有效的可持续稳定发展战略思想。资源、能源的各类问题对全球经济发展具有重要的影响因素,需要不断的分析并减少自然资源的恶化情况,合理的控制人们生产、生活的变化水平。按照机械制造产业对国民经济的综合恶化情况,合理的判断机械制造总额判断标准,明确实际机械轻重作用水平,确保我国支柱产业的发展合理性。机械制造企业需要根据产品进行加工工艺的处理分析,明确实际原材料的开发方式,及时推进节约资源的工艺发展,促进制造产业的可持续稳定发展趋势建设。

1节约性资源制造工艺的基本概述分析

节约制造产业是有效艺术工艺标准,是基于传统加工工艺基础上,逐步发展起来的,通过合理的分析实际技术标准,按照技术控制过程、表面技术水平、科技方式进行改善和提升,明确实际改造的技术工艺标准流程,提升资源的综合有效利用效率,合理的降低环境造成的各类污染问题,提升污染物的控制和排放标准,对整体流程的资源消耗量进行合理的控制和调整,将企业的结构与运行机制科学的结合起来,构建有效的环境标准,实现经济和效益的综合丰收,提升生产效率水平,保证生产成本的有效降低过程。节约资源成本的相关工艺技术是按照产品的实际生产过程,逐步节省材料的消耗量,简化工艺系统的组成技术标准。在传统加工工艺的基础上,对原材料量进行消耗比例的分析,对可能产生的全社会可持续发展不利因素进行判断,逐步减少消耗资源绿色技术的不利问题,合理的控制工艺各方面技术问题,改善现代科技制造技术产业发展水平,不断优化工艺方案的发展,采取合理的加工技术方式,推进加工产业的先进化水平,实现加工余量的合理控制,降低废物量,节约资源成本。

2对不同的标准进行资源约束,明确机械制造加工工艺的分类标准

按照不同的要求,合理的判断节约资源的机械制造加工工艺类型,其中包含环境保护工艺技术、能源节约性工艺技术、资源制造类节约技术环境保护节约及时是以减少机械制造对于环境的各类影响因素,在机械制造过程中,通过分析机械制造的科学改造情况,从全面方式上,控制污染物质的排放量。按照有效的机械制造方式,合理的控制绿色环保工艺技术标准,明确实际通信技术的升级标准,合理的控制机械制造过程,完善能源有效循环使用标准,合理的控制能源消耗量标准目标过程,完善设计各个方面标准,提升原材料的最大化使用效果,保证企业的可有效利用价值。

3节约能源的机械制造技术应用过程和标准

有效的控制环境保护标准,按照环境保护方式和方法,对机械制造的工艺标准和节约方式进行优化提升,确保企业技术效果的可实施性价值和标准。3.1加工工艺技术制造的机械应用。传统机械加工制造过程中需要根据需求进行切削处理,保证切削的合理性,效果,冷却作用。切削对现代生态环境可能造成一定的污染问题,对于机械产品的制造具有较高的成本,对于工人具有一定的损害。为了提升机械制造加工的合理性,需要根据实际加工技术标准,采用合理的加工技术方式,不断提升加工技术的切削合理性,确保环境保护的有效性,不断控制和减少生产成本,明确切削加工效果。干车切削是一种较为广泛的方法,通过螺纹对软工件进行加工处理,明确实际最后淬硬的过程。选择合理的方式,不断提升机械处理效果。3.2准确加工技术在实际机械制造的应用效果。风冷切削加工技术,通过有效的解决冷却、效果,对现有的加工条件进行处理,提高风冷切削技术水平,解决空气送入冷却机的合理性。按照有效的加工部位,适当的使用植物油,采用冷风输送方式进行切削部分的处理,确保无害、防锈作用的合理性。按照实际加工需求,逐步减少加工余量,合理的控制毛坯粗糙情况,控制生产率水平。为了有效的提升毛坯精度效果,需要对实际具体条件地区进行制造管理。尽可能的选择合理的制造技术方式,不断提升切削技术的合理性,控制加工时间和切削水平,控制切削速度,提升加工质量,保证切削效果。3.3低温控制切削加工技术水平。低温切削加工工艺是依照材料实际情况,合理的控制加工难度。例如,对高锰钢、钛合金、硬钢等进行处理,配置合理的低沸点冷媒冷却装置,保证实际改进技术的相关问题处理情况,合理的控制成本水平。按照低温冷风切削技术水平,不断控制实际机械加工切削效果。

4结语

综上所述,国民经济的快速发展带动机械加工制造企业的技术发展。按照实际情况需求,不断完善能源和资源的控制水平,明确实际人类资源文化和可持续发展水平,逐步降低资源机械制造的节约利用效果,提升机械加工的推广水平,实现人类价值取向的提升。

作者:李建辉 单位:河北华兴基础工程有限公司

参考文献:

工艺技术篇4

【关键词】 工艺技术分析; 技术经济指标

药品生产企业必须通过GMP认证才能组织生产,实施GMP的目的就是要加强生产全过程的监控,以保证产品质量。生产过程的控制包括工艺保证和现场监督,即首先要有先进、合理、稳定的生产工艺,其次要严格执行批准的生产工艺。通过生产工艺技术分析,可以找到生产关键控制点,不断地总结生产技术经验、挖掘潜力、降低消耗、降低成本、提高产品质量、提高劳动生产率。由于各药品生产企业生产剂型不一,生产品种不一,所以工艺技术分析内容也有很大差异,目前无工艺分析标准可借鉴,有必要制定一个工艺技术分析模板,便于制药企业开展工艺技术分析。 1 工艺技术分析管理

工艺技术分析管理一般按照公司、车间二级进行。若企业规模比较小(产值在1亿元以内)或生产剂型(品种)比较单一,则可将二级分析合并进行。 1.1 公司级工艺技术分析

公司级工艺技术分析主要是分析考核各车间产品质量、技术经济指标和技术进展情况,找出主要矛盾和薄弱环节,提出解决办法,总结规律性的经验,指导全公司的生产技术工作。公司级工艺技术分析活动由生产总监主持,技术管理中心负责综合,会同质量部、供应部和生产车间对各项技术指标完成情况作全面分析,每月(季)组织车间和有关部门工艺技术人员召开一次分析会,并记录备查。

1.2 车间工艺技术分析

车间工艺技术分析主要是总结分析技术经济指标升降的趋势和原因,检查革新、技改措施和“三废”治理等进行情况和效果,提出车间可自行解决的办法、措施和要求公司组织解决的生产技术关键问题。车间技术分析活动由车间主任主持,工艺技术主任(或工艺技术员)负责综合,对车间技术经济质量情况进行分析,及时采取相应的解决措施,促进和保证生产的稳定、均衡和技术的不断改进提高,每月末组织班组长和技术、设备等管理人员召开一次分析会,并记录备查。

2 技术经济指标的编制下达和考核

2.1 技术经济指标的编制下达

由技术管理中心结合本公司的生产技术组织水平和近年的实际完成情况,编制较为进步、合理的各产品技经计划指标,经生产总监批准由公司下达各车间和有关科室执行。技术管理中心应于月、季、年终编写全司技术经济指标完成情况报表,并写出技术分析文字资料,主送生产总监,同时抄送各生产车间和财务,以推动和加强对工艺技术的指导。

2.2 技术经济指标的考核

公司核算部门每月根据各车间实际完成情况进行考核,并按照车间承包合同规定计算奖罚金额。

2.3 同品种厂之间的技术经济指标分析

技术管理中心应努力与省内外同品种不同生产厂之间建立定期(月、季、年)的技术经济指标完成情况资料分析交流活动,以利总结经验,学习先进,认识差距,赶超目标,不断提高本公司技术经济指标先进水平。同品种厂之间的技术经济指标分析,应与二级技术分析活动结合在一起进行。

3 技术指标分析的内容

3.1 成品率

成品率是指生产企业在生产产品的过程中,根据产品产出的合格成品情况与核定的产品材料总投入量,所确定的一定比率关系。中药与西药成品率的计算方法不同,中药一般是规定理论产量只能投规定的处方量,中药成品率=实际产量/理论批量*100%;西药一般以主药含量的标示量来定规格,西药成品率=实际产量/理论产量*100%,其中理论产量=原料折纯量/规格。通过考察成品率可计算出实际收率和每件产品的原辅料实际成本,与定额或历年实际成品率比较可知生产水平提高或降低了。

3.1.1 中药成品率 以B颗粒为例,每1400㎏B药材,生产1000㎏B颗粒,每袋装10g,见表1。其中,理论出膏率和理论成品率为历年平均值,作为标准数值,以标准数值的±1%作为控制范围,将不同批号出膏率、成品率与之比较,超出范围说明生产出现了异常。至于是药材质量或生产过程造成异常则要进一步查找原因。

3.1.2 西药成品率 以T胶囊为例,每粒含T0.25g,批量200万粒,见表2。

3.2 中药材的加工得率

中药材的加工得率是指一定量的原药材经过加工炮制整理后得到净药材的重量与领用原药材量的比率关系。通过计算得率并与定额或历年生产实际得率比较,可了解原药材的质量。以酒制山茱萸为例,取山茱萸,除去杂质和残留果核,得山茱萸肉,每100㎏山茱萸肉加20㎏黄酒,拌匀,置蒸煮锅内,蒸至酒吸尽,取出,干燥,见表3。以定额的±2%作为控制范围,将不同批号的得率与之比较,超出范围说明生产出现了异常。

3.3 中药出粉率

中药出粉率是指处方量的净药材经过干燥、灭菌、粉碎后得到药材细粉的重量与投入处方量的比率关系。通过计算出粉率并与定额或历年生产实际出粉率比较,可了解净药材的质量和粉碎等工艺损耗。以W丸为例,20味药中的熟地黄等8味粗粉碎,乌鸡等12味加黄酒炖后与那些粗粉混匀,干燥,再粉碎成细粉,见表4。以定额的±1%作为控制范围,将不同批号的得率与之比较,超出范围说明生产出现了异常。

表1 B颗粒出膏率、成品率分析(略)

图1 B颗粒出膏率(略)

图2 B颗粒成品率(略)

表2 T胶囊成品率及原料消耗分析(略)

表3 酒制山茱萸加工得率分析(略)

表4 W丸出粉率分析(略)

3.4 灌装成品率

灌装成品率是指液体制剂经过配制、过滤、灌装后得到的量与配制量的比率关系。通过计算灌装成品率并与定额或历年生产实际灌装成品率比较,可了解过滤和灌装损耗,其高低直接影响产品的成品率。P口服溶液为例,批量40万支,见表5。以定额的±1%作为控制范围,将不同批号的得率与之比较,超出范围说明生产出现了异常。

3.5 提取含量转移率

提取含量转移率是指一定量的净药材经过提取、浓缩、精制后得到的浸膏中所含有效成分总量与净药材中所含有效成分总量的比率关系。通过考察提取含量转移率并与定额或历年生产实际提取含量转移率比较,可了解提取是否完全。以提取黄芩为例,见表6。以定额的±5%作为控制范围,将不同批号的得率与之比较,超出范围说明生产出现了异常。

3.6 提取浸膏得率

提取浸膏得率是指一定量的净药材提取、浓缩、精制后得到的浸膏量与投入的净药材量的比率关系。通过考察提取浸膏得率并与定额或历年生产实际提取浸膏得率比较,可了解药材的质量、提取是否完全。实例见表1。

3.7 提取乙醇消耗

提取乙醇消耗是指提取工艺投入的乙醇经回收后得到的乙醇量与投入量之间的差异。通过考察提取乙醇消耗并与定额消耗比较,可了解提取、回收等过程的乙醇损耗。将每月的实际投入量减去月底的盘存量即为当月实际消耗量,见表7。每月的节约(或超耗)数乘以每公斤乙醇的价格,则可得出每月的盈亏金额。

表5 P口服溶液灌装成品率分析(略)

表6 黄芩提取含量转移率(略)

表7 提取乙醇消耗表(略)

3.8 西药原料消耗定额

西药原料消耗定额是指生产一定量的产品允许耗用的纯西药原料量。因西药原料一般比较贵重,考察西药原料实际消耗是否超定额更能直接反映原料成本的盈亏,见表2。若固定纯西药原料的价格,将每批西药原料盈亏数乘以价格,则得到每批的盈亏金额。

3.9 工艺损耗

工艺损耗是指原料至半成品、半成品至成品等各工序的生产工艺损耗与检验误差的和。考察工艺损耗能直观的反映各工序的损耗,便于进行过程控制。以某公司三个胶囊产品全年各工序损耗为例,见表8。工序包括填充、抛光、铝塑、外包。如药粉的质量(轻重,颗粒的粗细),胶囊的质量,填充设备等可影响填充工序损耗,通过实际损耗与定额或历年损耗比较,可发现生产过程是否正常,不正常是哪个工序出了问题。

表8 胶囊产品工艺损耗表(略)

4 结语

做好制药企业工艺分析的前提是要结合本企业实际生产剂型、品种建立相应的详尽的生产台账,并如实填写相应数据。

根据本企业的生产实际选择相应的技术经济指标进行分析,技术经济指标可以根据历史生产水平或理论水平而定,要切合实际并有一定的水平。

工艺技术篇5

关键词:纯水 回收 余热利用 工艺技术

中图分类号:TQ 文献标识码:A 文章编号:1003-9082(2014)03-0279-01

一、研究的目的

该工艺技术主要研究纯水生产过程中的水资源回收与余热利用,本工艺结合自身特点,对化工生产系统各装置产生的冷凝液及其热量进行回收利用,使得整个系统的资源达到综合合理利用效果,降低了纯水的生产成本奠下良好基础,响应了国家节能减排政策,为公司、社会创造更大的效益。

二、目前的技术现状

在国内企业,不同类型的企业对冷凝液的回用途径各有不同,目前国内火力发电厂大部分都将冷凝液回用至锅炉,作补充水使用;根据生产工艺的特性,不同企业对冷凝液的回用方法也各不相同。我公司冷凝液的回收系统在氯碱工业中也有着自身的特点。由于我公司新厂使用的蒸汽是由老厂提供,相距5公里,冷凝液回收至锅炉的意义不大,经相关技术论证,将此部分水回用于纯水系统制取纯水,其热量回用于原水加热,加热后的原水进入系统用于制取纯水,提高了反渗透的产水率,同时也解决了因冬季水温低而影响反渗透产水量问题。本工艺的最大特点是资源达到合理利用效果,技术方案已经经过论证,项目施工已完成,并于2013年10月份投入使用。

三、国内外发展的趋势

目前,能源、环境问题已经成为国际性问题,当今能源已经进入紧张状态,各国环境问题也越来越严重,这就更需要我们节约能源,减少污染排放。本项目设计冷凝液回收系统,实质就是响应节能减排政策,其回用价值意义巨大。

四、技术路线

1.技术方案的论证

本工艺自我公司盐化工项目开始立项、进行初步设计开始时,我们便与设计单位中国天辰设计院积极沟通,将我们纯水工艺设计原则及思路向设计人员表述,并将这一原则融入到整个项目中,同时根据这一原则结合其他相关专业人员一一进行了论证,工艺技术得到中国天辰设计院的认可,方案可行。

2.研究工作的组织与管理

2.1成立专业技术小组,专一负责纯水工艺方案的调研、选定。安排专人与设计院专家进行沟通,对“纯水生产过程中的水资源回收与余热利用”的可行性进行论证。

2.2选择协作单位,对工艺设施的处理方案进行技术交流,并多次召开技术论证会。同时组织人员进行外出考察、调研,确定最终工艺方案的可行性。

2.3成立专门的资料管理小组,安排专人对项目进展过程中的资料进行收集与整理。并组织专业工程师对整个工艺的设计图纸进行审核,配合监理对工程质量进行监督、验收。

2.4组织验收小组对系统进行检测、验收,确保系统出水指标合格,满足我公司化工系统纯水的使用要求。

3.主要技术指标

五、主要内容

该工艺技术主要采用“自清洗网式过滤+超滤+反渗透+混床”的处理工艺,共分为预处理、超滤、反渗透、混床、冷凝水、浓水回收六个处理单元。

首先来自管网的原水进入网式自清洗过滤器去除较大的悬浮物和胶体,然后经过管式和板式复合换热器根据水温情况加热,使水温达到20-25℃左右,通过管道混合器与氧化剂NaClO溶液混合一起进入超滤装置,除去水中的胶体、悬浮物、菌类等,产水进入超滤水箱。超滤水箱中的超滤水经过超滤水泵加压,与来自加药装置的NaHSO3溶液、阻垢剂flocon-135溶液在管道混合器中充分混合进入保安过滤器,加NaHSO3的目的是还原NaClO,防止氧化剂对反渗透膜的伤害,加阻垢剂是防止浓缩水中盐类的结垢。加入还原剂NaHSO3和阻垢剂flocon-135溶液的超滤水通过保安过滤器后通过高压泵加压后进入反渗透装置,通过反渗透膜的脱盐处理,一级纯水进入中间水箱,浓水通过管线进入浓水箱,浓水箱中的浓水通过浓水泵一部分送至淡盐水系统返回卤水井进行采卤,另一部分配置次钠和去乙炔发生。中间水箱的水通过中间水泵到混床,通过混床阴、阳树脂的离子交换作用,进一步脱去少量盐分,形成纯水进入纯水箱,然后通过泵把纯水送往用户。

另外,来自系统的冷凝液进入冷凝水箱,通过冷凝泵输送到板式换热器,使高温的冷凝水与原水进行热交换,降温后的冷凝液通过除铁过滤器去除大部分铁屑后,再通过精密过滤器去除悬浮物等杂质,然后进入中间水箱与反渗透水混合,最后进入混床处理单元,经混床处理合格后送往用户。

六、研究成果

本技术在氯碱企业内率先实现了纯水生产过程中的水资源回收与余热利用,通过工艺的优化组合,使我公司化工系统产生的冷凝液及其热量得以回收利用,为降低纯水成本奠下良好基础,在国内同行业属较领先技术。同时取得直接效益如下:

1.年节水32万m3;

2.年节约蒸汽41271吨;

3.年共计节约费用约894.2万元。

工艺技术篇6

【关键词】采矿;工艺技术;改造

1.对采矿业的分析

在当前经济形势不断发展的今天,采矿业的发展也愈发的重要。随着科学技术的不断发展,采矿工艺向着科学化的方向发展也才成了当前的潮流趋势。采矿主要是将地壳内以及地表上进行矿产资源开发的一门技术和科学,它对于当前人们的生产、生活也有着极其重要的影响。

采矿主要包括了矿藏以及石油等的开采。采矿工业它是一种非常重要的原材料工业,冶炼工业的主要原料就是金属矿石。采矿主要是进行采准和切割,并为回采时准备生产条件。将矿石崩落和破碎,装入运输容器。地下回采分为落矿和出矿作业;露天回采分为穿孔、爆破及采装作业,将装进运输容器的各种矿石运到选矿厂或矿仓。在矿石运输的过程中,经过矿仓和堆栈,将矿石混匀,同时保证生产矿石的质量稳定。并把巷道掘进、剥离产出的废石等排弃至废石场。由于矿床的地质条件以及矿山技术条件不尽不同,采矿方法的种类也繁多,不同的方法采矿,其工艺流程、机械设备、采区巷道的布置和开采的顺序也不相同。若采矿的方法选择不当,将会长期影响矿山的生产技术指标及经济效益。各主要的生产过程都必须选用正确合适的机械设备,才能获取最大的经济效益。

采矿所独具的生产环境和过程和其他工业相比具有很大的差异性,其主要表现在以下几个方面:

(1)采掘加工的原料主要是自然存在的矿体。矿址是不能自由选择的,矿床的工业储量也不能输入,不可再生。

(2)采矿人员及设备常常要随着采矿的进程同加工对象一起转移,基本上没有固定用来加工的车间。同时开拓、采准以及回采工作要互相协调,才能够保证矿山的正常生产。相反就会造成采剥或采掘失调,迫使矿山减产,增加损失。

(3)对于开采工作来说,它总的趋势是采掘条件越来越差,采出来的矿石品位逐渐降低,成本也有可能随之增高。因为岩石的混入会使得矿石贫化,降低质量,还有部分矿石难以采出,而被迫损失于地下。

(4)矿体的赋存条件、形状复杂,品位也分布不均。工业储量在整个开采的过程中可能存在较大的变化,使采矿的设计工作很难标准化,加上建矿周期长,基建投资相对较大,所以投资的风险性也会随之增大。

(5)采矿工作一般是在露天或者地下采场。劳动量相当大,工作条件比较差,安全性难以得到有效保障,同时对于综合机械化及自动化很难实现,因此需要特别的重视对工人劳动条件和工作环境的改善。

(6)更为关键的一点在于:整个矿山所实现的经济效益并非完全取决于矿山管理水平的高低,其在很大程度上与采矿石市场价值高低及供求问题是密切相关的。

2.采矿运用的技术方法

几千年来,我国就一直致力于矿产的开发,其方法大多是依靠人力,基本上没有什么技术含量。现如今,随着科学技术的不断发展,采矿方法也得到不断的更新。而采矿方法的选择往往并不是从现有的方法中选取出一种相对较好的方法。有时还需要结合矿床地质条件及要求,而创造性地应用当前已有采矿方法工艺和结构知识,提出更能符合大众要求的新方法。采矿的方法大致有以下几种:

(1)普通机械化的开采方式。我们常常看见的大多数矿床都是用普通机械化方法开采。机械化开采又常常分为露天及地下开采两个大类。露天开采是将矿体上覆着的岩层剥离,然后自上而下进行开采作业。

(2)特殊采矿法。特殊采矿法分为地下物理化学和海洋采矿。物理化学采矿法是浸取、溶解或者熔融有用的成分,把溶液或者熔融体从地下举升到地面进行提取。这类方法的好处主要是“投资省、见效快、工作条件好”,但它只适用于铜、铀和一些金属的矿物和盐、碱及自然硫等。海洋采矿主要是对滨海大陆架及洋底蕴藏的大量有用矿藏的开采,而洋底的锰结核还尚处于试开采阶段。

(3)空场法和填充法。这两种方法主要是为了提高对矿床的地质资料的准确性和完整性的要求,它的特点是在回采的过程中,采空区主要是靠暂留或者永久残留的矿柱去进行支撑,整个过程采空区始终都是空着的。

3.采矿工艺技术改造

现代科技的迅猛发展,人们对于采矿工艺的改造也愈发看重。当前,我国现有的采矿工艺其主要是依据各不相同的矿石条件选取采矿,而工艺对于坚硬的矿石,大多数都是用凿岩爆破的方式来进行开采;而对于松软的矿层,则可以采用机械切割或者挖掘的方式来进行开采;相对于松软的砂矿床,更多是采用水力进行冲采;对于裂隙发育较好的矿体,则可以采用自然崩落的方法进行开采。“矿床开拓、掘沟工程、穿孔、爆破、采装、运输、排土”是露天矿山的主要开采工艺;相较于露天开采,地下矿山的开采就相对复杂一些,它主要包含了“矿床开拓、井巷掘进和支护、矿块采准和切割、回采工作面凿岩爆破、矿石运搬、采场支护和地压管理、矿柱回采和空区处理等等”。

如今,随着科学技术的不断提升和采矿工艺的不断改进,而且在爆破的方法上也进行了一些探索。比如运用“增大炮孔临近系数”与“药壶爆破等爆破”法,在地质条件较为复杂的环境下,取得了较好的效果,经济效益也随之明显提高。特别是刨煤机装置能实现3m/s以上的切割速度且切割功率达到了2×400kW以上。这也就是是说,刨煤机的每刀切深提高到了250mm,这对于煤炭开采工作效率的提升而言是极为关键的。其次,改变开采过程中的不合理的部分,尽量最大程度的进行露天开采,从而提高经济效益。再次,进行排土方式的改进,采用更为经济有效的排土方式。再次,对供电系统进行改进,合理布局,减少电路损耗。最后,进行采掘设备的改进,让整体设备向数字化、智能化转变,对露天操作设备,井下电机车,和井下照明设备等等进行改进提升。同时还应注意的是,井下安全作业的改进,提高安全作业率。

【参考文献】

[1]邱忠明.试探采矿工艺技术改造[J].中国集体经济,2011,(12):187.

[2]宋茂阳.试探采矿工艺技术改造[J].民营科技,2011,(9):17-17.

[3]郭超.浅谈铜矿采矿工艺技术改造[J].中国新技术新产品,2009,(4):82.

工艺技术篇7

关键词:制氢工艺技术方法 比较 市场

氢气是一种重要的工业产品,它广泛用于石油、化工、建材、冶金、电子、医药、电力、轻工、气象、交通等工业部门和服务部门,由于使用要求的不同,这些部门对氢气的纯度、对所含杂质的种类和含量都有不相同的要求,特别是改革开放以来,随着工业化的进程,大量高精产品的投产,对高纯度的需求量正逐步加大,对制氢工艺和装置的效率、经济性、灵活性、安全都提出了更高的要求,同时也促进了新型工艺、高效率装置的开发和投产。

一、主要制氢工艺技术方法

1.电解水制氢

水电解制氢是目前应用较广且比较成熟的方法之一。水为原料制氢过程是氢气与氧燃烧生成水的逆过程,因此只要提供一定形式一定的能量,则可使水分解。提供电能使水分解制得氢气的效率一般在75~85%,其工艺过程简单,无污染,目前国内经济规模是300m3/h以下,主要是要求配电的功率太大,单套装置无法实现大型化,因此其应用受到一定的限制。

2.天然气转化制氢

该法是在有催化剂存在下与水蒸气反应转化制得氢气,反应在800~820℃下进行。用该法制得的气体组成中,氢气体积含量可达74%,大多数大型合成氨合成甲醇工厂均采用天然气为原料,催化水蒸气转化制氢的工艺,该工艺流程复杂,投资大,能耗高,考虑到这些因素的影响,目前天然气制氢经济规模在1000~5000Nm3/h,而后我国曾开发间歇式天然气蒸汽转化制氢工艺,制取小型合成氨厂的原料,这种方法不必采用高温合金转化炉,装置投资成本低。其生产成本主要取决于原料来源,我国天然气分布不均,采用该方法受到限制。

3.煤焦化或煤气化转化法制氢

以煤为原料制取含氢气体的方法主要有两种:一是煤的焦化(或称高温干馏),二是煤的气化。

3.1焦化是指煤在隔绝空气条件下,在900~1000℃制取焦炭,副产品为焦炉煤气,焦炉煤气组成中含氢气55~60%(体积)、甲烷23~27%、一氧化碳6~8%等,而后将其中的萘、硫等杂质去除,通过变压吸附装置将焦炉煤气中的氢气提纯,该工艺流程复杂,投资大,规模大能耗高,同时受到焦化行业的制约。

3.2大型工业煤气化炉如鲁奇炉是一种固定床式气化炉,所制得煤气组成为氢气37~39%(体积)、一氧化碳17~18%、二氧化碳32%、甲烷8~10%。我国拥有大型鲁奇炉,每台产气量可达100000m3/h,另一种新型炉型为气流床煤气化炉,称德士古煤气化炉,用水煤浆为原料,目前已建有工业生产装置生产合成氨、合成甲醇原料气,其煤气组成为氢气35~36%(体积)、一氧化碳44~51%、二氧化碳13~18%、甲烷0.1%,甲烷含量低为其特点。采用煤气化制氢方法,其设备费占投资主要部分,因此水煤气制氢适合100000 m3/h以上的大型氢气用户,一般用于合成氨和甲醇生产中。

4.甲醇水蒸气转化制氢

4.1甲醇水蒸气转化原理及变压吸附原理

4.1.1甲醇水蒸气转化原理

甲醇与脱盐水的蒸汽混合物在转化器中加压加热催化和转化一步完成,生成以氢气和二氧化碳为主的转化气(其组成为氢气体积74.5%、二氧化碳24.5%、一氧化碳1%)。

4.1.2变压吸附原理

变压吸附工作原理是利用吸附剂对不同吸附质的选择性和吸附剂对吸附质的吸附容量随压力变化而有差异的特性,在高压下吸附原料中的杂质组分、低压下脱附这些杂质而使吸附剂获得再生。

4.2 工艺流程简述

来自用户的脱盐水与回收在循环液缓冲罐中未反应的甲醇和水混合,经过循环液升压泵加压与来自甲醇缓冲罐经甲醇升压泵加压的原料甲醇按1:1的重量比混合后,进入换热器中,与来自转化器的转化气进行第一次热交换。完成第一次热交换后的原料液随即进入汽化塔,在再沸器中与导热油进行第二次热交换完成汽化然后通过过热器再次被加热。转化气进入到PSA脱碳工序,经八塔七次均压加抽真空变压吸附过程,从而得到半产品气,杂质被排放到大气中。半产品气进入到PSA提氢工序进一步被提纯,在提氢工序经采用八塔五次均压加抽真空变压吸附过程,最终得到纯度为99.999%以上的氢气(一氧化碳+二氧化碳小于10ppm)。

采用甲醇水蒸气转化制氢技术,工艺流程简单,投资少,操作方便灵活,制氢规模在5000~10000 Nm3/h,甲醇的消耗可降至最低,目前山西最具代表的精细化工企业山西三维集团股份有限公司将陆续建设两套8400Nm3/h甲醇水蒸气转化制氢装置,因此,该工艺技术将成为今后精细化工企业制氢技术的典范。

二、制氢工艺技术方法比较(见表一)

表一 制氢工艺技术方法比较

三、结论

综上所述,随着精细化工的行业的发展,未来市场对氢气的需求将会日趋增多,制氢原材料的来源将制约精细化工行业的发展,由于我们国家资源、能源分布不均,特别是对于严重缺乏煤、石油、天然气的地区,精细化工企业要发展和生存下去,就必须寻找出适合于企业自身的发展道路,而精细化工企业的用氢量在5000~10000Nm3/h时,甲醇水蒸气转化制氢技术表现出很好的技术经济指标,今后将受到更多精细化工企业的重视,市场前景乐观。

工艺技术篇8

关键词 烟叶复烤;挂杆复烤;打叶复烤

中图分类号 S572 文献标识码 B 文章编号 1007-5739(2013)10-0063-01

烟草种植和使用历史悠久,但对于烟草来讲,较成熟的加工工艺却并没有太长的历史。几千年来,对于烟草加工都只是简单的晾晒,使其失去水分,以利于烟叶保存,同时在使用时能够轻易点燃。1839年,烤烟工艺被发明,很快得到普及,后来经过不断地发展,烟叶复烤工艺日臻成熟,并逐步形成较为完善的工艺流程[1]。

1 烟叶复烤工艺存在的问题

通过不断发展,烟叶复烤工艺由最初的简单烘烤发展为今日较为成熟的烘烤工艺,而在此期间,仍存在一些问题。

1.1 烟叶复烤厂分布不均匀

据不完全统计,我国复烤厂在全国范围内的分布不均匀。在一些省份,复烤能力过剩,在省内复烤厂达30多家,产能明显过剩。在另外一些省份,复烤厂只有1家,生产能力低下。虽然复烤厂的分布与烟草种植生产能力密切相关,一些烟草种植大省种植量相当大,复烤厂相对较多。但复烤厂在一些省份产能过剩,如河南等。这种分布不均匀直接导致烟叶复烤效率降低,一些复烤厂不能满负荷生产,而一些复烤厂超负荷生产,质量难以保证。

1.2 复烤设备老化陈旧

我国一些复烤厂有着悠久的历史,某些甚至有将近100年的历史。这些复烤厂设备相对陈旧,由于经济等因素的制约,使得设备不能及时更新。有相当一部分的复烤厂仍使用挂杆复烤机,这种机械是欧美国家20世纪初的一种机器的改良,经过多年发展,并未有太多改变。而其余工序仍为手工操作,这就与卷烟厂先进的自动化机械极不适应。不仅在生产效率方面难以达到要求,在质量方面也难以保证。

1.3 复烤工艺落后

在我国,许多复烤厂仍使用挂杆复烤工艺,这种工艺生产效率低下,质量难以保证。在许多复烤厂,工人密集,工作环境恶劣,尘土含量可达170 mg/m3以上,温度可达40 ℃以上。不仅对工人自身健康造成严重威胁,对于烟草质量也难以保证。烟草中含有大量灰尘,难以用于高品质香烟生产,这也使得复烤厂经济效益低下,进而影响企业职工的收入水平。而对于高品质烟叶的生产时采用人工抽梗等方式生产,自动化程度低,劳动密集度高,生产成本相应也随之增加。

2 烟叶复烤工艺的发展

经过200多年的发展,烟叶复烤工艺已成为烟草加工中一个重要的环节。1894年,美国人朱赛埃·普罗科特将他的挂杆复烤装置申请为专利,从此挂杆复烤工艺在烟叶复烤领域快速发展。挂杆复烤技术极大地缩短了复烤周期,减少了占地面积,在热能、人力等方面也有很大的提升,具有很好的经济效应和应用前景。

2.1 挂杆复烤工艺

挂杆复烤工艺在我国也有着悠久的应用历史,在1915年山东坊子建立起来第1座干燥、回潮相连接的土烤房后,逐步完善成为挂杆复烤厂。随后我国的挂杆复烤工艺在安徽门台子、河南许昌等地陆续建立起挂杆复烤厂。挂杆复烤工艺中,将烟叶扎成烟把在复烤厂中复烤,复烤好的成品送入卷烟厂中进行叶梗分离,这就使得在卷烟过程中,不仅需要叶梗分离操作,工艺繁复,同时在叶梗分离过程中,也会造成一定的损失。这就使得生产过程中产生不必要的浪费,并且对劳动力也是一种浪费,使得生产成本增加,效率降低。

2.2 打叶复烤工艺

由于挂杆复烤工艺存在一些问题,生产效率低下,生产环境恶劣。因此,随着打叶机械的发展,将打叶机应用于复烤工艺成为可能,并取得显著效果。随之产生一种新的烟叶复烤工艺,即打叶复烤工艺。打叶复烤工艺将叶梗分离到复烤厂中进行,并将叶梗与烟叶分别进行复烤,将成品送入卷烟厂中进行加工[2]。

这种复烤工艺相比于挂杆复烤,有着显著的优势。一是可以在复烤厂中进行叶梗分离机械,机械化程度高,减少劳动人员,提高效率。二是在复烤厂中进行叶梗分离,可以有效降低烟叶造碎,这是因为复烤后的烟叶较脆,进行打叶容易使得造碎过度,造成浪费。三是可以对烟叶进行一定的优化,卷烟厂对实用的烟叶大多进行一定的配比,因此在复烤厂中进行配比有利于对烟叶的筛选,并能大幅提高烟叶质量。四是有利于烟叶的储存,由于叶梗中含水量与烟叶不同,且在复烤过程中失水较慢,所以难以控制复烤时能有一个统一的含水率,对保存条件难以控制[3-4]。

3 结语

经过多年的发展与研究,打叶复烤技术的不断发展,我国烟叶原材料水平也不断上升。因此,打叶复烤工艺不仅有利于烟草品质的提升,更重要的是对于烟草行业有着深远的影响。

4 参考文献

[1] 刘峘.烟叶打叶复烤工艺与设备[M].郑州:河南科学技术出版社,2005.

[2] 王晓耕,江家洪,冉宁,等.烟叶分切工艺在打叶复烤生产中的应用[J].烟草科技,2005(2):3-4,40.

[3] DAVIS D L,NIELSEN M T.烟草——生产、化学和技术[M].北京:化学工业出版社,2003.

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