我国化工过程强化技术理论与应用研究进展

(整期优先)网络出版时间:2020-08-17
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我国化工过程强化技术理论与应用研究进展

马云 范富武

伊犁新天煤化工有限责任公司 新疆维吾尔自治区伊犁州伊宁市 835000

摘要:化工过程强化技术是现阶段国内节能减排工作开展的核心方式。立足于此,本文全面阐述了化工过程强化技术以及其开展的实际途径,进而为我国工业运作领域的科学化发展提供可参考的运作建议。

关键词:化工过程强化技术;技术理论;运用探究

在我国最新的五年规划中,进一步创建了更为明晰的节能降耗工作开展目标,这也让化工领域的低碳环保工作得以更为全面地推进。怎样在化工日常生产过程中有效地削减能源损耗,也是如今领域内专业工作人员深入探究的关键目标,为了更好实现此项目标,不仅需要从化学反应环节展开全面探究,进而找寻出最为匹配的运作流程,并且也可以从反应器以及相关设施着手,运用全新的技术与设施,更好实现化工运作过程中的深化。这当中,化工进程的深化是全面实现化工生产运作过程中节能降耗的核心方式。

1 超重力强化技术

1.1技术整体化概述

超重力具体所指的是比地球重力速率还需要强非常多的环境下,相关物质所承受的负荷。在基础环境下,可以运用转动进行离心力产生的模式更好的实现超重力,这当中开展转动的设施主要主动填充床等。整体而言,超重力技术如今已经被全面视作为深化传输与多相反应过程当中一项重要性技术。

1.2技术的理论探究

自进入新世纪以来,更多的专业领域学者全面投入到了超重力技术的探究与研发过程中,通过全面的解析探知,此些学者几乎都是依据超重力运作环境的“三传一反”规律作为核心,进而开展更为深入的超重力技术理论探究。 郑冲立足于以往探究成果上创建填料空间内运作液滴以及夜线的运作方程;同时,陈建峰组织创建专项的课题小组,并且带来课题小组中的成员对旋转填充床当中的分子系统化性能展开深入化的探究。并且充分借助偶氮化反应体系全面解析超重力运作环境下的分子整合运作规律,并且依据与相关的反应模型来充分展现出旋转填充床中的分子混合状况。

1.2技术的运用

与其他国家在此领域的探究相对比,国内有关于超重力技术的探究与运用也更为成熟化。早在上个世纪的九十年代,我国的陈建峰教授便开始着力展开对超重力技术的全面探究,同时运用专业化设施探知在超重力环境下微观分子整合深化多倍之后的特征,并且在探究过程中也有了更为全面的突破,进一步解析出超重力的深化分子结合与反应结晶运作进程中的全新技术以及全新思想理念,伴随着超重力技术全面运用到我国的化工生产当中,也进而有效为提升国内化工生产效率与品质,带来了积极的促进作用。

同时,在深入的实践运作中还有效将超重力技术全面融入到MDI的生产进程中,这也进一步增进了产量的飞跃式提升,同时依据相关的数据统计显示,在全面运用了超重力技术之后,MDI的年产量近乎翻了一倍,同时整体生产的能源损耗量更是整体削减了约百分之三十。因此可以非常明晰得出,超重力技术不只是拥有着增进化工产量的重要作用,同时也可以起到非常优异的节能降耗效果。如下图1所示,为超重力强化技术装置结构图。

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图1 超重力强化技术装置结构

2 微化工技术

2.1 技术的基础化探究

近些年来,国内微化工技术也有了全面化的发展,特别是相关的微型化工设施也大量地涌现而出,特别是如今专业领域更为集中对微架构类型、界面反应等环节开展微化工技术的整体化探究,进而为国内微化工技术的发展带来了极为有效的推进作用。

在微型化工设施中,流动形式多种多样,主要包括挤出、滴出、射流和层流等,从而能有效地形成液滴,或气泡,即一般比以前的化工设施分散尺度小一两个量级。与此同时,受到来自于多相体系当中的环流亦或者是界面扰动等现象的深度影响,从而也导致热流的移动速率大幅度提升,从而让微型化工设施当中的热质传递的效果更为凸显。借助解析此现象可以得出实践的论证,那就是多样化的传质系数都高于以往设施大约两个等级左右。

2.2 技术的运用探究

微化工设施当中筹备超微细碳酸钙技术如今已经非常广泛的运用化工生产之中,此项举措为相关的化工产生企业带来了非常可观的经济收益;与此同时,中科院也进一步创建了充分结合混合、换热等多位一体的微化工运作系统,并且有效将其全面投入到酸式碳酸铵的工业生产运作当中,如此不仅可以有效解决了酸式碳酸铵工业生产当中的环保与安全运作问题,并且也可以为KW级质子交换膜燃料电池用微型氢源系统的形成给予了全面化的基础支持。通过深入化解析得知,微型化工系统具有着非常多显著的优势特征,这当中主要包含占用面积相对较小、运作进程容易管控、产品品质优异、没有任何污染排放等。

3 超声波反应器

超声波其核心是一种频率高于二十千赫兹的应力波,因为其运作频率相对较高,所以其具备着通常声波所不具备的功能效应,比如机械、干扰、热效应等,其广泛运用于化工、材料以及食品等诸多领域之中。对化工过程,超声波的功能效应可以有效深化制粒、提取、化学反应等过程,其不只是全面增快了化工过程的反应速率,并且也有效地改善了化学反应的方向,所以超声波技术其未来的发展潜力无疑是非常巨大的。特别是立足于超声波技术的控释颗粒作用不只是可以让较大颗粒被分解改造成为高度均等的细微化颗粒,从而方便于有效去除。与此同时,超声波可以深化萃取等相关提取进程,相关的以醋酸为萃取剂运用超声波辅助萃取深海淤泥之中的烃,让萃取周期可以有效从以往的两天时间缩减到五个小时左右,同时整体的收率也超过了百分之八十。所以,运用开发超声波的功能效应可以让诸多化工生产过程得到深入强化。如下图2所示,为水质处理中的超声波反应器架构图。

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图2 超声波反应器架构

结束语:

综上所述,现阶段,化工进程深化也得到了业内人士的深入关注。特别是针对于化工产业未来的整体发展而言,势必也会有更多的工业进程借助化工深化来全面削减设施体积、降低投资、削减能耗以及环境污染。如此才可以更好符合现阶段节能减排的基本理念,进而更好满足于生态经济与良性发展的整体需求。

参考文献:

[1]李昕桐,赵壮,华恩乐.我国化工过程强化技术理论与应用研究进展[J].化工管理,2016(08):46.

[2]高春坡,李亚芳,赵中博.我国化工过程强化技术理论与应用研究进展[J].化工管理,2014(29):125.

[3]孙宏伟,陈建峰.我国化工过程强化技术理论与应用研究进展[J].化工进展,2011,30(01):1-15.