前言:一篇好文章的诞生,需要你不断地搜集资料、整理思路,本站小编为你收集了丰富的化工工艺优化主题范文,仅供参考,欢迎阅读并收藏。
化工行业是我国的支柱型产业之一,化工生产的安全性一直以来都是备受关注的话题。化工工艺作为化工生产的核心组成部分之一,其直接关系着整个生产过程的安全。然而,在对大量化工工艺进行研究分析后发现,其中都或多或少地存在一些问题,这些问题也是引发安全事故的导火索。因此,在发展化工工业的同时我们要注重在化工工艺的研发与管理上,也就是要求我们注重化工工艺的优化上,这样通过不断的实验和改良、优化化工工艺技术,不仅可以降低企业的投入成本,还能使化工工艺技术不断提高,同时对我国化工工业的发展也具有积极的影响。所以,化工企业不断优化化工工艺,确保化工生产安全,成为化工企业在21世纪下有力竞争的重要措施之一。基于以上观点,本文通过对现阶段化工工艺的研究,总结出了现阶段化工工艺的现状,并根据材料、管理、技术等方面提出现阶段化工工艺优化的策略与方法。下面我们就来通过以下几个主要方面来详细探讨下新时展下化工企业在化工工艺上的优化策略。
一、材料与工艺技术的优化
1.我们知道,化工企业进行化工生产的基础与前提就是化工原材料,所以实现化工工艺的优化首先就要在化工原材料上入手,并不断实现突破。因为,积极的优化化工原材料,使用现金的原材料可以不断的提升化工企业生产出化工产品的质量,提高企业产品在激烈市场竞争中的竞争力,而且还可以降低企业的生产成本,实现化工企业在生产技术上的创新。本文总结出了优化化工原材料的方法主要有以下几方面,第一,就是从化学纤维上开设,我们知道化学纤维主要是由人造纤维和合成纤维构成,人才纤维主要以天然材料作文生产基础,该产品主要受到自然因素的现状,而合成纤维主要是由石油产品构成,该产品的优势主要有受自然环境的影响较小,而且产量多、产品种类齐全等,所以我们在进行化工生产中要积极选取优秀的合成纤维作为产品生产的原材料。第二,就是塑料。我们知道,塑料是由塑料化工生产而来的产品,其具有质量轻,不易被腐蚀,而且比较耐高温等优点。所以,在改进、优化化工工业过程中,采用塑料,可以方便化工企业的生产,还能够在现有的技术上研究出更为便捷的加工工艺,如导电材料、半导体材料、感光树脂都是在工艺改进过程中研制出来的。
2.其次,是技术上的优化。首先,是生物技术。微生物本身属于活细胞催化剂的一种形式, 其一般情况都会在压力、温度等因素的变化下进行发酵,由此把原材料变化成新型产品。在化工工艺不断更新调整的过程中,即便是传统的生物技术也顺利生产了乙醇、丁醇、丙酮、醋酸等多数产品。而在新生物技术广泛运用的今天,采用固定化细胞经过丙烯腈生产丙烯酰胺的收率迅速上升。对于多数有机产品时,也能采取酶催化剂、固定化酶进行生产。生物技术运用于化工工艺中可改进其操作流程, 在简化工艺的同时, 降低资本消耗、节约能源使用、减少环境污染。第二,精细化工技术精细化工,是生产精细化学品工业的通称。具有品种多、更新快、功能全、技术高等特点。精细化工技术的研究与运用能实现产品生产工艺的优化调整,实现产量、产值的增长,其细分可包括以下技术:(1)新型粉体技术。该技术能够促进药物生化功效的改进,运用于橡胶、塑料的填充物后可以积极优化其物化性质,让其能达到化学工艺的实际需要,在未来的化工工艺中将会成为很实用的技术。(2)新型分离技术。化学工业规模的多组分分离, 尤其是不稳定化合物及功能性物质的高效精密分离技术的分析, 在精细化工产品的开发与生产至关重要。
二、对于化工工艺管理上的优化策略
1.加强对于工作人员的思想和专业培训。由于化工材料属于一些新研发的物质, 对其物理特性和化学特性都没有一个明确的认识, 知识研究人员通过反复的实验以及相关的专业知识进行判定的。 因此,一定要加强对于工作人员安全意识的培养, 他们是保证化工工艺顺利进行的实践者和创造者。同时,提高他们严谨的工作态度和专业知识,这样也可以根据实验的实际情况作出相应的调整,一旦发现问题,及时解决,提高化工工艺的质量和效率。 加强对他们专业技能的培养也有助于增强他们对于实验发展的预见性, 同时也可以增强他们对于化学物质的认识性。
2.加强对于管道方面的重视,做好定期防护工作通常情况下,管道输送的物料一般都属于易燃、易爆甚至腐蚀性与毒性较强的物品,若是管道出现泄漏,各种毒害物质漏出,极易对环境造成污染,并且造成生产过程中的安全隐患。 因此,在管道的设计中,要对于管道的材质选择、应力分析以及布置方式等容易引发管道泄漏的因素进行从分的考虑, 尤其是注意管道连接处和拐弯处弯头的材料和管径选择, 同时室内或者室外,管道都必须尽量靠地连接。 而且也要加强日常对于管道也进行定期的检查和保养工作。
三、结语
综上所述,以上就是本文对现阶段化工工艺优化策略的分析,从中我们可以看到,现阶段对化工工艺优化工作的重要性,除了以上几点外,我们化工企业还要从员工的素质上、企业的设备上进行更新,即要不断加强对企业员工的培训,来提高企业员工的技能水平和专业知识,同时还要不断更新企业生产中的老旧设备,采用最先进的设备,这样才能为优化化工工艺打好基础,做好准备,才能保证我国化工工业的快速、稳定、安全发展。
参考文献
[1]郦士永.生物技术在化工工艺中的现实运用分析[J].郑州大学学报,2008,06.
【关键词】双环热聚树脂 化工工艺 优化方式
1 引言
双环热聚树脂是一种以乙烯装置副产裂解的高分子化合物,其颜色呈现出浅黄色到暗褐色,相对分子质量为200到3000,在常温下呈现出玻璃态热塑性固体形态,由于双环热聚树脂中不含有极性集团,因此,这种材料表现出良好的耐光老化性、耐候性、耐酸碱性以及耐水性,在烃类溶剂中也具有较好的溶解性,因此,双环热聚树脂也被广泛的用于油漆、胶粘带、油墨、涂料、橡胶以及粘合剂等行业中,应用范围十分广泛。
2 常用的双环热聚树脂化工工艺
目前,生产双环热聚树脂的化工工艺主要有三种,催化聚合工艺、热聚合工艺以及自由基引发聚合工艺,催化聚合工艺具有聚合温度低、聚合时间段的优点,但是相比而言,这种工艺的催化剂成本比较高,且其对设备具有一定的腐蚀性,生产过程中也会产生对环境污染较大的废水,且合成的双环热聚树脂色相较深,树脂的软化点也较高;热聚合工艺的加工工艺相对较为简单,生产出的产品质量也较好,但是一般只用于软化点较低的树脂,这种加工工艺中不会有废水的产生,但是反应温度很高,反应时间长,合成的双环热聚树脂的颜色也较深,这几种加工工艺各有优点和缺点,一般需要根据产品的用途、原料的组成以及产品的生产条件来决定生产方式,也可以进行分段聚合。在国外,双环热聚树脂化工工艺主要包括热聚合工艺、阳离子聚合工艺以及自由基引发聚合工艺,在工业上主要使用路易斯酸作为催化剂的酸聚合生产工艺,常用的催化剂主要有ALCL3BF3及其络合物,除此之外,在生产的过程中还会根据实际的生产要求和用途选择催化剂,在生产过程中,除了催化剂的选择之外,催化剂的脱除也是生产技术的关键,一般情况下,需要将其进行一段时间的馏分,在经过催化聚合得到双环热聚树脂,在催化完成之后,再将未反应部分进行再次蒸馏。双环热聚树脂的成分非常复杂,其组成原料的裂解调节以及裂解装置各有不同,尽管其组成原料非常复杂,但是从合成的角度而言,其原料可以分为可聚合活性组分以及可作为聚合溶剂的非活性组分,可聚合活动组分按照其反应的活性以及化学结构来分可以分为苯乙烯及苯乙烯衍生物、双环戊二乙烯及其衍生物、茚以及茚的衍生物,这三种组成物的聚合特性有着一定的不同,在具体的生活过程中,需要使用不同的聚合工艺进行生产,使用不同的聚合工艺就可以生产出多种产品。
目前,双环热聚树脂的生产大多被美国、西欧、日本等发达国家的大公司垄断,其中,日本和美国是主要的双环热聚树脂的消费国家,其消费的总量占据了世界消费总量的一半以上,在2005年以后,世界各个国家对双环热聚树脂的需求量也越来越大,加上原材料价格的不断上升,对双环热聚树脂化工工艺的生产也提出了新的要求。
3 双环热聚树脂化工工艺的优化
在我国国内,虽然双环热聚树脂的研究和生产起步相对较晚,但是发展过程也十分的迅速,目前,对双环热聚树脂的生产已经基本实现工业化,但是,就现阶段来看,生产工艺还存在一些不足之处,因此,要对现在的新工艺进行开拓和研发。
3.1 双环热聚树脂生产的新工艺研发
双环热聚树脂生产过程中,由于其中双环戊二烯的活性较高,就会影响生产成品的色相,对于此,国外发达国家有着明确的要求,要求生产成品的色相与标准规定的要求差别控制在2%以内,由于我国的生产原料中都存在双环戊二烯的活性较高的问题,为了解决这一问题,可以使用两段聚合的生产工艺,具体的生产流程为,当生产原料中双环戊二烯的质量分数小于15%的时候,即可以使用两段聚合的生产工艺,在前段生产前使用比较低的反应温度,在反应的过程中分步滴入催化剂,让活性较高的单体先逐渐的聚合,待这些单体聚合至一定程度之后,再提高反应温度,便于后段的聚合,使用这种新的生产工艺不仅可以提高树脂的收率,又可以避免在生产的过程中产生凝胶物质,且生产成品的色相也符合标准规定的范围。
3.2 新型聚合催化剂的开发
对于聚合催化剂的研发,国内外相关学者已经有了深入的研究,在生产初期,主要使用酸性物质作为双环热聚树脂的生产催化剂,但是由于这种催化剂的活性较低,生产成品的色相也较差,因此,在发展的过程中,催化剂逐渐被ALCL3BF3及其络合物所替代,在我国,除了用以上几种催化剂外,还根据生产材料的特性开发了亚磷酸酯作为终止剂,使用这种生产方法可以缓解传统生产过程中对空气和环境带来的污染,且生产出的成品软化点高、色相较好。
3.3 双环热聚树脂的改性
目前,对于双环热聚树脂的生产竞争也越来越大,各个生产厂家也不断的对生产技术进行开发,以便于不断的扩展其生产领域,在双环热聚树脂中添加极性基团,可以在很大程度上提高双环热聚树脂与极性化合物的分散性和相溶性,这种产品也由于水质较为稳定,被广泛的应用在化工生产和油田中。
3.4 加氢
通过聚合反应生产出的双环热聚树脂的稳定性相对较差,因此,其应用范围也得到了一定程度的限制,这可以通过加氢的方法来解决,通过加氢可以破坏双环热聚树脂中的不饱和双键,并将其内部残留的卤族元素脱离,改善生产成品的稳定性和色相,这种方法在近些年来也在一些发达国家中得到了广泛的应用。加氢的方式较多,一般应用在生产中的有喷淋塔、固定床以及浆态三种方式,具体的反应温度控制在200到300℃,并使用载钯单金属作为催化剂,矿物油、正庚烷作为溶剂。
参考文献
[1] 庆惠春,李淑清,刘阳,王晓平,万文俊.热聚法合成双环戊二烯石油树脂[J].石化技术与应,2010,07(10)
[2] 张绍军,王强,马海洪,陈勇.双环热聚树脂化工新工艺[J].化工进展,2003,01(30)
关键词:高芳烃;改造;产品;效果
DOI:10.16640/ki.37-1222/t.2017.02.013
1 工艺原理
(1)换热原理:原料从原料罐经原料泵打入换热器与塔底热油组分换热,提高加热炉的进料温度,减小加热炉的负荷。
(2)加热原理:原料在换热器内预热后,进入加热炉,通过对流室和辐射室加热,完成部分汽化后,进入蒸馏塔。
(3)减压蒸馏原理:主要任务是根据催化馏分中各组分沸点的不同,将它们分离成塔底重组分和塔顶轻组分,并保证塔底组分粘度、闪点、水分、密度合格。在蒸馏时,通过真空泵将塔顶抽成负压,进行减压蒸馏。
2 优化工艺
(1)原料输送管线孔板流量计孔径小孔径为20mm,影响物料流量的扩大。增大流量计流量经过测算将原有的20mm孔板流量计,更换为28mm孔板流量计。更换孔板流量计,并将流量的测控接入PLC控制系统中。
(2)原有加热炉于1994年投入使用至今,加热炉设计热负荷低,炉膛温度低,没有对流室,热效率低,导致加工处理量低,配套设备不匹配。旧加热炉出口温度335℃,炉顶温度1000℃,超出了原有的标定温度负荷,炉顶热电偶被烧化,并在烟囱顶部有1米高的火焰,存在极大的安全隐患,严重影响到装置安全生产。更换加热炉提高了加热炉热效率、热负荷及加工处理量,使该设备的加工能力和工艺均达到要求。在加热炉更新的同时还对瓦斯控制系统进行全面改进,提高了控制精度。改进后采用PLC控制系统,其中控制项目包括瓦斯压力、瓦斯流量及加热炉、换热器和闪蒸塔的各点温度等。通过这次更新,去除了原有加热炉的安全隐患,使各项技术参数达到工艺指标。
(3)塔顶冷凝器冷凝效果不好塔底泵无法满足高流量要求塔顶冷凝器利旧改造后投入使用至今,其内部结构不合理,实际换热面积得不到充分利用,在加热炉扩量后换热效率较低,导致回流罐温度过高,存在极大的安全隐患;冷凝器进料线是由φ159mm变为φ89mm,对于高真空(-0.076Mpa以上)操作不合理,塔底泵额定流量为7.5m3/h,而原料泵流量为4.5m3/h回流罐温度过高直接影响真空系统。更换塔顶冷凝器,将冷凝器入口变为统一管径φ159mm,改造后回流罐温度控制在50℃以内,冷凝效果显著提高,达到了工艺指标的要求。
3 优化工艺前后产品质量收到最佳效果如下
4 预期效果
目前装置已经达到5000吨/月的产量要求,在原料和动力符合要求的情况下,装置安全平稳运行。
5 经济、社会效益
改造后,装置产量大幅提升,较2010年,装置增加产量5997.6吨,新增经济效益396.3万元。其中高芳烃增加355.3万元,宽馏分增加41万元。
6 应用效果评价
在装置扩产改造后,产量有了明显的提升,1-9月份较装置产量提高了5997.6吨,达到了装置扩产的要求,满足了市场供应。
参考文献:
[1]申迎华,郭晓刚.化工原理课程设计[M].化学工业出版社,2009.
【关键词】暗挖;地下通道;CRD法;优化
1 工程概况
1.1 工程范围
红庙立交地下过街通道呈一字型南北向与水东段主桥平行布置,横跨中北路延长线(现已更名为欢乐大道),通道中心里程为K1+887.5,总长184.16m。其中北侧梯道段长87.7m,暗挖主通道长45m,南侧梯道段长69.2m。横穿中北路主通道纵向坡度为1%和5%,通道共设置两个出入口,坡道设置为半幅1:8坡道,半幅1:3梯道。
1.2 工程地质
人行通道暗挖主通道穿越的地层为人工填土层及粉质粘性土层,拱顶覆土3.63~5.67m。
1.3 水文地质
场地位于长江冲洪积三级阶地,地下水类型主要为上层滞水和孔隙水。对本工程而言,主要是上层滞水影响,承压水影响不大。
2 工艺优化原理
本工艺是在CRD工法的基础上对各个导洞掌子面水平打设1.5米长锚杆,间距750mm梅花形布置,对掌子面土体起到很大的稳固作用,同时对于其土体产生分割作用,开挖顺序由上往下,此工法更利于土体的人工开挖,其施工安全性、可操作性及技术经济指标等方面更有优势。
3 工艺流程图
3.1 CRD法工艺流程图(如图2)
3.2 导洞内开挖优化工艺
各个导洞内开挖工艺如图3所示。
4 效益
4.1 工期效益
此优化工艺施工在有效防止土方坍塌的同时又能加快施工进度,在粉质粘性土层及粉土层中,相对于普通CRD法开挖施工,平均每掘进3米即可缩短1d的工期。同时节省了因土体坍塌而进行处理的时间。
4.2 成本效益
此优化工艺施工一天需30个人工,按每人每天200元的支出,人工成本至少6000元,节省一天工期的同时即可减少成本6000元。
5 总结
5.1 工艺特点
优化工艺坚持“超前加固、小块分割、化整为零、安全作业”的原则,其施工可操作性强、安全性高、环保性优、经济性好等优势。
关键词:荷叶黄酮;优化工艺;特性;应用
中图分类号:S-3 文献标识码:A 文章编号:1674-0432(2011)-10-0208-2
基金项目:国家级大学生创新实验项目及吉林省自然科学基金项目(201115041)
荷叶原产于中国和印度,目前全世界皆有分布。在中国主要分布在长江、黄河和珠江等三大流域。荷叶为睡莲科多年生水生草本植物的叶片。1991年卫生部的卫监发第45号文件,荷叶被列入第二批“既是食品,又是药品”的名单。
1 荷叶黄酮成分分析
黄酮类化合物是荷叶的主体活性成分, 甙类为主要存在形式,主要包括异槲皮甙、莲甙、山奈酚、槲皮素等。黄酮类化合物一般易溶于热水,也溶于甲醇、乙醇、乙酸乙脂等极性溶剂,而难溶于氯仿等非极性有机溶剂。
黄酮类化合物泛指两个苯环通过中央三碳链相连而成的一系列化合物,即具有C6―C3―C6结构。
2 荷叶黄酮最新提取工艺优化研究比较
2.1 正交组合设计优化荷叶总黄酮的提取工艺
康璇等以安徽合肥地区产的风干荷叶为材料,用乙醇热提法提取荷叶黄酮。以影响提取率的固液比、提取时间、提取温度和乙醇体积分数等因素,通过正交试验筛选提取荷叶总黄酮的最佳工艺条件,并通过单因素试验对提取条件的重现性与稳定性进行验证。单因素试验表明,重现性与稳定性试验与正交试验所得的结果基本符合。表明该方法可以优化荷叶总黄酮的提取工艺条件。邓国栋等[1]以总黄酮得率为指标,利用单因素试验确定提取溶剂,通过正交试验法优化提取工艺参数。吕静等[2]用正交组合设计进行试验,观察了浸取液、浓度、时间、温度和荷叶与溶剂质量之比等5个单因素对荷叶总黄酮浸取率的影响,建立了提取工艺参数间的数学模型,得出浸取荷叶黄酮的最佳工艺条件。
2.2 人工神经网络方法优化荷叶总黄酮的提取工艺
传统的正交设计法是多因素试验,对各因素水平的要求和交互作用的考虑有一定的局限,可能造成信息缺失或者是引入错误信息。在正交试验基础上,应用人工神经网络技术,挖掘深层次信息,以希望更佳的工艺条件。
蒋益虹[3]采用正交设计试验,考察各因素对荷叶浸取液中黄酮含量的影响,以确定黄酮提取较好工艺条件。在较优工艺条件的基础上,应用神经网络对试验数据进行优化,得到更优的黄酮提取工艺条件。
2.3 Plackett-Burman设计和响应面法优化荷叶总黄酮的提取工艺
杨冀艳等[4]在单因素试验基础上,首先用Plackett-Burman设计对影响荷叶总黄酮得率的因素进行了评价,筛选出具有显著效应的三个因素――乙醇浓度、液固比和提取次数;然后用响应面分析法确定了主要影响因素的最佳提取条件,结果表明Plackett-Burman设计结合响应面分析法可以很好地对荷叶总黄酮提取工艺进行优化。郭辉等以荷叶粉末为原料,采用单因素和响应面试验考察超声提取的工艺条件对荷叶黄酮提取效果的影响。结果表明,试验中建立的数学模型能很好地预测各因素与提取率之间的关系。
2.4 高速逆流色谱和高效液相色谱技术分离纯化荷叶生物碱
高速逆流色谱分离速率及效率都很高,且无固体载体,可避免待分离样品与载体表面产生化学反应,且对样品的预处理要求低,适用于天然产物研究[5]。
高效液相色谱发展于60年代末70年代初。具有高分辨率、高速率、重现性好,适用范围广等优点,广泛应用于天然产物化学成分纯度鉴定、含量测定、质量控制等[6]。
2.5 大孔吸附树酯在荷叶生物碱分离纯化中的应用
大孔吸附树酯是有机高聚物吸附剂。具有理化性质稳定,不溶于酸、碱及有机溶剂等优点,选择性较好。大孔树酯本身也具有多优点:比表面积大、交换速度快、机械强度高、热稳定好等[7]。与传统分离技术比较,它具有提取效率高、树酯再生方便等优点,近几年被广泛应用于天然产物的分离。
主要分离过程为:采用醇提取后,色层分离提纯产品。荷叶黄酮可溶于醇类,通过荷叶与乙醇之间的充分接触,荷叶黄酮即转溶于乙醇溶剂中,而被提取;此后在层析柱上被大孔吸附树脂选择性地吸附,经洗脱而得到提纯产品。
3 荷叶黄酮最新应用领域分析
3.1 荷叶黄酮抗氧化作用
现代医学研究表明:肿瘤发生、辐射致癌、心脑血管疾病、器官的缺血再灌流、药物中毒、人体衰老等过程都与活性氧有关,机体中适量的自由基对细胞的分裂、分化、生长、消炎解毒起着积极的作用;而过量则会引起蛋白质变性,酶失活,多糖降解,NDA断裂,生物膜结构损伤,细胞体乃至机体病变和死亡。因此对体内过剩自由基的清除就非常有必要。
黄酮类化合物可减少自由基的产生和清除自由基。抑制由自由基引起的脂质过氧化、减少红细胞溶血、保护生物膜、降低肝线粒体肿胀程度。
3.2 荷叶黄酮调节血脂
随着人们生活水平的提高和饮食结构的改变,高脂血症、肥胖的发病率日益增高。
胡榴燕[8]采用高脂饲料配方喂饲诱导大鼠形成高脂血症模型。经实验,结果表明:荷叶黄酮具有调节血脂的作用,降低血清胆固醇、降低血清甘油三酷等。
王俊杰等[9]利用油酸孵育HepG2细胞,建立脂肪变性肝细胞模型,用荷叶黄酮干预。实验结果表明:荷叶黄酮降低血脂水平,并且能够明显降低肝内TG含量,长期服用可以从源头预防和减轻肝脂肪变性。
3.3 荷叶黄酮抗菌、抑菌作用
荷叶中的黄酮能破坏细菌细胞壁及细胞膜的完整性,导致细菌细胞释放胞内成分,影响膜的电子传递、营养吸收、核苷酸合成及ATP的活性,从而抑制细菌的生长[10]。
荷叶中的黄酮还能抑制RNA的合成,,同时还能抑制RNA聚合酶的活力,中断细胞膜脂质的合成和氨基酸在细胞膜上的转运,使微生物的有丝分裂停止于中期,抗病毒抗菌作用良好[11]。
3.4 其他作用
少量文献指出,荷叶中的黄酮可起调节代谢的作用,如与雌激素受体结合,发挥弱雌激素样作用[12]。
在我国,荷叶十分丰富,我们应该充分利用大自然赋予人类的天然资源,加大科研力度,为人类的健康作出自己的贡献。
参考文献:
[1] 邓国栋,庄大海.荷叶黄酮类化合物提取工艺研究[A].山地农业生物学报.(2010)05.
[2] 吕静.荷叶黄酮的体外抗氧化活性研究[J].科技2010.04.
[3] 蒋益虹.荷叶抑菌活性成分的研究[M]浙江大学.2007.01.
[4] 杨冀艳,胡磊,许杨.Plackett-Burman设计和响应面法优化荷叶总黄酮的提取工艺[A].食品科学.1002-6630(2009)06-0029-05.
[5] 张天佑.逆流色谱仪在天然药物有效成份制备分离中的应用[J].分析仪器.1995.(1):6-8
[6] Tian QG.Screening for limonoid glueosides in Citrus tangerine(Tanaka)Tseng by high-performance liquid chromatography-electrospray ionization mass speetrometry. Journal of Chromatography A,2000,874(1):13一19
[7]于智峰,王敏.大孔吸附树酯在黄酮类化合物分离中的应用[J].中药材.2006.29(12): 1380-1382.
[8] 胡榴燕.荷叶黄酮对高血脂大鼠调节血脂及抗氧化作用研究[M]浙江大学浙江大学.2006-05-01.
[9] 王俊杰,龙婷,曹欣,蒋显勇,段小毛,唐伟军,方会龙.荷叶黄酮对油酸孵育的HepG2细胞甘油三脂代谢的影响[A].中国药理学通报.(2010)12-1626-05.
[10]杨冀艳,胡磊,许杨.荷叶黄酮类化合物的研究进展[J].食品科学,2007,28 (8):554-558.
[关键词]煤制油液化;化工工艺;分析;比较
中图分类号:TE665;TQ530 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2016)06-0031-01
一、前言
作为一项实际操作要求较高的化工工艺,煤制油液化化工工艺在近期得到了业内的高度关注。该项课题的研究,将会更好地提升煤制油液化化工工艺的实践水平,从而有效优化该项工作的整体效果。
二、概述
近些年来,我国政府和相关部门日益重视能源的多元化发展,意欲探究出代替石油的能源产业。我国的石油能源一直在世界能源市场供应上处于主导地位,鉴于上述因素,为适应市场经济发展的趋势与潮流,诸多石油的替代工艺悄然而生,这些技术主要涵盖煤制油、煤制烯烃、生物柴油、燃料乙醇等等。其中,煤制油在替代工艺上被证明更加突出且被广泛应用。
在能源的供应与利用方面,德国具有先见之明,早在十九世纪三十年代末,便存在石油能源供应紧张的问题,那是德国便首先研制和开发这种煤制油的技术与工艺。后来石油危机在全世界爆发,被搁置的煤制油的液化技术重新登上历史舞台,并且暂露头角,技术相对成熟先进的德、日、美,在现有先进技术的前提下,在降低成本的利益推动下,将一种更加新型的煤直接液化的工艺推上历史舞台,这种新的技术工艺操作进行所要求的反应条件的苛刻度得到降低,这便大幅地节约了成本,但是即使这样其成本仍然远高于廉价的石油开采生产。
三、直接液化的工艺原理
1.直接液化的过程
煤炭的构成很复杂,煤炭中的有机物主要有碳、氢、氧、少量氮、硫、磷等元素构成。煤的分子结构越复杂那么代表煤化程度越深,但都以芳核为主,含烷基侧链、氧、氮、硫基团、近似组成为(C135H97O9NS)n。煤直接从固体状态加工成液体燃料需要在高温、高压下通过加氢液化形成,这一工艺过程,分为三个不可逆环节。
(一)煤受热分解。将煤加温到超过300℃,这时受热后的煤,大分子结构中较弱的桥键开始断裂,煤分子结构被打碎,即刻产生大量自由基,或者产生大量以结构单元为基体的自由基碎片,自由基的相对分子质量在数百范围。
(二)加氢液化。受热形成自由基的煤,在高压下加入氢气或者加入氢溶剂,就会转化成液化油分子、沥青烯。
(三)沥青烯及液化油分子被继续加氢裂化生成更小的分子。
2.直接液化工艺流程
(一)原料煤炭的准备。文章前面已经说明直接液化对煤炭的质量与种类有相对严苛的要求,所以原料准备这一工作极为重要,只是部分的褐煤和长焰煤才能满足要求,同时准备原料环节要将煤炭进行捣碎和干燥处理。
(二)煤浆准备环节。这一环节通俗来讲,便是把煤炭进行高达300℃的加热加温,这样固体的煤炭便会发生结构的分解,形成自由基状态。
(三)加氢处理,实现液化。这项工作要在高温高压下,在煤浆中施放氢气或者氢气混合物质,把煤炭转变为油分子、沥青烯。
(四)固体与液态的分离。直接液化的煤制油只有70%的燃油产出率,其余都是固态残渣,要经过分离才能将燃油提取。
(五)气体净化。经过直接液化处理的煤炭,因为经历了化学反应,所以其中含有氢气,煤制油和液化残渣。此时应该采用净化工艺,完成对氢气的提取。
(六)液态煤的分馏和提炼。反应刚刚结束的粗油,其中有石脑油馏和很多芳烃,此时对其进行加氢处理,可以制成高辛烷值汽油和丰富的芳烃原料,这些都是质量优良的洁净燃料。同时刚刚制备的液态油中其中有半数的中油,它包含高达70%的芳烃,经过更深层次的加氢处理后变形成品质合格的柴油。
(七)将残渣液化处理实现氢气制备。对于加工成本和难度较大的残渣,要经过特殊的技术工艺可以用来制备氢气。
四、煤间接液化制油技术的核心工艺
1.选择原料煤
煤间接液化制油技术对于煤质有以下几点要求:其一,煤灰分应小于13%;其二,煤水含量要低,应具有良好的可磨性,可快速制粉;其三,煤要具有良好的成浆性能,满足水煤浆制气工艺要求,水煤浆浓度应高于60%;其四,满足煤气化要求,应具有较高的灰熔点。虽然煤间接液化制油技术对于煤炭资源具有广泛的适应性,但是还应该考虑到最大化经济效益,根据不同煤种,采用不同气化方法,并且做好原煤的降低硫分和灰分以及洗选加工环节。
2.F-T合成反应器
F-T合成反应器是煤间接液化制油技术的关键核心,其在工业规模的应用主要有浆态床、流化床和固定床。
(一)浆态床反应器。浆态床反应器具有潜在的技术经济优势和良好操作性,被公认为是最佳F-T合成反应工艺。浆态床反应器可用来生产蜡产品和柴油,蜡产品是一种直链烷烃,不含有对人体有损坏的芳环烃,熔点较高[2];柴油是一种高十六烷值并且无硫的产品。这些优点使得浆态床反应器在煤间接液化制油工艺中发挥着重要作用。经过浆态床反应器产生的烃,经过加工处理后即可得到煤油、柴油、汽油德国,还可生产硬蜡,其尾气经过深冷分离处理后可获得低碳、高附加值的烯烃,在经过齐聚反应后,可提高油品收率,也可以形成合成气生成合成烃,用于合成甲醇、合成氨或者燃料气等。在我国石油化工领域,油品加工技术比较成熟,由F-T合成产生的烃基本不含杂环芳烃、氮和硫等杂质,加工成本很低,加氢深度不高,但是需结合F-T合成烃的特点,研发相应的催化剂。
(二)流化床反应器。流化床反应器可以分为固定流化床和循环流化床,在产物分布、移热性能、生产能力等方面,流化床反应器具有明显优势。循环流化床主要是气流携带细粉催化剂进行上升反应,在支管中受到旋风影响不断沉降分离,在催化剂反应下循环,循环流化床的合成气转化率高达85%,气体中含有大量汽油馏分烃类,蜡和轻油生产量较少。固定流化床主要是气流中的催化剂悬浮反应,其具有良好的床层等温性和较高的油选择性,反应器投资造价较低,适用于高温F-T合成。
(三)固定床反应器。固定床反应器工艺比较简单,对于液态、气态或者混合态的F-T合成产物对于环境温度要求较低,不需要考虑液态产品和催化剂分离的问题,并且液态产物易从反应器出口气流中跨苏分离,可用于F-T蜡生产。固定床反应器可吸附大量硫,有效保护下部床层,降低催化剂活性损失。
3.催化剂
催化剂的使用直接影响着煤间接液化制油工艺的经济效益,是降低制油工艺成本的关键。煤间接液化制油技术应采用高效廉价、磨损强度高、绿色环保、易于和油品分离的催化剂,并且催化剂可尽量回收再利用,能够大规模生产。当前,煤间接液化制油技术最常用的催化剂有Ru、Ni、Co和Fe等过渡金属[3],这些催化剂具有良好的加氢作用,并且有利于促进链增长,其含有d轨道空位,可快速接收电子,和碳原子和氢原子产生较强的吸附性,促进CO活性。Ru催化剂在F-T合成过程中受到的影响因素较少,但是其储量不足、价格昂贵,只能用于研究;Ni催化剂具有很强的加氢作用,易产生甲烷和羰基镍;在实际应用中,Co和Fe应用最为广泛。
五、结束语
综上所述,加强对煤制油液化化工工艺的研究分析,对于该项工作的顺利进行有着十分重要的意义,因此在今后的实践中,应该加强对直接与间接液化工艺各自优势的重视程度,注重其整体性与科学性,以实现化工效果的最大化。
参考文献
[1] 费纪川.煤制油工艺技术探讨[J].硅谷.2013(16):1-2.
工艺管道设计是在石油化工装置工艺设计的基础上进行的,所以单纯的考虑工艺管道的设计是片面的,在进行石油化工装置的工艺管道设计的同时,我们也需要就石油化工装置内部的工艺流程和其装置的布置进行全盘的思考,不能将工艺管道的设计与工艺流程和装置的设计割裂开来。
1.1工艺流程设计
工艺管道的存在,本身就是为了连接工艺流程,使其工艺流程能够顺畅的走下去,一个合理的工艺流程对工艺管道设计的影响非常大。合理的工艺流程设计可以避免冗杂的工艺管道,既能节约成本也可以降低安全隐患。但是很多石油化工企业,尤其是一些基层企业,为减少投资成本,在建设初期没有进行专业的工艺流程设计只是把其它企业所运用的一些工艺流程进行照搬照抄,使得工艺管道的设计质量偏低。照搬照抄其它企业的工艺流程,自然也就照搬了其它企业的工艺管道设计,但是这带来了很多问题,例如:部分工艺管道照搬其它企业带来很大的安全隐患,将有毒有害物质未经处理排放到了外部,这不仅使得生产风险大大增加,也违背了相关的法律法规。也有部分企业在进行工艺流程设计的时候没有按照相应的消防安全规定进行,工艺流程的设计未按照相关规定,工艺管道的设计自然也会受到较大影响,这就导致在发生紧急情况时无法采取有效的措施去应对,而带来重大的损失。还有企业在未加评估检查的情况下就引入了外国的工艺流程和生产技术,使得工艺管道设计复杂,但是在实际的运行中并没有带来太大的效果。
1.2化工装置布置
石油化工中工艺管道的作用就是连接各个化工装置,这就可以直接看出相应的化工装置的布置设计会对工艺管道设计带来多大的影响。化工装置的布置设计会直接影响石油化工工艺管道的设计和后期的维护工作。石油化工的工艺管道数目很大,并且排列紧密,一旦发生事故往往就是灾难性的,一般而言真正的大型石油化工企业会进行工艺流程设计和化工装置布置设计,以保证安全和工艺管道的利用度。但是一些小型的石油化工企业没有进行这两种设计,导致化工装置布置杂乱无序,工艺管道冗杂,一旦发生安全事故无法进行合理的减灾。
1.3工艺管道路线设计
工艺管道路线设计是整个设计中的关键,需要我们极其重视,然而一些小型石油化工企业进行工艺管道路线设计时没有执行国家相关规范标准,路线设置的不合适,带来极大的安全风险。工艺管道设计任务量大,工期短,经常会因为来不及完整的审理设计方案而产生设计问题。工艺管道设计的合理性也直接关乎整个石油化工生产企业的安全,国家对其有相应的严格要求,但是在实际的设计中,这一安全要求并没有百分百被执行。
1.4工艺管道管架设计
石油化工装置中工艺管道为了实现其稳定性,一般采用管架进行支撑。但是在实际的工程中我们不难发现:现有的管架设计过于简化。石油化工装置工艺管道数量大、种类多,但是设计人员为了简化设计安装,现有的管架类型非常少。因为管架类型的单一,很多工艺管道的长期安全性和长期稳定性没有办法得到应有的保证。例如:当前使用较多的弹簧钢架中弹簧的质量无法得到长期有效的保证,容易发生质量问题;部分管架的设计过程中考虑不周,忽略了工艺管道和管架相对运动的情况,使得工艺管道和管架的连接不够紧密,带来安全隐患。
1.5工艺管道材料控制
石油化工装置工艺管道因其工作条件非常恶劣,可能会有高低压连接、工艺管道内部流体性质变化、温度变化等影响,因此石油化工装置工艺管道对材料的要求也不尽相同。大型的石油化工企业会让专业技术人员根据不同的工艺管道的工作条件选择合理的材料使用,使得工艺管道既可以满足压力、温度、流体性质的要求又可以合理利用材料节约成本。但是有部分小型企业,对于工艺管道的材料构成不够重视,又为了节约成本大幅度的减少优质材料使用,使得其部分工艺管道承载力不足,带来极大的安全隐患。
2针对工艺管道设计现状的几点应对措施
石油化工装置工艺管道布置密集,储运物质多为易燃易爆、有毒有害物质,一旦发生事故就会带来极大的损失,这就要求我们必须做好其设计工作,保证它的设计安全[2]。在进行工艺管道的设计时,不仅要解决工艺管道所面临的恶劣工作条件,还要针对工艺管道设计的缺陷和问题提出相应的解决方法,防止出现大的因工艺管道设计缺陷引发的安全责任事故。接下来我们将要针对当前石油化工装置工艺管道设计现状提出几条相应的解决办法。
2.1设计完善的工艺流程
好的工艺流程设计不仅可以方便工艺管道设计,也有利于生产出优质的石油化工产品。石油化工企业必须要按照自身的实际条件,参照相应的化工企业,并且要综合考量各个工艺流程的建设成本、维护费用、安全性等因素。尽量选择一条流程优化、技术领先、安全环保的工艺流程,为工艺流程加上生产安全和生产质量的双保险。另外,在进行工艺流程设计的时候一定要遵守相关的法律法规和行业规范,一定要注意进行相应的消防设施的设置,对于化工生产产生的三废一定要有合理的处理措施。完善的工艺流程,可以使得工艺管道设计更加容易进行,也可以使得石油化工企业更好的生产。
2.2做好化工装置的布置
各个化工装置用工艺管道连接,因此化工装置的布置设计将会直接影响石油化工工艺管道的设计。所以在进行化工装置的布置时一定要遵守制定完成的工艺流程来合理安排化工装置的布置,合理安排化工装置的布置空间。在布置高危化工装置时一定要遵守国家制定的标准规范,保留应有的安全距离[3]。
2.3做好工艺管道设计的组织
工艺管道的设计国家基本已经健全了相应的规范标准,设计时参照相应的规范标准设计就可以达到要求。但是在实际的设计过程中,石油化工装置工艺管道的设计工作周期短任务大,在设计过程中需要设计人员的通力配合,做好组织协调工作,防止因为设计时间短而忙中出错,导致一些不合理的设计。做好设计人员的协调工作可以让他们有序的做好各自的设计工作,尽量规避设计偏差风险[4]。科学合理的组织设计方案的制定可以行之有效的加快设计进度,提高整体的设计质量。另外在进行石油化工装置工艺管道设计时可以采用计算机模拟技术,运用三维设计技术对工艺管道进行立体模拟,防止设计出现问题,可以使设计完成后的精确度大大提高。最后设计方案制定后一定要通过工程师评定,以便于查漏补缺,使方案更加完美。石油化工工艺管道设计和工艺流程设计、化工装置布置设计均有较大的关联性,这就需要相应的设计部门进行有效的信息交流,及时完美的做好整个设计。
2.4做好管架设计
当前的石油化工装置工艺管道使用较多的管架是弹簧管架,然而弹簧管架其自身有很大的质量缺陷,弹簧管架中的弹簧使用寿命有限,极易带来安全隐患,因此虽然短期内弹簧管架的稳定性确实较为优秀,但是我们还是要逐步减少对弹簧管架的使用,对已经使用的弹簧管架一定要多加监管。针对工艺管道和管架相对运动,使得工艺管道和管架的连接不够紧密的情况,一定要注意安装相应的锁定装置,减少工艺管道与管架的相对运动。同时可以考虑将工艺管道沿塔铺设,这样不仅可以加强工艺管道的稳定性,还能减少承重管架的使用,并且能极大的缩短工艺管道的长度。2.5优化材料的选用要根据高低压连接、温度变化、工艺管道内部流体性质变化等不同的恶劣工作条件,让专业人员有针对性的选择合理的材料使用,使得工艺管道既可以满足压力、流体性质、温度的要求又可以合理利用材料节约成本。需要根据工艺管道的工作条件选择合适管材,同时也要加强对小型石油化工企业的监管,防止它们在工艺管道选材上偷工减料,以次充好。
3石油化工装置工艺管道安全设计
工艺管道设计因其重要性,安全永远是放在第一位的,它的设计必须要安全且便于操作。进行相应设计时,选用的阀门、管道、管件等构件必须符合要求。对工艺管道的设计应该充分考虑到抗震、抗裂等破坏。一定要对工艺管道高温、失稳、腐蚀性的工作条件有直观认识并将这些要素考虑进设计中去[5]。工艺管道上必须按照相关要求安装安全可靠的安全阀、防爆膜等安全防护措施,同时也要有相应的检查仪表、报警装置。针对自然灾害如:雷电、冰雹等破坏一定要提前有防护措施。工艺管道的几个关键点,例如:取样、废弃物排放等关键点一定要设计相应安全措施。输送高危险介质的工艺管道不可以经过无关建筑,同时多个工艺管道交错处一定要按照相关规定留足距离,热料管不可与易燃料管道相邻,助燃料管道与可燃料管道间距需大于2500mm。工艺管道的连接除特殊情况外,一律采用焊接,输送有毒物质的工艺管道不可用活接口,不同工艺管道的连接点一定要采用高压管道的要求配置阀门。
4石油化工装置工艺管道合理性设计
石油化工装置工艺管道设计的合理性,会对工艺管道的安装和后期维护产生很大的作用,并且有利于石油化工的高效产能,接下来将介绍工艺管道的合理性设计[6]。
4.1工艺管道材料等级连接点合理性设计
在石油化工工艺管道的设计中经常会有不同压力、不同温度的工艺管道的连接点。这类连接点的设计要采用苛刻条件原则,即哪边的工艺管道对管道材料的要求高就采用哪侧的标准设计。
4.2塔与容器的工艺管道设计
进行塔与容器的工艺管道设计时,不仅仅要满足它们的工艺要求,还要考虑到建成后的操作和检修方便。例如分馏塔和汽提塔之间的调节阀一般安装在汽提塔入口位置。
4.3泵与工艺管道的合理性设计
泵是一种回旋机械,当泵嘴受到管道的推力作用时会与转轴发生相对偏移,因此在进行设计时一定要将泵嘴的受力限定在允许的范围内,防止出现安全隐患。
5结语
关键词:污水处理;浮选法;工艺改造
目前,随着我国对石油的需求量日益增多,石油炼化企业污水排量也在不断增加,针对污水处理的容量也在不断加大,同时由于我国水资源人均量低,对水质加工能力和需求量也日益提高。为此,企业污水的再生与回用是摆在污水处理是摆在炼化企业面前的头等大事。为了提高水资源的利用率,降低企业用水成本,必须要重视化工企业的工业外排废水的处理问题,通过科学的工艺进行高效回收利用,从而缓解水资源短缺的矛盾,为后代创造良好环境,保证水质标准的长远规划。
1 一级预处理工艺技术及改造
1.1工艺简介
基于重力分离的污水处理技术对废水中体积和质量比较大的浮油进行分离,但由于炼油厂污水中的油粒直径较小,还有一些呈乳化状态的乳化油,仅仅只依靠重力难以进行分离。通过向含油粒直径微小的浮油或呈乳化状态的乳化油的废水中通入空气,通过空气附着在微粒表面从而来降低污水中细小颗粒的密度,使颗粒悬浮从而实现油滴和水的分离,然后加入混凝剂,促进微粒混凝,去除废水中微细浮游或乳化油,进而提高了油水分离效果,关键是控制气泡大小,气泡小,除油效果好。
1.2工艺流程
工艺流程气浮(浮选)法工艺流程。污水从隔油池流出后,在污水流经的管道中加入混凝剂,混凝剂与污水在搅拌区内混合再经机械搅拌充分反应后, 废水中的油等污染物与混凝剂形成的絮凝体,进入气浮池分离段,溶气罐释放出的溶气水与污水再混合。絮凝体被溶气水释放出的微气泡吸附并随之浮至水面形成浮渣层,池内设链板式刮渣机,浮渣在刮渣机的作用下排出池外,气浮出水一部分进入生化处理,另一部分回流到溶气罐。
1.3 工艺改造
1.3.1 刮渣机改造
在机械搅拌过程中,气泡会随着机械震动发生破碎,气泡破碎后单独的微粒难以分离从而大大降低浮选池的出水水质,将同向刮渣改为逆向刮渣。使用油进行提高刮渣机的运行稳定性和震动幅度,降低对气泡的破碎作用。对设计刮渣机滚子结构进行改良,一方面要采用耐磨材质,一方面要选用大直径的滚子,定期检查链条长度,保证在允许范围内,出现异常时及时调整链条松紧度。
1.3.2 增加二级气浮设施
对于采用两级浮选工艺,在一级气浮设施的基础上增加二级气浮设施,二级气浮采用涡凹气浮系统。涡凹气浮系统的优点在于舍弃了传统的回流泵及管路系统,回流管道从曝气段沿着气浮的低部伸展。涡凹曝气机的回流管与池底的接触区域造成负压区,通入的空气气泡在负压作用会将废水由池底带到曝气区,然后又返回气浮段,形成良好的部分回流溶气。独特的涡凹曝气机将“微泡”直接注入污水中,散气叶轮将“微泡”均匀分配到水中,能避免阻塞的发生,同时降低了空压机或射流器及循环泵、压力溶气罐及进气系统。
2 二级预处理工艺技术及改造
2.1 活性污泥法工艺
活性污泥中的降解细菌处理污染颗粒的过程是个协同过程,一种细菌在利用污染物中的有机质,生成的代谢产物可以为另一种细菌的提供食物和养料,然后再进行进一步的降解直至将复杂的有机污染物逐步分解成分子量小的,容易被细菌吸收的有机物。污水的活性污相当于一个小的生态系统,池中的细菌、原生动物等微型生物在一定的氧气量和人工控制下的理化环境中,吸收分解污水中的污染物,将污染颗粒降解分离。
2.2 工艺流程
经过一级预处理的污水进入二级预处理浮池,细菌、原生动物等微型生物在曝气条件下,吸收分解污水中的污染物,细菌在曝气条件下形成絮状的活性污泥,再经过二次沉淀,将絮状物质沉淀出来并进行外排,剩余的活性污泥在沉淀池中沉淀分离出来,再一次进入浮池进行循环处理,沉淀中产生的回流污泥返回到曝气池进行再次生物处理,直到污水水质达到下一级排放标准。
2.3 改造工艺
2.3.1 双螺旋曝气器进行改造。
将双螺旋改为可提升膜片式微孔空气曝气器。可升降式微孔曝气器的工作原理是由底部通入压缩空气,气泡经过旋转后径向混合反向旋转,从而气泡多次被切割,直径不断变小,形成了较大的上升流速,使曝气器周围的水向曝气器入口处流动,形成水流大循环,这样曝器的提升、混合、充氧能力就得以完成,维护方便。
2.3.2 曝气池澄清区亲水性填料安装。
通过对曝气池澄清区填充亲水性填料能强化生化作用,提升污水处理效果,进一步提高有害物去除率,减少了向环境排放的污染物量,而且污泥浓度高,性能好,耐冲击能力强。
3 结语
通过对气浮装置结构和材质进行一系列的改造和升级,大大提高了气浮装置出水合格率,降低了生产成本,缩短了污水净化时间,为下一步的生化处理创造了良好的条件。
参考文献:
[1]贺利民.炼油厂废水处理污泥热解制油技术研究[J].湘潭大学自然科学学报,2001,23(2):74-76.
[2]咎元峰,等.污泥处理技术的新进展[J].中国给水排水,2004,6(20):25-28.
关键词:优化炼油;可持续发展;炼油工艺
各行各业对于油品的需要已经愈来愈多,在新时期炼油工艺上更应该与时俱进、积极进行研究与探索。
一、我国新时期炼油工艺发展概述
从总体上来讲,目前,我国的工业炼油能力在世界排在第二位,居于世界的前列,但我国炼油的工艺技术水平的提升,有赖于新时期长达半个世纪的探索过程。据数据统计,于2004年初,我国原油一次加工能力已达到3.04x 108t/a。
我国在新时代主要依赖于科技的创新来优化炼油方式,并通过自主研发的手段挖掘出新的炼油技术,如重油催化裂化、催化裂解、加氢裂化等新工艺。
二、我国炼油工艺持续发展探索
目前,对于石油产品,国际需求量的迅速上涨给各个国家的炼油工艺提出了更高的要求,高效高质的炼油工艺成为各个国家追求的共同目标。通过初步数据显示,我国原油加工仍将会以高速增长的态势快速发展,预计2020年国内汽油,煤油和柴油的总需求量将达到2.6x108t/a。
针对目前石油的大需求量,我们所面临的炼油形势也相当严峻。我国已探明石油可采储量6.5x109t,石油勘探处于成熟阶段的中期,到2004年1月我国剩余可采储量为2.5x109t[1]。从数据分析推测可知,日后我国原油的对外采购将越来越大。
三、新时期不同种类原油炼油工艺分析
1.汽油炼油工艺
近年来,我国汽车工业飞速发展,与此同时,汽油的需求量也不断增大,因此我国将重点放在汽油质量的监管方面。其中,在我国所占份额最多达80%,即催化裂化汽油业,因此我国需提高催化裂化汽油方面多下功夫[2]。汽油中的主要指标,如硫、烯烃、芳烃含量和辛烷值,是我国需要重点控制的,同时也应汲取国外经验,以便使我国汽油业飞速发展与进步。最有效的途径即原料预处理技术、催化裂化新技术和催化汽油后处理技术三者结合。
2.柴油炼油工艺
欲解决柴油的质量问题,那就要从催化裂化和焦化等二次加工所得的柴油的质量入手,二者约占商品柴油的l/3,质量差主要由于其硫含量高、十六烷值低,在此基础上,需要加氢进行深度脱硫、脱芳烃。欲提高催化裂化的柴油,可以运用RIPP 和FRIPP开发的RICH和MCI技术,柴油十六烷值均可提高10个单位以上,其硫含量低于lOtxg/g,密度降幅为0.035~0.043 ml[3]。而FRIPP FH2DS等高活性深度脱硫催化剂,是由FRIPP和RIPP近期推出的,它们的功能十分强大,完全可以实现我们将柴油脱硫达到欧Ⅲ或欧Ⅳ标准的梦想[4]。
3.油炼油工艺
油产品自发展以来,一直是速度的代名词。尤其随着我国汽车行业的振兴,车用发动机油更是得到了不少人的青睐。油是我们平时生活必不可少的原料,它是一种基础油,特点是经济、低温性能好。美国在1991年推出了柴油机油质量等级CF24,2002年推出了C124,预计2007年将定型在PC210[5]。我国虽然现有汽车或机油行业取得了极大进步,但是与其他国家还是有一定的差距。尤其我国现在市场上国外品牌占高档油品的60%~70%,衡量石油公司产品竞争力,从油品牌和市场占有率就可以看出来。提高我国油质量刻不容缓,因此,我们可以从以下方面进行发展:一,积极发展APIII(Ⅱ+)、Ⅲ类加氢基础油,在油中,加氢基础油的发展是我们需要重视的问题;二,可以进行创新,增加一些合成基础油的存在,改变传统高档油配方;三,注重添加剂的发展是否好;四,同时也要对于评定油的设备及标准进行监督与完善,进行配方研究,创造出更多的机油。
四、我国炼油技术发展途径展望
要想实现炼油工艺的新发展,贯彻落实可持续发展的战略目标,我国炼油工艺技术就要紧密与我国国情和实际相结合。主要通过以下途径,进行炼油工艺的新探索。
1.走深度加工道路
只有逐步将渣油转化为轻质油品,才能最大限度地提高原油的利用效果。低硫石蜡基原油的渣油继续走重油催化裂化的途径;含硫原油的渣油可选择渣油加氢处理和延迟焦化作为深加工的主体技术。加大步伐走好原料预处理、催化裂化新工艺和产品后处理协调统一的道路。
2.生产其它能源难以取代的液体车用
今后炼油企业的两大难点主要集中在燃料和化工原料两方面,在成品成分分析中,成品油约占四分之三,化工原料则占四分之一,而催化裂化是生产成品油的主力。3A加氢裂化的灵活性最强,可用于大量生产化工原油,也可同时产出优质柴油。
3.将环境保护工作落到实处
优化炼油工艺的过程汇总,我国的环保工作绝不可以掉以轻心。环境是人民赖以生存的根本,而污水处理也是炼油工艺的重要环节,要加大力度进行整治,相关部门要做好监察工作,将污水的排放量控制在可行范围内。
结语:
综上所述,中国炼油工艺是我国经济命脉的重要经济支柱,优化炼油工艺对于我国石化产业有着不可或缺的作用。因此,也必须从真正意义上分析炼油加工过程的发展,以便全方位多角度做好今后炼油工艺的优化,确保我国的油料产业的健康发展。
参考文献
[1] 侯芙生.优化炼油工艺过程发展中国炼油工业[J].石油学报,2012(3).
[2] 林子平.优化炼油工艺过程发展中国炼油工业Ⅱ[J].科技创新导报,20l1(18).
[3] 李雪静,任文坡.中国炼油工业面临的挑战与发展对策[J].化技术与应用,2011(04).