化学工程与工艺在染料化工中的应用

(整期优先)网络出版时间:2022-03-29
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化学工程与工艺在染料化工中的应用

许玲亚

江苏亚邦染料股份有限公司连云港分公司

摘要:在新形势下,对于染化工企业来说,只有选择改革创新,工业的不断升级才不会埋没在当时的发展趋势中。染化工企业作为中国化工的重要支柱,与人们的生活息息相关,人们的生活生产逐渐离不开染化工,但在当前的市场竞争中,如果染化工企业不能有效、全面地管理企业将面临的风险因此,风险管理对染料化学工业的发展具有重要意义。

关键词新形势;创新管理;染料化工

引言

工业化是世界经济发展的关键产业,在国家经济发展中发挥着重要作用。特别是,属于当今化学工业充满活力的新兴经济体的化学品的发展,通过污染、低能耗、低质量和更高的增值潜力,加大了改善工业经营的力度,而其中许多产品是新材料的重要组成部分。而且,由于频谱与社会经济、农业、国家和技术发展密切相关,基础产业部门至关重要,也是制定国内外工业发展发展战略的重要组成部分。

1、染料生产过程的危害概述

染料生产原料属于化学品,包括遗咔唑、萘、苯、蒽等,均是从煤焦油中提炼而来。通常在生产过程中,需要先制作染料中间体,再形成染料。例如,在制成染料中间体时,可以借助一些化学反应实现(如磺化反应、卤化反应、还原反应、硝化反应)。而在形成染时,则需要通过一系列的合成——压滤——分散——磨砂处理等。由于从原料到中间体,再到成本的染料生产过程中均可以形成氨基化合物,或者芳香族硝基,因而存在一定的危害。例如,当人体接触β-萘胺后,可能导致癌症,而与其它有害物质接触,也可以出现皮炎、轻度中毒等。尤其在加酸、加碱后,生成的刺激性气体,包括氯气、氨气、酸雾等,均会逐渐对人体健康造成危害。

2、发展的机遇

机遇总是与风险相伴而行的,同时机遇也是留给有准备的人。随着国内的经济政策的改变,如国内环保政策的紧缩以及供给侧结构性改革,当落后的企业被淘汰之后,对于生存下来的企业来说,在这个过程中让自己的实力不断强大,同时不断创新,同时由于落后企业被淘汰,让市场得到进一步的规范,而不再是使用低价的竞争方式进行市场的占有。另一方面,随着国际贸易壁垒的不断升高,倒是之前国外企业对于高附加值占领的部分就变得空白了,这样就会倒逼国内的企业去提升自己的竞争能力,从而不断去提高自身的档次为了占据利益的最高点。所以对于染料行业来说在2017年的时候产能就已经达到了99万吨,大约占世界染料总产量的70%,而且在总产量70%中有26%是用来出口的。[3]。

3、新形势下染料化工企业的创新措施

3.1技术创新

在新形势下,传染性工业和工业企业的技术创新不仅是旧技术的创新改进,也是新技术的创新应用,即高污染产品的新开发利用。为产品提供服务可以增加附加值,例如染料回收、废水处理等。结合产品和服务获得更高的利润。

3.2优化生产过程的工艺流程

首先,染料产品生产过程中用的原材料属于化学品,除此类物质性质本身可造成工艺风险外,在原料的配比、加料中,会受到温度、压力、流量、操作方法、设施设备运行状况等综合因素影响,其中,任何一项因素的控制不当、标准流程操作不到位,均可能引发化学反应剧烈、反应不均匀等现象,若不能得到有效处理,会进一步引发风险事件。因此,在当前的原料配比、加料流程控制过程中,大部分染料生产企业,制定了“两重点一重大”方案,通过自动化控制系统,对化工装置、储运设备等进行装备率控制、重大风险源监测。从当前实践验看,这种自动化监测与控制,主要以数据采集、数据上传、数据存储、数据抽取、数据分析、生成分析报告,并将报告分发给各个生产管理部门,根据报告调整自身的生产管理方案等。因此,从管控程序上看已经形成了标准化管理、自动化控制模式。例如,染料生产前的冷却系统需要严格检查,预防冷媒中断与堵塞现象。应用上述控制模式后,不仅可以精准完成数据采集,也可以持续的跟踪冷却系统的运行情况。而且,在投料方面,能够地温度进行精准测定,预防因温度过高造成反应剧烈发生爆炸、灼烧、皮肤伤害等风险,与温度过低而造成的物料累积后条件成熟引发爆炸等现象。另外,在染料生产中的搅拌速度、搅拌范围、搅拌力度、杂质清除等方面,可以配套的根据的一些处理工艺完成清除,预防工艺风险的发生[3]。其次,大部分染料企业清洗类废水、生产性工艺废水中的酸浓度相对较高。在高浓度酸性染料废水处理方面,通常采用“浓水——钙中和——兼氧生化——接触氧化——H2O2氧化——出水调配——出水”工艺方案不能达到处理效果。此时,可以根据厂区选址进行一些合理布局,实施“废水除盐改造项目”,借助工艺改进的方式完成处理目标。具体操作方面可以根据“物化处理+生化前调节+生化处理”的方式,选择中和混凝法、电化学法、化学氧化法等进行工艺优化。如按照“预中与沉淀——Fenton氧化——Fe-Fe/C微电解——混凝沉淀——臭氧氧化”等工艺流程进行操作。通过优化后可以形成下列工艺方案:(1)浓废水;(2)钙镁预中和;(3)预曝气;(4)前氧化处理;(4)曝气处理;(5)氧化沉淀;(6)回流式铁还原反应;(7)回流式铁碳微电解;(8)吸附混凝;(9)混凝沉淀;(10)后氧化处理;(11)粗滤精滤;(12)脱盐处理;(13)出水。

3.3合理的选择化学反应式

化学品的生产涉及大量化学反应,许多化学品都有几种生产方法,可以用不同的化学反应来生产。根据化学反应的性质,范围内的能源消耗和污染也有差异。过去,化工企业主要侧重于经济发展,过于注重企业效率、化学反应选择和经济性,化学反应虽高,但这些反应的污染严重,对环境和环境构成巨大威胁。为了促进化学领域的绿色生产,化学企业经理必须测试现有的发展目标、应用无害环境技术、合理选择化学反应、测试和评价化学反应的影响、核实其污染,并从各种反应中选择污染最小的。此外,化学企业必须加强生产创新,进行自己的化学创新,进一步提高化学品的节能和环境可持续性,利用生物技术加工传统化学品,减少环境损害,并允许生产真正的绿色工人。

3.4注重设备维护

生产化学品时,不得任意使用各种工艺设备。试运行前,管理人员必须征得许可,开发成熟的设备使用系统,对设备的行为随意处以严厉处罚。这些化学品中的每一种都必须由需要培训的专门人员提供服务,以确保工作人员具备充分的可操作性,从而充分发挥化学品的重要作用。此外,必须定期维护各种化学品,及时清除设备故障,以避免设备故障造成的功耗过高。作为化学品维护工作的一部分,必须根据化学设施的运行状况确定具体的维护间隔,及时更换旧部件,特别是磨损的部件,以确保设备能够以最佳运行方式运行,从而提高操作效率,确保化工企业的节能生产。

结束语

坚持走绿色、可持续发展的道路,寻求新的企业发展增长点,打破传统思维方式、技术创新、设备更新、优化、改进和优化产品链、提高传染性工业企业的市场技能和市场份额,从而推动社会发展,推动我国侵入性化学品的发展和进一步发展,朝着无害环境、技术完善的方向发展,加快我国现代化进程。

参考文献:

  1. 阮光栋.染料生产过程的自动控制分析[J].化工管理,2020,11(5):197-198.

  2. 丁余勇.表面活性剂在活性染料清洁生产中的作用[J].当代化工研究,2020,6(20):77.

  3. 王敏,李峰.精细化工行业发展现状及趋势[J].云南化工,2018(10):21-22.

[4]程如文.我国精细化工企业风险管理研究[D].咸阳:西北农林科技大学,2015.