缩略图

精细化工中化工技术的应用

作者

杨鹏

宁夏剑牌农化科技有限公司 宁夏省 银川市 750409

引言

精细化工生产中的技术应用,可通过自动化控制技术节约人力资源和成本,还要积极引进利用创新式的膜分离、超临界流体萃取、分子蒸馏等分离技术,规范化利用生物催化剂技术和化学催化剂技术中的酶促反应法、相转移催化等工艺,借助生物化学技术应用提质增效。同时,化工企业应用精细化工技术期间,还要全面加强落实安全管理和工艺管理,保障技术规范落实到位,以技术力量推动精细化工生产的健康发展。

1. 精细化工技术应用

1.1. 自动化控制技术

精细化工的传统生产工艺中,设备操作、过程监控和质量检测占据了绝大部分人力资源。随着现代科学技术的迅猛发展,精细化工领域逐渐普及推广了自动化控制技术应用,构建的相关控制系统大幅降低了人力资源用量,大量有规律且不停重复的事务交由智能化机械设备完成。举例来说,自动化控制系统中的生产线监控系统,可以全程跟进监控运行期间的设备即时工况,发现安全隐患立即发布预警,同时完成自动化针对性调整,省略了负责值班的作业人员。原料投料及利用率,在精细化工生产流程中占据关键地位,引入自动化控制系统应用,智能化设备可准确按照提前设定的原料配比和参数,自动化调控原料投放量和最佳时机,不会出现传统人工执行期间潜在的失误。举例来说,自动化控制系统下的化学反应,通过流量控制设施能够精准落实进料速度,准确投放反应所需物料,保证化学反应达到预期成效,不会由于投料配比不当影响反应进程。

1.2. 创新式分离技术

新的更加先进的分离技术应用于精细化工生产,可大幅提升物质提纯成效。 ① 膜分离技术。它的优点在于快速分离,能耗不高,有助于绿色环保生产。它以适用膜体针对性分离化工物料,在化工产品分离提纯方面发挥着重要作用。这些创新式分离技术不仅保障化工产品纯度大幅提升,同时应用期间不会太过危害生态环境,所以得到行业的普遍青睐; ② 超临界流体萃取。这是又一种创新式分离技术,它的优点在于不用加入溶剂,高效提纯的同时保护生态环境,可以利用超临界拥有的物理性能采集所需化合物; ③ 分子蒸馏技术。一些物质沸点很高且易感于温度,应用分子蒸馏技术可以在温和温度条件下实现快速精制,进而得到质量优良的化工产品。分子蒸馏技术应用所需压力条件不高,目标物质在还未上升至沸点时就已经蒸发和分离,非常适用于处置热敏感物质。上述创新式分离技术应用大幅提升精细化工生产率,而且促进企业节能降耗,减少成本开支,降低废物排放量,保护生态环境,生产优质化工产品,有利于绿色环保转型,推动行业的可持续发展。

1.3. 催化剂技术

精细化工生产期间的化学反应大量应用催化剂,通过催化剂技术应用,有利于化学反应速度按照预定设想加快或减速,提前控制产物组分和占比,对副反应进行有效遏制甚至彻底消除。催化剂技术是精细化工生产不可或缺的技术应用,目前主要通行生物与化学两种催化剂技术类型。 ① 酶促反应法。不同生物中含有各种酶,它是一种蛋白质,是生物体中关键的催化反应物质。酶可以促进化学反应降低活化能,推动生物体中的化学反应加速完成。酶催化在生物催化中占据重要地位,是生物体新陈代谢的必备物质。生物催化的优点在于温和、效率很高、节能降耗且没有污染风险,目前已经成为精细化工技术研发的热点,应用前景非常广阔,未来可在工农业、环保以及医药等方面体现更高价值; ② 相转移催化。它是把反应物投放于双水相内完成化学反应,也可利用相转移催化剂加速化学反应,它的优点在于所需条件温和,节能降耗,在化学反应方面具有很强适用性,对副反应有遏制和消除作用,赋予反应过程更高特殊性,生产更多目标产物。相转移催化所需溶剂价格便宜,剩余反应物支持回收利用,而且它有毒溶剂用量更低,赋予反应过程更强选择性降低废物排放量,体现出良好应用优势。

1.4. 生物化学技术

精细化工实际上是一种高科技生产模式,它的产品生产除了借助先进生产工艺,还要始终秉持绿色环保原则。生物化学技术是一种有利于精细化工绿色环保转型升级的手段,它是生物和化学两种不同工程的深度融合,目的是促进化工产品优质高效生产。生物化学技术隶属于生物学,虽然在学科中所占体量不大,但是应用于化学工业却发挥着重要作用。精细化工和生物化学技术的联合,有利于工艺流程节约成本开支,优化环境质量,促进精细化工生产降低环境污染风险,实现优质高效生产。生物化学技术拥有很强的选择性,反应速度很快,经济效益突出,因此受到化工生产的普遍欢迎,它除了在先进生物材料研发中大显身手,而且在生物质能源生产上得到广泛应用。举例来说,农药生产期间应用生物化学技术,可保证所得产品安全,避免危害人类身心健康。精细化工生产应用生物化学技术,有助于新型先进材料的研发,它应用于食品、营养、饲料和水处理等添加剂生产,成为现代生活质量提升的得力助手。

2. 精细化工技术应用的过程管理

2.1. 安全管理

精细化工生产期间推行安全管理,化工企业须建立健全管理体系,培养综合素质过硬的优秀管理人才。化工企业须推行安全生产责任制,要求作业人员个管理人员各司其职,落实责任主体。企业须持续优化管理体系,推行过程监管和绩效考核,提升人力资源管理水平。化工企业须积极寻找合适的第三方服务机构建立协作关系,生产期间严格执行预防为主,安全至上,通过科学且严格的安全管理,提高企业安全生产成效。企业还要组织员工开展标准化培训,保证全体成员对规章制度心领神会且严格落实,消除管理漏洞,实现安全生产。

2.2. 工艺管理

精细化工生产过程还要加强工艺管理,企业须从实际出发,就即将投产的产品提前衡量安全风险,估测量产的可行性,对产品开展严格的试生产,确认工艺流程安全稳定方可正式投产,不得因盲目上马留下安全隐患。化工企业须积极引进利用先进的技术、工艺及设施,以体量更小、物料接触面积更高且能够充分反应的设备为首选,保证长期持续高效生产,可以降低反应物料用量,不会因积聚量超标导致安全事故。还可利用连续反应摆脱间歇式生产造成的困境。这就要求化工企业持续优化工艺流程,加强管理,优质高效生产。

结束语

总而言之,精细化工在化工行业中是一种关键分支,它的生产模式、技术应用和市场属性显著区别于普通化工生产。精细化工拥有更高的技术密集度、市场需求和附加值等,要实现优质高效生产,还须充分借助精细化工技术的引进利用,推动精细化工技术应用和生产模式的智能化、绿色环保转型升级,以先进的精细化工技术为基础,结合严格的技术应用过程管理,体现出精细化工技术应用的优势和价值,生产更多更好的精细化工产品,服务于国计民生,推动社会发展。

参考文献

[1] 付小懿 , 王昶 . 精细化工中绿色化工技术的应用探究 [J]. 工程学研究与实用 ,2025(17).

[2] 刘和敏 . 精细化工中化工技术的应用 [J]. 石油石化物资采购 ,2022(17):124- 126.

[3] 王立平 , 何海娜 , 杨东杰 , 等 . 基于精细化工中化工技术的实践分析 [J]. 中国科技期刊数据库工业 A,2022(6):3.