化工學(xué)術(shù)論文
化學(xué)工業(yè)是與人類生活關(guān)系最密切的工業(yè),已滲透到人類生活的各個方面,包括衣、食、住、行乃至當(dāng)代高科技的發(fā)展都與化學(xué)化工的進(jìn)步直接相關(guān),學(xué)習(xí)啦小編為大家整理的化工學(xué)術(shù)論文，希望你們喜歡。
化工學(xué)術(shù)論文篇一
化工產(chǎn)業(yè)的希望綠色化工
摘要 隨著化工行業(yè)飛速發(fā)展,在帶來巨大經(jīng)濟(jì)效益的同時環(huán)境污染問題也越來越嚴(yán)重,由此引發(fā)的矛盾日益突出,關(guān)、停、轉(zhuǎn)現(xiàn)象屢見不鮮,而化工產(chǎn)品又是人們?nèi)粘Ｉ畋仨氂闷?研發(fā)“環(huán)境友好、節(jié)約能源”的綠色產(chǎn)品日見緊迫,發(fā)展綠色化工突顯重要性。
關(guān)鍵詞 綠色化工;實(shí)用性;緊迫性
中圖分類號[TQ09]文獻(xiàn)標(biāo)識碼A文章編號 1674-6708(2010)20-0043-01
0 引言
20世紀(jì)中葉,科學(xué)與技術(shù)在全球范圍內(nèi)進(jìn)入了一個飛速發(fā)展的時期。與此同時,越來越引起人類擔(dān)憂的是全球資源的掠奪性開發(fā)和伴隨工業(yè)化發(fā)展而產(chǎn)生的大量“三廢”排放,這些對人類的生存環(huán)境造成了嚴(yán)重的破壞。由于環(huán)境的污染和生態(tài)平衡的失調(diào),對生命和健康造成了極大的威脅,人們越來越清楚地認(rèn)識到保護(hù)環(huán)境的重要性,利用化學(xué)原理從源頭上消除環(huán)境污染,研發(fā)綠色化工技術(shù)勢在必行。
1 化學(xué)工業(yè)現(xiàn)狀
化學(xué)工業(yè)是與人類生活關(guān)系最密切的工業(yè),已滲透到人類生活的各個方面,包括衣、食、住、行乃至當(dāng)代高科技的發(fā)展都與化學(xué)化工的進(jìn)步直接相關(guān),因此,化學(xué)工業(yè)所表現(xiàn)出的“環(huán)境污染”和“特殊貢獻(xiàn)”兩重性,對廣大化工研究人員和生產(chǎn)人員提出了挑戰(zhàn)。最初的辦法是對化工生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的污染進(jìn)行治理,政府和企業(yè)投入大量資金和人力,對環(huán)境污染的治理方法和技術(shù)開展了大量而卓有成效的研究,發(fā)展了水處理技術(shù),大氣污染治理技術(shù),固體廢棄物處理技術(shù)和噪聲治理技術(shù)等環(huán)境保護(hù)手段,對環(huán)境生態(tài)的保護(hù)作出了重要貢獻(xiàn)。但是人們發(fā)現(xiàn),隨著人類社會的不斷進(jìn)步,生產(chǎn)規(guī)模的迅速增長,環(huán)境治理的速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于環(huán)境污染的速度,而且用于污染治理的費(fèi)用不斷上升。地球的生態(tài)環(huán)境隨著工業(yè)生產(chǎn)的不斷進(jìn)步而迅速惡化,已嚴(yán)重威脅著人類的生存。因此,根本的解決辦法只有一條,這就是徹底改變傳統(tǒng)工業(yè)的生產(chǎn)模式,倡導(dǎo)綠色化生產(chǎn),從污染源頭防止污染發(fā)生,走可持續(xù)發(fā)展道路。特別是化學(xué)工業(yè),只有用“綠色化學(xué)工藝”來替代傳統(tǒng)化學(xué)工藝,實(shí)施化學(xué)工業(yè)的清潔生產(chǎn),才有可能完全改變化學(xué)工業(yè)的面貌,使化學(xué)工業(yè)實(shí)現(xiàn)跳躍式發(fā)展。在這樣的背景下,產(chǎn)生了從源頭上減少和消除污染的清潔生產(chǎn),即綠色化工。
2 綠色化工的原理
通過利用一系列的化學(xué)原理與方法來降低或除去化學(xué)產(chǎn)品設(shè)計(jì)、制造與應(yīng)用中有害物質(zhì)的使用與產(chǎn)生,使化學(xué)產(chǎn)品或過程的設(shè)計(jì)更加環(huán)?；?包括所有可以降低對人類健康產(chǎn)生負(fù)面影響的化學(xué)方法的技術(shù),在此基礎(chǔ)上產(chǎn)生的無害化工過程,被稱為綠色化工。綠色化工的最大特點(diǎn)在于它是在始端就采用實(shí)現(xiàn)污染預(yù)防的科學(xué)手段,因而過程和終端均為零排放和零污染。
3 研發(fā)綠色化工的緊迫性
隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,環(huán)境問題、化學(xué)污染問題日益被提高到愈來愈重的位置,在各地大力發(fā)展工業(yè)的同時,環(huán)境污染問題實(shí)行一票否決制,由此催生各類廠礦企業(yè)加大綠色環(huán)保、綠色產(chǎn)品的研發(fā),尤其是化工類企業(yè)更是下大力氣進(jìn)行科技研發(fā),探討環(huán)境友好,節(jié)約能源的新工藝;探索綠色原料,盡可能選用無毒無害的化工原料進(jìn)行化學(xué)合成;開發(fā)綠色工藝,利用全新的化工技術(shù),從工藝上清除有毒有害物質(zhì)的產(chǎn)生,做到清潔生產(chǎn),最終實(shí)現(xiàn)廢物的零排放;生產(chǎn)綠色產(chǎn)品。近幾年,中國科學(xué)院化學(xué)部加大了《綠色化學(xué)與技術(shù)》院士咨詢課題,并多次召開了研討會,探索“可持續(xù)發(fā)展問題對科學(xué)的挑戰(zhàn)--綠色化學(xué)”,由此推動了綠色化工的發(fā)展。
4 研發(fā)綠色化工的內(nèi)容
1)選擇可更新的原材料;設(shè)計(jì)低公害的化學(xué)合成方法;原子經(jīng)濟(jì)性化學(xué)反應(yīng);應(yīng)用催化轉(zhuǎn)化并開發(fā)新催化劑;設(shè)計(jì)更安全的化學(xué)產(chǎn)品和化工過程;降低化學(xué)過程能耗,盡可能采用在環(huán)境溫度和常壓下進(jìn)行的合成方法;盡可能不用助劑或附料,必要時選用無毒的助劑或附料;選用本質(zhì)上更安全的化學(xué)產(chǎn)品;防止產(chǎn)生污染的過程分析;化學(xué)品的可降解性。
2)研發(fā)可替代的原料、試劑、溶劑,新型催化劑與合成過程等等。如通過對廢棄的物質(zhì)進(jìn)行處理,將其轉(zhuǎn)化為動物飼料和有機(jī)化學(xué)品;利用無毒無害的原料代替劇毒的光氣、氫氰酸生產(chǎn)有機(jī)原料;利用生物技術(shù)以廢棄物為原料生產(chǎn)常用的有機(jī)原料;采用超臨界CO2代替有機(jī)溶劑作為油漆和涂料的噴霧劑等。
3)具有可回收利用性、可處理性或可重新加工性能的清潔化學(xué)產(chǎn)品,近年來在這方面的研究有:(1)可降解塑料。目前,降解塑料主要分為光降解塑料和生物降解塑料。(2)氟氯烴替代產(chǎn)品。臭氧層的破壞是當(dāng)前國際上面臨的三大全球性環(huán)境問題之一,為了保護(hù)臭氧層必須禁止使用CFCs(氟氯碳化合物)。(3)綠色涂料產(chǎn)品:傳統(tǒng)的涂料產(chǎn)品含有大量揮發(fā)性有機(jī)化合物(VOC),污染環(huán)境,危害人身健康。不含VOC的綠色涂料產(chǎn)品主要為:水基涂料、粉末涂料和無溶劑涂料。在綠色產(chǎn)品的要求下聚合方法也得到了發(fā)展,特別是在乳膠型涂料方面通過改進(jìn)的微乳聚合方法成功地制備了固含量高達(dá)30%~50%,乳化劑含量為1%~5%,微粒小于2nm的含反應(yīng)性官能團(tuán)的丙烯酸酯類乳膠,其VOC含量為零。
5 研發(fā)綠色化工的經(jīng)濟(jì)實(shí)用性
綠色化工是解決污染問題的一種根本方法,與傳統(tǒng)的污染處理不同,綠色化工通過改變化學(xué)產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)或產(chǎn)生工藝過程來減少或消除有害物質(zhì)的產(chǎn)生與使用。綠色化工通過設(shè)計(jì)或重新設(shè)計(jì)化學(xué)物質(zhì)的分子結(jié)構(gòu),使其具備所需的特性又避免或減少有毒基團(tuán)的產(chǎn)生與使用。同時,綠色化學(xué)追求高選擇性化學(xué)反應(yīng),副產(chǎn)品極少,甚至達(dá)到原子經(jīng)濟(jì)性,實(shí)現(xiàn)零排放。因此,研發(fā)綠色化工不僅可以防止環(huán)境污染,亦可提高資源與能源的利用率,提高化工過程的經(jīng)濟(jì)效益,對化工過程的可持續(xù)發(fā)展具有巨大的推動作用。隨著化工行業(yè)清潔生產(chǎn)的持續(xù)推進(jìn),綠色化工產(chǎn)品將以綠色優(yōu)勢贏得市場。短期來看,推進(jìn)綠色化工技術(shù)和生產(chǎn)規(guī)范會提升生產(chǎn)成本。長期來看,隨著社會和公眾對綠色化工產(chǎn)品的認(rèn)可,通過推進(jìn)企業(yè)和產(chǎn)品的綠色化,先行的企業(yè)和產(chǎn)品將會贏得公眾,贏得市場;許多尚無綠色意識和改進(jìn)措施的產(chǎn)品將被禁止而為綠色替代產(chǎn)品提供機(jī)會。因此,開發(fā)綠色化工前景廣闊,應(yīng)用廣、實(shí)用性強(qiáng)、經(jīng)濟(jì)效益顯著。
參考文獻(xiàn)
[1]徐立青,唐方敏.千方百計(jì)實(shí)現(xiàn)我國化學(xué)工業(yè)可持續(xù)發(fā)展.
化工學(xué)術(shù)論文篇二
化工用泵需求方面談化工泵的發(fā)展
摘要:以原油、煉廠餾份、廢氣和天然氣等為原料制造各種產(chǎn)品的工業(yè)稱為石油化工行業(yè)，應(yīng)用于該行業(yè)的泵類產(chǎn)品，稱之為石油化工用泵。石油化工工業(yè)屬于能源工業(yè)，在我國國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)中起著非常重要的作用。
關(guān)鍵詞:石油化工泵技術(shù)
前 言
在化工生產(chǎn)過程中泵是整套生產(chǎn)裝置的一部分，是一個有機(jī)的整體?；すI(yè)用泵是石化生產(chǎn)裝置中用量最大的轉(zhuǎn)動設(shè)備，它像人的心臟輸送血液那樣把各種液體介質(zhì)如原油、成品油、化工原料、中間產(chǎn)品和成品輸送到其他地方。
一、化工生產(chǎn)中使用泵的基本情況
據(jù)統(tǒng)計(jì)，一個中型煉油廠有1000多臺泵，其中離心泵占83%，往復(fù)泵占6%，齒輪泵占3%，其余為螺桿泵和真空泵等。一個石化廠有2000多臺泵，其中離心泵占45%，齒輪泵占23%，往復(fù)泵和螺桿泵各占12%，屏蔽泵占6%。這些泵一般由電機(jī)驅(qū)動。石化泵輸送的介質(zhì)壓力負(fù)壓到300MPa，溫度由零下140℃到將近500℃，有的介質(zhì)粘稠，有的還帶有固體顆粒，輸送介質(zhì)大部分有腐蝕性。石化泵又是耗能最多的設(shè)備，用電約占全廠用電的50%左右[1]。
我國石化用泵通過多年來的發(fā)展，品種比較齊全，特別是改革開放以來引進(jìn)不少國外先進(jìn)技術(shù)，技術(shù)性能和產(chǎn)品質(zhì)量有了很大提高。但總的來看，國內(nèi)泵產(chǎn)品同國外相比，還有不少差距：一是泵的標(biāo)準(zhǔn)化、系列化和通用化程度差。由于各生產(chǎn)廠家自成系列，零部件標(biāo)準(zhǔn)化和互換性低，缺乏統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，產(chǎn)品規(guī)格型號還滿足不了石化行業(yè)發(fā)展的需要。二是質(zhì)量和可靠性較差。這主要是因?yàn)閲鴥?nèi)耐腐蝕材料品種少或者選材不當(dāng)，以及加工精度不高;另外泵的密封壽命低，品種少。國外機(jī)械密封壽命一般能達(dá)兩年左右，國內(nèi)石化泵尚未達(dá)到這個水平。三是泵效率低。由于國內(nèi)泵設(shè)計(jì)模型較差，加工精度不高，泵效率一般比國外低2%~3%，因此還有不少化工流程泵不得不從國外進(jìn)口。
二、化工生產(chǎn)中對泵的要求
輸送介質(zhì)：化工生產(chǎn)中使用泵輸送清潔介質(zhì)如水、油或其他非有害物質(zhì)，在這方面設(shè)計(jì)和使用時比較簡單。但，機(jī)械產(chǎn)品的性能、要求隨著被輸送化學(xué)介質(zhì)的種類和性質(zhì)而變化。大多數(shù)情況下化工介質(zhì)指的是一些有著嚴(yán)重危害性的介質(zhì)，特別是一些易產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)的、有腐蝕、糜爛作用的介質(zhì)或者含有上述成分的固體或者氣體介質(zhì)。多元化工介質(zhì)中化學(xué)成分變化、化學(xué)元素配比的變化都會導(dǎo)致化工介質(zhì)性質(zhì)上的改變;由化工介質(zhì)的多樣性派生出了對化工泵要求的多樣性。
化工生產(chǎn)過程中工藝參數(shù)變化對泵的要求：任何化工生產(chǎn)過程中的過程控制都不可能是在一個穩(wěn)定不變的過程中完成的，化工生產(chǎn)過程中由于天氣、原料等等條件的改變都將會影響系統(tǒng)的穩(wěn)定，調(diào)節(jié)是化工生產(chǎn)的手段在不斷調(diào)節(jié)中找到相對平衡的點(diǎn)達(dá)到系統(tǒng)的“穩(wěn)定”。在所有的調(diào)節(jié)過程中，不可或缺的就是化工泵。在調(diào)節(jié)的過程中化工用泵要經(jīng)受流量、壓力、電流、溫度……不斷改變的要求，這就需要在生產(chǎn)的過程中在關(guān)鍵位置安裝可變轉(zhuǎn)速的電動驅(qū)動裝置，根據(jù)不同化工泵的特性曲線調(diào)節(jié)泵的工作狀態(tài)，使之與工藝要求的輸送介質(zhì)需求相匹配，達(dá)到很好的化工生產(chǎn)的參數(shù)控制的穩(wěn)定狀態(tài)。
泵的質(zhì)量、環(huán)境保護(hù)的要求：安全第一、環(huán)保先行，化工生產(chǎn)是個連續(xù)的過程，其中泵輸送有毒有害介質(zhì)的占到大部分;一旦在生產(chǎn)的過程中出現(xiàn)使用機(jī)泵經(jīng)常出問題，不但會影響生產(chǎn)，更加會影響工人的身體健康和環(huán)境的保護(hù)，根據(jù)這樣的要求在選擇機(jī)泵時，這就需要選擇耐腐蝕材料、加工精度高、密封壽命高、泵效率高的機(jī)泵。
三、我國化工石油用泵的發(fā)展方向
目前我國國產(chǎn)羅茨泵按現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)合格率在70%左右，如果與國際先進(jìn)水平相比，綜合性能差距更大些。主要表現(xiàn)在：軸封漏油嚴(yán)重，國產(chǎn)軸封經(jīng)不起長期運(yùn)轉(zhuǎn)，漏油現(xiàn)象比較普遍;振動、噪聲大。有的產(chǎn)品動平衡不好，也有的齒輪、軸承精度不夠;依據(jù)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，一些產(chǎn)品的零流量壓縮比以及最大允許壓差達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)要求，有的企業(yè)生產(chǎn)工藝裝備落后，不能保證零部件的加工精度和裝配精度。
旋片泵產(chǎn)品的總體質(zhì)量水平能夠達(dá)到現(xiàn)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)要求的，皮帶泵(普速泵)約為80%，直聯(lián)泵(高速泵)約為50%。達(dá)不到行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)要求的主要問題表現(xiàn)在：
一是2Pa時的抽速過低，致使抽氣效率達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)要求。按照標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，旋片泵在入口壓力為2Pa時的抽氣效率應(yīng)達(dá)到45%以上，該項(xiàng)指標(biāo)保證了泵的抽氣能力。在旋片泵的不合格產(chǎn)品中，80%是由于該項(xiàng)指標(biāo)低。其中部分原因是由于某些產(chǎn)品的入口直徑?jīng)]有執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)，造成通導(dǎo)不足;部分原因是由于零部件加工和裝配問題，引起泵的返流、泄漏及管阻加大。一些企業(yè)由于缺少抽氣效率指標(biāo)的檢測條件，產(chǎn)品出廠沒有很好地檢測監(jiān)控，使該項(xiàng)指標(biāo)長期得不到改善和解決。
二是噴油和漏油。近幾年國內(nèi)主要生產(chǎn)廠對旋片泵的噴油、漏油問題下了很大的力氣加以解決，成效顯著。如安裝油霧分離裝置、擋油裝置，提高傳動軸的加工精度，更換進(jìn)口軸封等，但是仍有約20%的旋片泵噴油、漏油。
三是泵的噪聲不符合標(biāo)準(zhǔn)要求。旋片泵生產(chǎn)的老企業(yè)對泵的噪聲控制的比較好，而一些新的生產(chǎn)企業(yè)對泵的噪聲問題沒有很好解決，目前在旋片泵不合格產(chǎn)品中有20%的產(chǎn)品噪聲不合格。
雖然有以上問題但總體來說，我國旋片泵的生產(chǎn)從設(shè)計(jì)水平到加工制造到性能質(zhì)量都已趨向成熟。主要企業(yè)生產(chǎn)的產(chǎn)品質(zhì)量比較穩(wěn)定，外觀質(zhì)量有了明顯的提高。過去長期存在的噴油、漏油問題近幾年得到一定的控制，旋片材料性能得到改善，一定程度上增加了旋片泵的可靠性。
我國真空泵設(shè)備品種齊全，質(zhì)量水平穩(wěn)步提高，基本上滿足了國內(nèi)市場的需求。中國入世后國際市場競爭日趨激烈，而我國的真空泵設(shè)備產(chǎn)品質(zhì)量水平仍存在著很大的差距，亟待我們冷靜思考，研究對策，爭取在盡可能短的時間內(nèi)趕上國際先進(jìn)水平[2]。
總的來說，我國化工泵產(chǎn)業(yè)不能制造的設(shè)備一般有兩種情況：一是專利設(shè)備，由國外的專門制造廠制造，國內(nèi)開發(fā)此項(xiàng)專利技術(shù)在技術(shù)上得不償失;二是批量不足，大多是單機(jī)，國內(nèi)從頭研制，無利可圖。對以上兩種情況，建議用戶引進(jìn)國外產(chǎn)品。而我國泵行業(yè)應(yīng)該在發(fā)展價格優(yōu)勢的同時多研發(fā)新的產(chǎn)品，在技術(shù)上也有所創(chuàng)新。
今后隨著石化工業(yè)技術(shù)和規(guī)模的不斷發(fā)展，對石化用泵的要求越來越高，除了繼續(xù)提高常規(guī)泵的質(zhì)量、擴(kuò)大規(guī)格品種外，特別是對輸送腐蝕性物料的泵需要量越來越大，如乙烯生產(chǎn)中的乙烯裂解裝置、聚乙烯裝置和聚丙烯裝置，化纖生產(chǎn)中的PTA裝置(精對苯二甲酸)、聚酯裝置和滌綸紡絲裝置等，因此要努力開發(fā)耐腐蝕的技術(shù)。目前耐腐蝕泵的材料仍然是大量采用黑色金屬材料、高鎳合金材料，今后要求更多采用鈦、鋯、鉭等優(yōu)良的耐腐蝕材料，還有發(fā)展非金屬材料如陶瓷、玻璃鋼和石墨等材料[3]。
小結(jié)：
石油化工生產(chǎn)過程使用大量的機(jī)泵，輸送的介質(zhì)變化多樣，這就要求生產(chǎn)企業(yè)在選擇化工用泵時要考慮生產(chǎn)過程的實(shí)際情況選擇機(jī)泵;機(jī)泵生產(chǎn)廠家再學(xué)習(xí)國外先進(jìn)技術(shù)的同時更要深入生產(chǎn)實(shí)際，了解化工企業(yè)的生產(chǎn)用泵的需求，了解需求有方向的進(jìn)行研究，這樣不僅能提高國內(nèi)企業(yè)的效益，也可以節(jié)省化工企業(yè)的生產(chǎn)成本。另外，在一些專項(xiàng)化工用泵方面要加大投入如：高溫高壓、超低溫、高封閉、變頻泵……提高我國化工用泵的整體水平。使化工生產(chǎn)在一個強(qiáng)大動力的心臟下活力四射。
參考文獻(xiàn)：
[1]—化工用泵 化工工業(yè)出版社 1996.12 化工人事部教育司
[2]—石油化工用泵吉林科學(xué)技術(shù)出版社 劉醇厚
作者簡介：
李金鑫(1980-)，男，2004年7月畢業(yè)于齊齊哈爾大學(xué)化學(xué)工程與工藝專業(yè);本科;2004年10月進(jìn)入潤滑油廠酮苯脫蠟脫油裝置擔(dān)任操作工，裝置工藝技術(shù)員。2008年9月始至今擔(dān)任潤滑油廠工藝工程師。
看了化工學(xué)術(shù)論文的人還看
2.化工論文范文
5.化工論文摘要范文