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煤化工工藝流程范文第1篇

［題目］“鹵塊”的主要成分為MgCl2(含F(xiàn)e2+、Fe3+、Mn2+等雜質(zhì)離子)，若以它為原料，按如下工藝流程圖，即可制得“輕質(zhì)氧化鎂”。

如果要求產(chǎn)品盡量不含雜質(zhì)離子，而且成本較低。流程中所用試劑或pH控制可參考下列附表確定。

*Fe2+氫氧化物呈絮狀，不易從溶液中除去，所以常將它氧化成為Fe3+，生成沉淀Fe(OH)3而除去。

請?zhí)顚懸韵驴瞻祝?/p>

(1)在步驟②中加入的物質(zhì)X，最佳選擇應是___，其作用是____。

(2)在步驟③中加入的物質(zhì)Y應是_____，之所以要控制pH=9.8的目的是_____。

(3)在步驟⑤時發(fā)生反應的化學方程式是_______________。

［命題意圖］本題為1997年高考試測題，取材于輕質(zhì)氧化鎂的生產(chǎn)工藝。此題的編制基于輕質(zhì)氧化鎂有多種工業(yè)用途，作為橡膠增強劑是其重要應用之一。同時，還顯示出海水的綜合利用，因為鹵塊是海水制鹽的副產(chǎn)品。

試題給出了生產(chǎn)的工藝流程，意在讓學生初步感受到學習化學的學科價值―學以致用，學有所用，化學創(chuàng)造美好生活。試圖重點考查學生查閱和應用數(shù)據(jù)的能力，將經(jīng)濟價值觀與化學反應的選擇結(jié)合在一起考查學生的評價決策能力。

題中給出的是一個合理的工藝流程，步驟亦不算復雜，所以按流程步驟順序思索，并不困難。關鍵是解題中要求學生能應用數(shù)據(jù)來判斷問題、解決問題，善于調(diào)取已形成的知識網(wǎng)絡，把在暫時硬水軟化中學到的知識遷移到輕質(zhì)氧化鎂的生產(chǎn)里來。

［解題思路］本題涉及到較多文字、一個流程圖、兩張表格等，對于這種類型的題目，宜先看問題后看正文，帶著問題閱讀。針對題目給出的或平行或階梯形的信息，找出其中的聯(lián)系。

為除去Fe2+、Fe3+、Mn2+等離子，從表1可以看出，當加入燒堿控制在pH=9.8時即可達到目的。此時Mg2+也會因生成部分 Mg(OH)2 而進入沉淀中，但由于鹵塊價格低廉，這點不可避免的損失還是可以承受的，其結(jié)果是保證了產(chǎn)品的純度。

由表1注：Fe2+氫氧化物呈絮狀，不易從溶液中除去，常將它氧化成為Fe3+，生成沉淀Fe(OH)3而除去。所以加入的試劑X應該是一種氧化劑。為將Fe2+氧化成Fe3+，由表2可看出兩種氧化劑可以采用，即漂液和過氧化氫。多中選優(yōu)，從表2中的價格可看出，前者比后者便宜得多，應選用漂液。

從氯化鎂制成氧化鎂，有兩條反應路線：

其一，燒堿路線：MgCl2 Mg(OH)2

MgO

其二，純堿路線：MgCl2 MgCO3 MgO

燒堿比純堿價格昂貴，生成的中間產(chǎn)物氫氧化鎂是膠狀沉淀會造成過濾困難，更重要的是反應過程中不能進行輕化處理，因而只能得重質(zhì)氧化鎂。由此可見，燒堿路線應當摒棄。

純堿價格低，生成的中間產(chǎn)物碳酸鎂呈粗顆粒狀，易過濾。碳酸鎂在水中經(jīng)一定時間的加熱會有部分因水解形成了二氧化碳：

MgCO3+H2O Mg(OH)2+CO2

由于二氧化碳的放出使沉淀變?yōu)槎嗫资杷桑?jīng)灼燒分解得到的氧化鎂也多孔疏松、質(zhì)輕。

［試題點評］

1.這是一道以流程形式呈現(xiàn)的實驗題，主題結(jié)合工業(yè)生產(chǎn)實際考查無機化合物(輕質(zhì)氧化鎂)的轉(zhuǎn)化生成、分離、提純問題。涉及了金屬元素(Mg、Fe、Mn)及其化合物相互轉(zhuǎn)化的知識和信息加工、遷移能力，邏輯推理和逆向思維能力。

2.試題以選擇原料、評價生產(chǎn)方法來設問，突出了自學能力和評價能力的考查，展現(xiàn)了化工生產(chǎn)價值觀念的重要意義，從而促成學生將對化學反應的認識與社會生產(chǎn)相結(jié)合，考查了學生全方位聯(lián)系實際的創(chuàng)新精神。

3.工藝流程中所涉及的生產(chǎn)實際步驟并不復雜，關鍵是選取試劑要合理――既要達到產(chǎn)品質(zhì)量要求，又要成本低廉，考查學生分析問題的能力。試題強調(diào)了生產(chǎn)中的經(jīng)濟效益，立意指向化學學習的價值觀，這是一種對思維作較深刻的考查，也是適應市場經(jīng)濟大背景下的對學生綜合能力的培養(yǎng)和測試。

4.試題中包含了一個生產(chǎn)目的，多種達到的生產(chǎn)途徑。要求學生通過分析和綜合、比較和認證，權衡利弊，多中選優(yōu)，優(yōu)化組合，進而選擇出解決問題的最佳方案。問題解決要求有較扎實的化學功底和較強的評判能力。

5.該試題屬于推理判斷題，判斷的側(cè)重點是選擇需要加入的試劑，而試劑的選擇不僅要考慮化學反應的需要，還要求考慮價格因素，這是本題的新穎獨特之處，因此對近十年來中學化學教學起到了較好的引領作用。本題能力要求屬于綜合應用層次，有較高難度，宜作高考化學第三輪復習訓練用。

［答案］(1)漂液使Fe2+氧化成為Fe3+；(2)燒堿使除Mg2+以外的各種雜質(zhì)金屬離子都生成氫氧化物沉淀，以便過濾除去。［或使雜質(zhì)離子(Fe3+、Mn2+)沉淀完全又盡量減少Mg2+損失］；(3)MgCO3+H2O Mg(OH)2+CO2

［使用記錄］

解題中步驟②誤選過氧化氫，考慮的是過氧化氫不會引入“雜質(zhì)離子”。我們一起分析一下：在步驟⑤中，我們只需沉淀物，把濾液棄去，因而鈉離子和氯離子不會進入產(chǎn)物。

步驟③誤選為純堿，想到的是純堿比燒堿便宜得多。設想一下，如果將步驟③中的Y改成純堿，由于純堿的堿性明顯小于燒堿，要使pH升高到9.8必須加大純堿的用量，就會形成碳酸鹽沉淀，而表中無碳酸鹽溶解度資料，無法判斷除雜的效果，而且碳酸根離子用量增大，可導致生成碳酸鎂沉淀，所以加入氫氧化鈉為宜。

［拓展延伸］要解決一個物質(zhì)的制備、合成等實際中的化學問題僅僅從一個方面去分析是遠遠不夠的，往往需要多角度思考：

1.成本角度：要考慮原料(藥品)來源、價格。

一般在其他條件相近的情況下，制取等量的物品或達到同樣的目的時，消耗的原料或藥品越少越好、原料越易得或來源越廣泛或價格越便宜的方案越好。

2.環(huán)保角度：要考慮化學反應的負面影響。

化學反應在造福人類的同時，也給人類生活及環(huán)境帶來一些不良影響，因此方案設計、問題分析中要有環(huán)保意識。制取等量的物品或達到同樣的目的時，發(fā)生的變化對環(huán)境產(chǎn)生的負面影響越小越好，其中從滿足綠色化學的角度看，不產(chǎn)生污染、原料能全部轉(zhuǎn)化為所需制備的產(chǎn)品的方案是最好的方案。

3.現(xiàn)實角度：要考慮反應條件實現(xiàn)的難易。

容易滿足的反應條件應是物質(zhì)制備方案設計時要充分考慮的問題。

4.整體性角度：要考慮產(chǎn)品是否容易分離。

在確定制備方案時，要選用產(chǎn)品單一或產(chǎn)品易于分離的方案。

5.制備角度：要分清楚是實驗室制備還是工業(yè)制備。

實驗室制備通常只需要少量的物質(zhì)，往往不過多地考慮原料的來源、制取的成本，重要考慮制取操作的簡便；工業(yè)制備需要制取大量的物質(zhì)，則更多地考慮原料的來源和制取的成本。

煤化工工藝流程范文第2篇

關鍵詞：教學改革；行業(yè)需求；化工工藝

中圖分類號：G640 文獻標識碼：A 文章編號：1006-8937（2014）5-0177-02

當前，化工行業(yè)的快速發(fā)展為《化工工藝》課程改革帶來了極大的機遇和挑戰(zhàn)，只有不斷探索教學改革，提高教學質(zhì)量，才能培養(yǎng)出更多的適應區(qū)域化工行業(yè)需求的優(yōu)秀高技能人才。對于化工課程的教學中應當增加一些能適應行業(yè)需求的新知識、新技術，加強職業(yè)教育的課程改革，尤其是提高學生的行業(yè)適應能力

1 教學內(nèi)容改革

1.1 重整教學內(nèi)容，條理清晰

化工工藝課程涉及的內(nèi)容很龐大，有無機鹽生產(chǎn)工業(yè)、石油冶煉及加工工業(yè)、高分子材料工業(yè)等，幾乎每種工業(yè)都涉及到生產(chǎn)原理、生產(chǎn)設備、工藝流程及工藝指標、影響因素等內(nèi)容。由于內(nèi)容較多，內(nèi)容介紹松散等缺點，導致學生會感到內(nèi)容上多、亂、雜。使學生失去學習的信心。

憑借多年的教學經(jīng)驗和參閱大量的相關書籍，筆者將雜而松散的內(nèi)容進行概括總結(jié)，將化工工藝按照新疆化工行業(yè)需求將教學內(nèi)容劃分：煤化工工藝、氯堿化工、石油化工工藝、無機鹽化工等。從而使學生對化工工藝有一個整體的認識。

1.2 適應區(qū)域行業(yè)需求，突出重點

近幾年，全國掀起了一股新的、規(guī)?？涨暗拿夯ね顿Y熱潮，尤其是新疆。在國際石油價格高漲不下的全球能源格局下，煤化工行業(yè)的成本價格優(yōu)勢將日趨顯著，煤化工被列入我國中長期重點能源發(fā)展戰(zhàn)略的發(fā)展。“十二五”期間，我國煤化工產(chǎn)業(yè)布局將做出重大調(diào)整。在2010年1月初召開的全國能源工作會議上，中央把新疆正式列為“十二五”國家重點建設的第14個大型煤炭基地，納入國家能源和煤炭發(fā)展規(guī)劃，新疆成為“十二五”國家大型煤炭基地建設的重點。現(xiàn)代煤化工產(chǎn)業(yè)是資金密集型、技術密集型、資源密集型、勞動密集型行業(yè)，高技能生產(chǎn)型人才嚴重匱乏已經(jīng)成為制約西部地區(qū)煤化工產(chǎn)業(yè)發(fā)展的瓶頸。

為此筆者作出大膽的教學內(nèi)容改革，將教材中重點介紹煤化工工藝、氯堿化工工藝，從每種工藝產(chǎn)品應用切入，使學生首先工藝產(chǎn)品在日常生活中的應用，從而激發(fā)學生對具體工藝、原理的等探索，進一步增加學生對專業(yè)的信心和對課程的興趣。

1.3 及時更新教材的內(nèi)容，緊跟行業(yè)發(fā)展

科學技術日新月異，新技術、新工藝、新產(chǎn)品不斷涌現(xiàn)，但教材中的工藝多為傳統(tǒng)、成熟的工藝，內(nèi)容一般都滯后于科技的發(fā)展。因此，為了使學生對現(xiàn)時的化工行業(yè)動態(tài)有所了解，開闊眼界，必須在教學中引入一些新技術的內(nèi)容，結(jié)合企業(yè)實際應用，將那些前沿的產(chǎn)品生產(chǎn)工藝、生產(chǎn)狀況向?qū)W生介紹，能夠使課堂氣氛異?；钴S，學生學習興趣濃烈，課堂效果大大提高。如講解煤化工工藝時，增加現(xiàn)代新型煤化工生產(chǎn)技術Texaco、SHELL、GSP、魯奇加壓氣化技術等，同時給學生展現(xiàn)各種氣化技術的示意圖和現(xiàn)場圖，并結(jié)合新疆地區(qū)煤化工企業(yè)實際應用介紹如何根據(jù)生產(chǎn)需求選擇氣化技術。

2 教學方法改革

2.1 打破傳統(tǒng)的教學模式改革

打破傳統(tǒng)的理論知識的學習實踐操作再學理論的模式。改為企業(yè)認知實習理論知識的學習實踐操作再企業(yè)頂崗實習的模式。

由于化工專業(yè)不像酒店服務與管理、食品加工技術等專業(yè)與我們的生活息息相關，化工工藝教材中的原理、設備、工藝等內(nèi)容使初學者感到知識遙不可及，難于理解。學生在學習本課程之前可以進氯堿化工、煤化工等企業(yè)進行認知實習，對該工藝涉及到的設備和流程有一個直觀的感性的認識，學生有了親身體驗，理論學習才能理解深刻。

在學習化工工藝課程的理論知識的同時，再對氯堿化工工藝以及煤化工工藝過程中涉及的單元操作及工藝流程進一步加強訓練。充分利用化工仿真實訓室，讓學生在就業(yè)前能夠通過模擬工藝流程操作，進一步提高識讀流程圖能力，增加中控操作的能力。最后在到企業(yè)頂崗實習，更加增強學生對氯堿化工、煤化工的流程的掌握，DCS的控制技能的加強。

通過這種企業(yè)認知實習理論知識的學習實踐操作再企業(yè)頂崗實習的模式，使學生加深了理論知識的理解，又提高了學生操作技能水平，為適應行業(yè)發(fā)展起了進一步的推動作用。

2.2 充分利用信息化技術服務教學

課堂教學應力求使學生弄清基本概念，熟練掌握基本內(nèi)容。應當結(jié)合區(qū)域化工行業(yè)的特點，引導學生學會分析典型的化工生產(chǎn)問題和解決工藝問題。傳統(tǒng)的以講授為主的課堂教學已明顯不能滿足教學需要，為此，筆者改進了教學手段：不僅引入了多媒體教學手段，借助多媒體的聲光交互、動靜結(jié)合的特點給學生全新的感受，極大地提高了學生的學習興趣，以視頻和動畫方式展示一些化工設備和生產(chǎn)工藝流程，解釋一些抽象原理，可以收到較好的教學效果；還借助于網(wǎng)絡資源豐富課堂的教學內(nèi)容，在教學過程中根據(jù)需要及時地鏈接到介紹相關內(nèi)容最新發(fā)展動向的網(wǎng)址，向?qū)W生介紹化工行業(yè)前沿信息。由此也向?qū)W生展示了網(wǎng)絡查新的方法，這些做法對學生具有極大的吸引力，這種運用多媒體等現(xiàn)代信息化技術的教學手段與傳統(tǒng)教學相結(jié)合，提高了教學的效率和效果。把基本教學內(nèi)容做成多媒體課件，節(jié)省大量教學中板書的時間，典型流程通過動畫演示，加快學生對問題的理解，并激發(fā)學生的學習興趣。

2.3 用多樣的教學手段調(diào)動學生學習的積極性

①將啟發(fā)式教學方法運用于理論教學中，調(diào)動學生的學習積極性，促進學生積極思考，激發(fā)學生的潛能。在課堂教學中努力創(chuàng)設恰當?shù)膯栴}情境，通過問題啟發(fā)學生積極的思維活動，以問題為主線來組織、調(diào)控課堂教學，就能充分調(diào)動學生的學習積極性，促進學生探究能力的提高，發(fā)展學生的創(chuàng)新能力和獨立地解決有關問題的能力。例如：在學習PVC干燥知識時，筆者會在學生學習了不同干燥工藝條件后，讓學生思考如何根據(jù)不同的水分含量選擇干燥條件。通過這樣的啟發(fā)式提問，使學生既熟悉了干燥工藝，又會深入思考如何選擇干燥條件。

②有機的將小組合作法與理論教學相結(jié)合。將學生每5個同學自由結(jié)合，分成若干小組，指導每個小組學生查閱一個化工專題，然后做成課件，分組匯報。每個專題匯報結(jié)束后增加一個答辯環(huán)節(jié)。通過這種方法活躍了課堂氣氛，促使學生動口動腦，這樣既利于學生真正理解和掌握相關知識，又能提高學生提出問題、分析問題和解決問題的能力，加強了學生團隊分工協(xié)作能力。

③探索式教學法與實踐相結(jié)合。學生在實踐操作中遇到問題，筆者首先考慮會不會出現(xiàn)安全事故，如果錯誤操作不會造成安全事故的發(fā)生，筆者將會鼓勵學生自己探索，是什么原因造成的，怎樣解決。如：在間歇式反應器仿真操作時，其中有一步驟是卸料，很多學生都無法完成卸料，導致后面操作無法進行，檢查前面所有步驟都沒有什么問題，這時候筆者就鼓勵學生思考“無法卸料的原因”，引導學生查找有關物料輸送的相關資料，探索解決這一問題的原因。仿真課結(jié)束后，最后筆者再給學生講解無法卸料的原因。這種探索式教學方法，不僅可以提高學生分析問題和解決問題的能力，還可以提高學生對科學的探索能力。

化工行業(yè)的快速發(fā)展為《化工工藝》課程改革帶來了極大的機遇和挑戰(zhàn)，只有不斷探索教學改革，提高教學質(zhì)量，才能培養(yǎng)出更多的適應區(qū)域化工行業(yè)需求的優(yōu)秀高技能人才。當然課程改革中會受各種條件限制，還存在許多問題，這需要在今后的課程改革中不斷探索，不斷完善，才能適應職業(yè)教育的發(fā)展。

參考文獻：

煤化工工藝流程范文第3篇

關鍵詞：化工工藝流程；萃取劑；原則；方法

化工工藝流程主要是通過化學反應將原材料轉(zhuǎn)變?yōu)楫a(chǎn)品的過程，包括原料處理（凈化、乳化、混合）、化學反應（氧化、還原、聚合）及產(chǎn)品精制（去除雜質(zhì)及廢棄混合物）三個步驟，且每一個步驟都有固定的流程和要求，涉及到催化劑、萃取劑、原料選擇等諸多內(nèi)容。萃取分離法在化工工藝流程中占重要地位，而萃取劑的正確選擇是保證萃取工藝安全運行且經(jīng)濟合理的關鍵所在。本文共分為兩個部分，第一部分分析了化工工藝流程萃取劑選擇基本原則；第二部分重點探討了正確選擇萃取劑的有效方法，旨在給相關人員提供一定的借鑒作用。

1 化工工藝流程萃取劑選擇基本原則

萃取作為一種經(jīng)典的分離手段，利用萃取劑把化合物從一種溶液中有效轉(zhuǎn)移到另一種溶液中，在這個過程中要選擇合適的萃取劑。根據(jù)多年來的化工生產(chǎn)經(jīng)驗，總結(jié)出化工工藝流程萃取劑選擇要遵循物理性質(zhì)及化學性穩(wěn)定、毒性小、選擇性良好等原則，具體來說主要表現(xiàn)如下。

第一，物理性質(zhì)及化學性穩(wěn)定原則。化工工藝流程生產(chǎn)過程中涉及到很多化學反應，如氧化反應、還原反應等。為此需選擇物理及化學性質(zhì)穩(wěn)定的萃取劑，減少對化工工程生產(chǎn)流程的影響，保證萃取質(zhì)量。

第二，毒性小原則。隨著化學化工工藝的不斷發(fā)展和進步，對化工生產(chǎn)質(zhì)量提出更高的要求：優(yōu)質(zhì)、高效、經(jīng)濟安全、毒性小。為此一方面要完善各項生產(chǎn)工藝，減少毒性。另一方面選擇毒性小的萃取劑，減少化工生產(chǎn)整體毒性，實行安全操作。

第三，選擇性良好原則?；すに嚵鞒梯腿┻x擇性要良好，這樣可以有效擴大分離系數(shù)，且分離系數(shù)越大，萃取劑越合理。

第四，經(jīng)濟實惠原則?，F(xiàn)代社會提倡節(jié)能環(huán)保，化工工藝流程生產(chǎn)也不例外。在保證萃取劑質(zhì)量的基礎上盡量選擇經(jīng)濟實惠的萃取劑，節(jié)約成本，盡可能地以最少的成本投入獲取最大的經(jīng)濟效益。

2 正確選擇萃取劑的有效方法

2.1 正規(guī)溶液理論選擇萃取劑

正規(guī)溶液理論作為萃取劑選擇的一種常見手段，具有形式簡單、操作方便等優(yōu)點，但其不足之處在于使用范圍有限。具體來說，正規(guī)溶液理論可以根據(jù)純物質(zhì)的性質(zhì)直接判斷混合物的性質(zhì)，在中低極性混合溶液中應用較多，可作為非極性分子（分子力為色散例）判斷的重要手段。但不適用于極性分子，主要是因為極性分子間力相對較復雜，可見該理論對萃取劑的選擇有一定的局限。為此很多學者建議在極性溶劑中采取內(nèi)聚能形式，利用無限稀釋活度系數(shù)計算極性分析相關數(shù)值，在某些極性分子檢測中獲得成功，適當擴展了該理論的適用范圍，但仍然有使用限制。

2.2 unifac模型選擇方法

化工工藝流程萃取劑主要由有機物組成，雖然有機物類型多樣且混雜，但在某種程度上它們是由幾十種基團組成，于是很多研究者著手研究從幾十種基團中判斷混合物的性質(zhì)，從而選擇萃取劑，這就是所謂的unifac模型選擇法。

unifac模型選擇法有兩種基本概念：①基團溶液?；鶊F溶液主要是在基團貢獻模型基礎上發(fā)展而來的。②局部組成。局部組成概念是在擬化學理論的基礎上發(fā)展而來的，最初使用該概念的是uniquac 法。隨著時代的發(fā)展，unifac模型開始被提出并不斷完善，如gmehling 的修正模型、hooper 的修正模型、kikic 的修正模型等。其中以第一種修整模型最為重要，具有參數(shù)齊全、適用范圍相對較大等優(yōu)點。隨后gmehling等人對該修正模型不斷改進和創(chuàng)新，最終得到簡化公式，根據(jù)該供述可以快速有效地獲得無限稀釋活度系數(shù)，在萃取劑選擇上有著較大的靈活性且精確度高，可作為化工工藝流程萃取劑選擇的重要手段。

2.3 nrtl 模型法

nrtl 模型是由prausnitz提出的，他意識到液體混合物中局部組成且混合過程不是隨機的，因此他增添了非隨機參數(shù)，提出基于液相分層的nrtl 模型法。隨后相關學者（如意大利學者vetere）對該模型法進行了一系列深入研究和拓展，使得nrtl 模型法除了在含

水體系中應用外，還可以在其他體系中運用，且預測精度較高。

2.4 選擇反萃取能力強的萃取劑

利用萃取劑進行化工萃取工藝時，若萃取過程中環(huán)境受到影響，那么萃取物質(zhì)也容易發(fā)生變化（從有機物質(zhì)轉(zhuǎn)變?yōu)樗?，這就要求萃取劑具有較強的反萃取能力。為此需根據(jù)化工生產(chǎn)工藝及實際條件選擇合適的萃取劑，且保證該萃取劑具有化學性穩(wěn)定、毒性小、物理性質(zhì)良好、經(jīng)濟實惠等功能。

2.5 化工工藝流程萃取劑選擇注意事項

第一，控制萃取劑的含量。對混合物進行萃取時，應嚴格控制萃取物的容量，即萃取期間，其單位容量能夠?qū)姳Ａ舴蛛x物進行保留，該方式才能充分體現(xiàn)單位萃取劑的萃取能力。除此之外，萃取劑還具有保存有效成分的特點，即萃取期間，可以分離原材料中的雜質(zhì)和有效成分。目前，市場上的萃取劑種類非常多，例如：醇、醛類中性萃取劑、羧酸類酸性萃取劑、螯合萃取劑、季銨鹽類胺類萃取劑等。由于萃取劑的過程存在差異，其萃取效果也各不相同。因此，進行實際萃取期間，根據(jù)萃取需要選擇合適的萃取劑，如利用萃取技術處理工業(yè)廢水時，可選擇環(huán)乙醇類、苯等萃取劑。本文筆者主要采用多種萃取劑處理酸化廢水，發(fā)現(xiàn)環(huán)乙醇類的萃取效果明顯高于其他種類的萃取劑。因此，筆者認為，當廢水的ph≥7時，可采用乙醇類萃取劑處理。

第二，低互溶性。基于對材料的萃取功能，應保證萃取劑的密度與材料的密度存在差異，即兩種物質(zhì)相溶性較差。萃取劑具有油溶點低的特點，而水溶相對較好。取萃取劑對材料（水）進行萃取時，可以促使材料分層，有效避免乳化現(xiàn)象。因此，工業(yè)人員應基于材料的密度，選擇與其密度差較大的萃取劑進行工業(yè)萃取，能夠充分保證萃取質(zhì)量。

第三，保證萃取劑化學性質(zhì)穩(wěn)定。萃取劑化學性質(zhì)主要包括熔點、沸點、相對密度及腐蝕性等，保證上述這些化學性質(zhì)符合要求，如熔點及沸點要低、相對密度要小、腐蝕性低等。舉例來說，煤化工污水中主要有害物質(zhì)為酚，需通過合適的萃取劑把酚含量有效降低。目前煤化工萃取劑主要有重苯、二異丙基醚、粗苯等。其中重苯、粗苯等物質(zhì)易揮發(fā)，易造成二次污染；二異丙基醚相對上述物質(zhì)具有乳化性弱、揮發(fā)性弱等特點，因此煤化工污水處理可選取二異丙基醚。

3 結(jié)束語

萃取在化工工藝流程中占有重要地位，且萃取分離工藝的正常運行及經(jīng)濟合理性與萃取劑的選擇有著直接的聯(lián)系。為此要根據(jù)化工工藝流程生產(chǎn)實際情況選擇化學性及物理性穩(wěn)定、毒性小、選擇性高、經(jīng)濟實惠、反萃取能力強的萃取劑。同時嚴格按照萃取工藝標準或要求操作，安全高效地分離化學物質(zhì)，充分發(fā)揮萃取劑及萃取分離法在化工工藝流程生產(chǎn)中的作用。

參考文獻

[1]田偉.如何選擇化工工藝流程中的萃取劑[j].黑龍江科技信息，2011（12）：10.

[2]張威.淺談關于化工工藝流程中萃取劑的選擇[j].化學工程與裝備，2011（06）：86-87.

煤化工工藝流程范文第4篇

關鍵詞：循環(huán)水 工藝冷凝液 冷卻塔

概述

目前我國新型大型煤化工項目發(fā)展迅猛，與其他傳統(tǒng)化工相比，煤化工最大的軟肋就是耗水量、排水量大，必須要有比較豐富的可獲得性水資源作保障。根據(jù)國內(nèi)外已建的煤化工項目實際統(tǒng)計測算，合成天然氣產(chǎn)品耗水量約為9-11噸，甲醇產(chǎn)品耗水量約為13-15噸，二甲醚產(chǎn)品耗水量約為15-20噸，烯烴產(chǎn)品耗水量約為23-32噸，采用直接液化工藝的油產(chǎn)品耗水量約為8-10噸，采用間接液化工藝的油產(chǎn)品耗水量約為13-15噸[1]。所以說水資源已經(jīng)成為煤化工發(fā)展的瓶頸。

煤化工耗水較為嚴重的是循環(huán)冷卻水系統(tǒng)。目前絕大多數(shù)煤化工項目中循環(huán)冷卻水系統(tǒng)采用是開式系統(tǒng)，該類型循環(huán)冷卻水系統(tǒng)在全廠新鮮水消耗中所占比例高達60%以上。因此減少循環(huán)冷卻水系統(tǒng)的補水量，從而達到降低新鮮水好量是重要手段之一[2]。某甲醇廠位于內(nèi)蒙古西部地區(qū)，屬于嚴重缺水地區(qū)。甲醇廠對生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的工藝冷凝液回收至循環(huán)冷卻水系統(tǒng)進行再利用，從而減少循環(huán)冷卻水系統(tǒng)對一次水的消耗，對于煤化工項目節(jié)能降耗具有一定的借鑒意義。

一、循環(huán)水系統(tǒng)

1.循環(huán)水系統(tǒng)規(guī)模及工藝條件

循環(huán)冷卻水規(guī)模為9000m3/h，循環(huán)水總管壓力大于或等于0.4Mpa，循環(huán)水給水溫度小于或等于32℃，循環(huán)水指標見表1。夏季補新鮮水量約為120-160t/h，冬季補新鮮水量為60-90t/h，循環(huán)水指補充水標見表2。由于夏季氣溫高，涼水塔三臺風機全開，水蒸汽散失較大，消耗新鮮水量高。

2.循環(huán)水系統(tǒng)工藝流程

循環(huán)水給水（冷水）經(jīng)4臺（共4臺，3開一備）泵加壓后，送至工藝裝置中進行換熱，返回的循環(huán)水經(jīng)3臺噴霧式冷卻塔冷卻至32℃以下，進入循環(huán)水冷水池，冷水池的水經(jīng)兩條DN1500的連通渠進入循環(huán)水吸水池，在經(jīng)泵加壓后送出。

該系統(tǒng)主要由循環(huán)水泵、過濾裝置、加藥裝置、涼水塔組成。

3.循環(huán)水系統(tǒng)設備參數(shù)

逆流通風噴霧式空氣冷卻塔，總處理能力及單臺處理能力：3000m3/h*3，配套風機電機功率132KW，配水系統(tǒng)形式：收水器、噴頭，設計進塔水溫度42℃，出水溫度：32℃。

循環(huán)水泵型號：KQSN600-M13-618規(guī)格：Q=3000m3/h，H=47m，轉(zhuǎn)速：990r/min，數(shù)量：4臺， 配套電機功率：500KW。冷水池容積：2200 m3。吸水池容積624m3。

二、工藝冷凝液系統(tǒng)

工藝冷凝液最大排放量約60m3/h，平均排放量約為30-50m3/h，壓力2.9 Mpa，溫度約100℃左右。工藝冷凝液指標見表3，原設計工藝冷凝液一路回收至除鹽水站進行回收利用，另一路去換熱站。在實際生產(chǎn)過程中，發(fā)現(xiàn)除鹽水站混床失效較快，而由于工藝冷凝液壓力較高，導致?lián)Q熱站壓力難以控制，換熱站用水量小，且夏季不需用水，導致這部分工藝冷凝液也未能利用即全部外排。

工藝冷凝液來源是由轉(zhuǎn)化氣經(jīng)氣液分離器分離出的工藝冷凝液和來自精餾工序廢液混合經(jīng)過蒸汽進行汽提，除去水中的有機雜質(zhì)和工藝冷凝液中溶解的氣體成份，但有些雜質(zhì)未能分析確定，造成除鹽水站回收利用困難。

三、工藝冷凝液改至循環(huán)水系統(tǒng)改造內(nèi)容

為了減少排水，節(jié)約誰消耗，在工藝冷凝液外送管道上增加DN125，PN4.0閥門，閥前加一管路，管路上增加DN125，PN4.0閥門，并將此閥前新增管道引至循環(huán)水涼水塔上塔管路，分別與上塔三路管線在上塔管路閥后相連接，并分別增加DN125，PN4.0閥門。同時在進上塔管線前低點處增加DN25導淋，接入循環(huán)水水池，防止在冬季停用期間排凈管路存水防凍，改造工藝流程見圖一。

圖一 工藝冷凝液管道改造圖

四、改造后循環(huán)水數(shù)據(jù)及對運行有何影響

1.改進后的優(yōu)點

工藝冷凝液進入循環(huán)水系統(tǒng)，避免外排對環(huán)境造成污染。

工藝冷凝液改入循環(huán)水系統(tǒng)，有效利用工藝冷凝液，降低了一次水消耗量。

2.改造后的操作及風險

由于工藝冷凝液PH值較高，加入到循環(huán)水系統(tǒng)，可能導致循環(huán)水PH值超標，循環(huán)水結(jié)垢。工藝冷凝液進循環(huán)水池后，加強循環(huán)水PH分析，若超標可以向循環(huán)水加入酸，調(diào)節(jié)PH值在正常范圍內(nèi)。

工藝冷凝液溫度較高，大約在100℃左右，加入到循環(huán)水系統(tǒng)，經(jīng)測算大約將上塔水溫度升高0.5℃。對目前狀態(tài)的循環(huán)水系統(tǒng)影響不大。

3.改造后循環(huán)水系統(tǒng)補水及分析指標情況

2013年7月開始經(jīng)實際配比后循環(huán)水指標未發(fā)生大變化，均在正常工藝控制指標范圍之內(nèi)，改造后循環(huán)水指標見表4。循環(huán)給水水溫未發(fā)生明顯變化，后序換熱設備暫未發(fā)現(xiàn)因水質(zhì)問題產(chǎn)生的故障。

夏季補新鮮水量從120-160t/h降至80-100t/h，冬季補新鮮水量從60-90t/h降至30-50t/h。大大的節(jié)約對新鮮水的消耗，從而降低生產(chǎn)成本。

五、結(jié)語

工藝冷凝液摻入循環(huán)水作為補充使用目前同行業(yè)較為少見，目前經(jīng)過半年多運行來看，未對循環(huán)水系統(tǒng)工藝產(chǎn)生影響，循環(huán)水工藝指標均在設計范圍之內(nèi)，后序使用循環(huán)冷卻水工序設備未出現(xiàn)因水質(zhì)導致的故障。

工藝冷凝液摻入循環(huán)水系統(tǒng)大大降低了循環(huán)水對新鮮水的消耗，從而降低了生產(chǎn)成本，然而對工藝冷凝液的再利用，避免環(huán)境污染，減少浪費。

參考文獻：

[1]孫啟文?，F(xiàn)代煤化工技術叢書-煤炭間接液化[M].北京：化學工業(yè)出版社。2012.

煤化工工藝流程范文第5篇

關鍵詞：氨吸收 制冷 應用

一、前言

氨吸收制冷是利用低燃燒值尾氣、蒸汽余熱來制冷的一種新型的節(jié)能、環(huán)保制冷技術。其最大特點是可以利用低品位余熱，使能源得到最大程度的利用，從而實現(xiàn)節(jié)約能源的一種方式，氨吸收制冷在我國的利用開始于上世紀60年代，先后在我國石油化工、化肥制造等企業(yè)中得到應用，目前已被廣泛應用與煤化工煤氣低溫甲醇洗工藝的制冷。

二、工藝原理

目前制冷的方法很多，大體上可以分為兩大類，一類是物理法，一類是化學法。氨吸收余熱制冷工藝流程采用的是物理制冷方法。

物理制冷方法的基本原理為相變制冷。所謂相變是指物質(zhì)集聚狀態(tài)的變化。在相變過程中，由于物質(zhì)分子重新排列和分子運動速度改變就需要吸收或放出熱量，這種熱量稱為相變熱。

液氨蒸發(fā)為氣氨，從環(huán)境吸熱，使環(huán)境達到冷凍的目的。在這個過程中只有將氨循環(huán)利用，在經(jīng)濟上和工藝上才合理。氣氨變成液氨必須采用冷卻的方法?？墒钦舭l(fā)溫度很低，要把低溫下的氣氨冷凝成液態(tài)，則要求冷卻劑的溫度更低，與制冷相矛盾。從上表看出，如果把氣氨壓力提高，冷凝溫度也相應提高，當冷凝溫度高于冷卻水溫后，就可用冷卻水來冷卻。如：把氣氨壓力提高到16大氣壓（1.5544Mpa）后，冷凝溫度達40℃，顯然可以用冷卻水來冷凝氣氨，使氣氨重新變成液氨，液氨再減壓蒸發(fā)，如此循環(huán)操作，進行制冷。

吸收制冷是通過吸收和精餾裝置來完成循環(huán)過程的。吸收制冷是利用二元溶液中各組分蒸氣壓不同來進行的。即使用在一定壓力下各組分揮發(fā)性（或蒸汽壓）不同的溶液為工質(zhì)，以揮發(fā)性大的組分為制冷劑，如氨，而以揮發(fā)性小的組分為吸收劑，如水，利用氨水溶液在液氨蒸發(fā)壓力下吸收氨氣。液氨在蒸發(fā)器中氣化變成氣氨達到制冷目的。氨水二元溶液中氨易揮發(fā)，氣化潛熱大，用作制冷劑，水的揮發(fā)性小，用作吸收劑。氨吸收制冷循環(huán)由冷凝、節(jié)流后蒸發(fā)、吸收及精餾過程所組成。吸熱蒸發(fā)后的氣氨用稀氨水溶液吸收變成濃氨水溶液。然后在精餾塔中借精餾將氨分離。再用冷卻水冷凝成液氨，液氨節(jié)流減壓送至蒸發(fā)器供循環(huán)使用。

三、工藝流程簡述

1.裝置設計規(guī)模及組成

該氨吸收制冷裝置分吸收制冷Ⅰ和吸收制冷Ⅱ兩個界區(qū)。吸收制冷Ⅰ正常制冷能力為：-40℃級冷量：7.7×106kcal/h；0℃級冷量：1.2×106kcal/h；吸收制冷Ⅱ：正常制冷能力為-40℃級冷量：3.06×106 kcal/h；0℃級冷量：0.74×106 Kcal/h，裝置設計負荷彈性50～115%。

2.流程特點

制冷裝置采用兩級吸收，兩級解吸的吸收式制冷流程，這種流程的特點是分別用兩個壓力級的吸收器來吸收來自-40℃級和0℃級的蒸發(fā)器的制冷劑蒸汽，又經(jīng)過兩級解吸和兩級精餾以產(chǎn)出合格的氨液送往用冷設備。另一個特點是：整個裝置除了氨水泵真空泵外沒有其它轉(zhuǎn)動設備，因而運行平穩(wěn)、可靠，便于維修。與壓縮式或混合式制冷不同的是，吸收制冷完全利用低位熱能，故能量利用率較高，不足之處是投資高、冷卻水耗用大。

3.工藝流程介紹

該煤化工企業(yè)氨吸收制冷裝置采用兩級吸收，兩級解吸的吸收式制冷流程，這種流程的特點是分別用兩個壓力級的吸收器來吸收來自-40℃級和0℃級的蒸發(fā)器的制冷劑蒸汽，又經(jīng)過兩級解吸和兩級精餾以產(chǎn)生合格的液氨送往用冷設備。另一個特點是：整個裝置除了氨水泵真空泵外沒有其他轉(zhuǎn)動設備，因而運行平穩(wěn)、可靠，便于維修。與壓縮式或混合式制冷不同的是，吸收制冷完全利用地位熱能，故能量利用率較高，不足之處是投資高，冷卻水耗用大。

3.1低壓部分

來自低溫甲醇洗Ⅰ系列的0.064MPa，-40℃氣氨分別進入制冷Ⅰ的低溫級過冷器殼程，被管程1.78MPa，36℃的液氨加熱到25℃，同時液氨被過冷到8℃送出裝置用于-40℃級制冷。換熱后的氣氨送往級吸收器Ⅰ，被來自氨水冷卻器的貧液吸收成11.99%，38℃的溶液，用氨水泵加壓送到Ⅱ級吸收器作吸收液。

來自低溫甲醇洗Ⅰ系列的0.39MPa，0℃的氣氨首先進入高溫級過冷器的殼程，被管程36℃的液氨加熱至26℃左右，進入Ⅱ級吸收器，同時液氨被過冷到24℃送低溫甲醇洗Ⅰ用于0℃級制冷。氣氨被吸收成濃度為13.19%，38℃的“富液”，送入Ⅱ級吸收氨水貯槽緩沖后用氨水泵送往溶液熱交換器Ⅰ。

3.2 高壓部分

來自低壓部分的13.19%，38℃的“富液”首先進入溶液熱交換器Ⅰ的殼程，被來自低壓解吸器的141℃左右的貧液加熱到接近飽和狀態(tài)送往低壓精餾塔中部分精餾。塔頂精餾出的64℃，97%純度的氣氨以并行方式進入四臺疊置的再吸收器殼程，被來自溶液熱交換器管程的溶液吸收。低壓精餾塔所需的精餾熱量由低壓解吸器提供，熱源是0.5MPa，158℃的低壓蒸汽，從換熱器底部出來的141℃，2.56%的“貧液”先進入溶液熱交換器的管程被“富液”冷卻到63.5℃，在進入氨水冷卻器的殼程被冷卻水冷卻到50℃，最后去Ⅰ級吸收器作為吸收液。

在塔頂分凝器中，上述來自再吸收器的溶液被管程的氨氣加熱到50℃左右再進入溶液熱交換器Ⅱ的殼程，被高壓解吸器來的溶液加熱到接近飽和狀態(tài)，進入到高壓精餾塔中部分精餾。塔頂精餾出的氨氣濃度大于99.8%，溫度55℃，進入氨冷凝器被冷卻水冷凝成為36℃的液氨送冷凝器貯槽，液氨出貯槽分別送往低溫級的過冷器和高溫過冷器的管程。精餾所需熱量由高壓解吸器提供，熱源是0.5MPa，158℃的低壓蒸汽。改解吸器底部出來的140℃，24.2%的氨水溶液進入熱交換器Ⅱ的管程被冷卻到76℃，再與一部分來自泵的38℃的富液混合成73℃進入再吸收器作為低壓精餾塔塔頂氣氨的吸收液。

四、氨吸收式制冷裝置的優(yōu)勢

根據(jù)某煤化工企業(yè)實際運行中的效果，可以總結(jié)出與其它形式的制冷機相比較，氨水吸收式制冷機具有如下特點：

1.使用壽命長

機組由多臺換熱設備組成，除水泵外無其它的運動部件。制冷工質(zhì)采用全封閉運行方式，制冷液永無泄漏。機組維護簡單、使用方便，壽命較壓縮機制冷機組約長一倍以上。

2.使用安全可靠

機組內(nèi)設有各種保護裝置，在運行中如出現(xiàn)故障整個機組具有自動報警、停機、復位等功能，操作過程安全便捷。

3.節(jié)約能源顯著

以1臺小時制冷量為20萬大卡（230KW）為例，采用壓縮式制冷機組需要的耗電功率為110kW，而采用尾氣、余熱制冷機組需要耗電功率僅為11kW，僅為壓縮式制冷機組耗電功率的12%左右。

4.采用企業(yè)鍋爐及系統(tǒng)尾氣燃燒后產(chǎn)生的蒸氣作為熱源，有利于廢熱的綜合利用，提高能整個系統(tǒng)的能源綜合利用效率。

5.整個裝置除泵外均為塔、罐等熱交換設備，結(jié)構(gòu)簡單，便于加工制造，振動、噪音較小，并且為露天安裝，從而降低了建筑費用。

6.以氨作為制冷劑，能制取零下40℃的低溫，制冷量大；氨價格低廉，來源充足；對大氣臭氧層無破壞作用。

五、小結(jié)

氨吸收制冷裝置以氨為制冷劑，以水為吸收劑，以發(fā)生、精餾、冷凝、蒸發(fā)、吸收等過程構(gòu)成溶液循環(huán)和制冷劑循環(huán)的制冷裝置，該機組裝置可廣泛應用于5℃～-40℃的化工企業(yè)制冷領域。通過氨水吸收制冷裝置熱冷轉(zhuǎn)換，廢蒸汽熱量重新得到有效的利用，大大節(jié)約能源消耗，顯著增加經(jīng)濟效益和社會效益。

參考文獻

[1] 寧德才. 淺析氨吸收制冷工藝與壓縮制冷工藝的比較[J]. 民營科技. 2008（11） .