化工过程开发与放大

TOC\o"1-5"\h\z摘要1关键词1Abstract 1Keywords 1弓I言1\o"CurrentDocument"1化工过程开发的一些基本概念1\o"CurrentDocument"2化工过程开发的步骤2传统化工过程开发步骤2\o"CurrentDocument"现代化工过程开发步骤2\o"CurrentDocument"过程开发的重要影响因素3\o"CurrentDocument"满意市场需求3\o"CurrentDocument"技术可行性3多重要技术经济信息。只有少数是通过试验讨论取得的，其它信息资料则需要通过文献或互联网调查以及社会调查来收集.对于从文献或互联网收集的资料，一般都要对它们的时效性作出猜测后方能采纳；对于从社会调查收集的资料，除了对时效性作必要的猜测外，还要考虑不同地域、不同单位供应资料的差别。因此对资料进行校核是提高所收集信息牢靠性的有效措施。市场调研是收集技术经济资料的重要内容。市场调研是有目的、有组织地对市场营销活动方面的资料进行收集、整理和分析。市场调研包括调查和猜测两大部分，即对市场动向和市场容量的讨论工作。市场调查和猜测是产品开发和经营决策的基础.只有充分考虑市场和经营，通过销售换回资金、获得利润，才能进行再生产，技术才能真正变成生产力,并使开发讨论工作走上良性循环⑼。参考文献：[1]于遵宏等编著.化工过程开发.华东理工高校出版社，上海,1996.[2]倪进方主编.化工过程设计.化学工业出版社，北京,1995.⑶段世铎主编.工业化学概论.高等教育出版社，北京,1995.⑷高罔成祯著.王林译.化工过程的评价法.化学工业出版社，北京,1988.[5]刘永光主编.化工开发试验技术.天津高校出版社，天津,1994.⑹玛・皮斯特等著.中国化工询问服务公司译•化工厂的设计和经济学.化学工业出版社,北京,1988.[7]房鼎业.以煤与自然气为原料进展甲醇化工与碳一化工[J].小氮肥设计技术,2004,01.[8]丁辉.甲醇生产工艺的选择与效益运行分析[J].中国石油和化工,2005,06.[9]化工过程开发概要（其次版）[M],北京:高等教育出版社,2002,4.TOC\o"1-5"\h\z\o"CurrentDocument"33经济合理，性4\o"CurrentDocument"4化工过程开发的应用实例45结语5\o"CurrentDocument"参考文献6化工过程开发的熟悉及影响因素姓名：学号：化学化工学院化学工程与工艺班摘要：本文论述了化工过程开发的一些基本概念，简述了它的开发步骤及特殊性。并对影响化工过程开发的诸多因素进行了分析。并较为全面的阐述了化工过程开发的应用前景。最终指出了化工过程开发的讨论性意义以及我的切身体会。关键词：化工过程开发；重要性；影响因素；Abstract:Thispaperdiscussessomebasicconceptsofchemicalprocessdevelopment,introducesthedevelopmentprocessandtheparticularityofthechemicalprocess.Thefactorsaffectingthedevelopmentofchemicalprocessareanalyzed.Andacomprehensiveexpositionoftheapplicationprospectsofchemicalprocessdevelopment.FinallypointedouttheresearchsignificanceofchemicalprocessdevelopmentandIamkeenlyawareof.Keywords:Chemicalprocessdevelopment;importance;influencingfactors;引言化工过程开发是指化工新产品、新工艺、新设施的讨论开发。它包括概念形成、市场调查、试验室讨论、工程设计及工程建设等一系列步骤，实现讨论成果向产业化转化的全过程。化工过程开发可分为进取型开发和防备型开发两类。进取型开发是指开发的产品是以前未涉足的，是一种创新性的开发工作，它所需投资高，开发周期长，并面临技术和市场两方面的问题，具有较大的不确定性，风险很大，但若开发胜利，将可获得巨大利润，可以说这是一种高收益、高风险开发。防备型开发是指对已有的产品的工艺流程、设施等进行改进。这种开发投资不大，市场风险小。随着科技的进步及世界经济一体化进程的加快，市场经济规律作用的充分显现，化学工业面临的竞争将会日趋激烈，这就迫使企业要投入大量资金用于新产品、新工艺、新技术开发，以不断推出具有质量、成本、性能优势的产品占据市场，使企业立于不败之地。由此可以看出，化工过程开发对企业生存和进展有着重要作用⑴。1化工过程开发的一些基本概念化工过程开发是指化工新产品新技术的讨论开发。化学工业过程的讨论是在化学理论讨论和应用讨论基础之上从化学试验室讨论开头，并以试验室讨论成果的形式消失的。但是，由于物料处理量的大小悬殊，化学试验室和化工生产之间的差别很大，试验室成果不行能全面反映工业生产的实际状况。因此,试验室成果只能在理论上说明该过程的可能性,并不具备用来设计一套工业规模生产装置的全部条件。若要把试验室的讨论成果付诸工业化生产，必需对该成果进行多种形式的讨论和反复论证，深化考察在试验室条件下无法考察的各种工程技术题，并进行必要的技术经济评价。只有经过科学论证，确认可为设计生产装置供应完整数据，技术上牢靠，经济效益显著的讨论成果，才能进一步建立生产装置投入生产。这种由试验室讨论到建立化工生产装置的全过程，就是化工新产品、新工艺或新技术的开发过程，统称为化工过程开发。化工过程开发是一种高投资、高风险、高效益,涉及面广的工程项目，它从立项开头，经过讨论、设计、建设到一项新产品、新工艺或新技术投人生产，要经过一系列步骤0。2化工过程开发的步骤传统化工过程开发步骤以往很多工程技术人员习惯采纳逐步阅历放大的方法进行化工过程开发，先在试验室进行小试讨论，小试结果经鉴定后转入中试，中试经鉴定，交由设计院进行工程设计，然后由企业进行基建、试生产。依据传统的化工过程开发程序，中试是测定放大数据和生产批量样品的场所。小试中的缺陷只有在中试中才会暴露出来，小试返工多，失败率高，胜利率低，这是造成科研成果产业化率低的重要缘由之一。全部这些缺陷，都是由于开发技术的局限性引起的，是开发过程中工艺与工程脱节、讨论与设计脱节、技术与经济分别的结果。因此，传统的化工过程开发程序已经陈旧落后，不能满意科学技术进展的要求，必需借鉴国外阅历，探究适合中国国情的化工过程开发程序。现代化工过程开发步骤现代化工过程开发工作中，基础讨论是过程开发的基础，过程讨论是化工过程看法的主体，工程讨论是化工或称看法的核心和灵魂。化工过程开发的每一步都把工业化作为主要目标，突出了工程讨论和工程放大，使化工过程开发重点突出，目标明确⑶。而且新的化工过程开发程序，把讨论与设计、工艺与工程通过各阶段的工作内容紧密结合在一起，围绕一个目标开展工作，既加快了讨论开发速度，又提高了开发质量。过程开发的重要影响因素随着化学科学的不断创新以及化学工程学的快速进展，新材料及先进设施的应用，化工过程开发不再主要凭阅历，而是运用化学工程的理论与方法，用数学模拟放大。从而加快了化工过程开发的步伐，促进了化学工业的进展。但究竟化工过程开发本身是一种创新和探究，其开发的胜利与否受市场变化影响很大，带有很大风险性。因此，化工过程开发中肯定要特殊留意以下几个影响因素。满意市场需求企业要想在竞争中求生存、求进展，就必需开发新产品、新技术、新工艺、新设施，当然这种开发必需首先要满意市场需求，接受市场检验。假如开发的新产品不能适应这种需求，必将会被淘汰。因此，在开发过程中，必需对所开发的新产品在市场上可能达到的销售数量，在市场上将占多大份额，增长的潜能等因素都需要进行充分估量叫技术可行性技术是人们在生产活动中制造某种产品，应用某种方法制造产品或供应服务的系统性学问。在化工开发中，技术的可行与否是化工开发胜利的基石。技术可行性主要体现在两个方面：先进性：科学技术的进展日新月异，因此必需了解过程开发中技术是否先进。同时，还要充分熟悉到，由于技术进步和产品更新换代加快，可能随时面临开发的新产品提前年轻而退出市场的问题。牢靠性：（1）工艺是否合理。只有采纳合理的工艺路线和条件，才能最大程度地实现原料采用率高，建设费用低、生产成本低，污染环境少的生产目标。（2）操作掌握的难易程度。即对生产过程中要求的各种工艺条件能否实现的问题。因此，工艺流程、关键的生产工序、物料平衡等都应充分予以考虑，开发中必需要求工艺流程通畅、生产便利，留有进展空间。（3）生产是否平安。这包括：环境爰护、劳动爱护、平安消防及职业平安等方面。在开发中，对"三废"治理应坚持与主体工程同时设计、同时施工、同时投产的"三同时"原则。尽量综合采用，化害为利。并采纳一些新技术（如消尘、消声、密闭、低毒等技术与设施），使排放物达到我国标准等；劳动爱护应坚持"三同时"原则，并分析可能对人体健康带来哪些影响；平安消防要符合我国有关防火、防爆规定，并要有相应的平安爱护设施和措施;职业平安也要充分估量生产中职业危害因素，并设计相应的防范措施。（4）产品的质量要符合要求。它包括产品本身既要符合质量标准，同时也必需满意市场的需求。（5）关注过程能源消耗。在化工生产中要留意在保证装置正常运行的前提下，充分合理地采用能源并尽可能采纳再生能源⑸。经济合理性经济的合理性，不仅是指盈利的肯定值，而且盼望投资少，见效快，成本低。它包含的因素有工业开发项目投资，盈利估算，产品成本，经济价值等因素。化工生产项目技术经济评价的两个重要指标是项目总投资和产品成本。项目总投资主要包括固定资金和流淌资金两大部分。对总投资估算正确与否直接关系项目的经济评价，即打算该项能否被接受以及接受后能否高质量建设与取得预期效益等问题。假如要评价一个开发项目投资上可行性时，最好能》各投资、成本、利润及他相关因素结合起来，形成一个能合理开发项目经济指标，并以此来定量推断开发项目的经济效益，从而比较同一开发项目的不同实施方案的优劣。目前，我们我国使用的是投资回收率或投资回收期，投资回收率也称投资利润率，它是开发项目每年的税利与投资之比，该指标越高，对投资者越具有吸引力：投资回收期是投资回收率的倒数，指从开头投产日期起，到资金全部收回所需要的时间。一般认为，对中小型风险投资项目，回收期在5年内是可取的，中等风险项目，投资回收期应小于3年,风险大的应小于2年，项目投资期限一般要长一些。国外常用的评价指标有净现值和等效最大投资同期等指标，这些指标的主要特点是考虑了资金的时间问题，也即考虑了使用贷款需要支付利息的因素。我们我国自改革开放以来，对项目的经济评价也常采纳这种动态评估的方法⑹。4化工过程开发的应用实例几乎对于任何一种化工产品，都可以采纳若干十可供选择的，不同的工艺路线。这不仅是由于讨论和开发的结果，而且也取决于原料来源的难易，价格的凹凸，付产品条件及公用工程，投资等条件。例如氯乙熔的生产，最开头是氯化氢与乙块在汞化合物存在下反应制得：Hg、C2H2+HCI—C2H3cl假如将氯与乙烯做为第一步反应，这样原科乙焕仅用一半即可，而乙烯比乙焕廉价，明显可大大降低了原料费用。C2H4+C|2fC2H4023C2H4CI2fC2HCl+HCI3C2H2+HCI-C2HCl3即:C2H4+c2H2+C|2T2c2HCl进一步进展成氧氯化法：C2H4+C|2TC2H4c|232c2H,CT-2c2HCl+2HCIC2H4+2HCI+1/202-C2H4c|2+田03即：2c2H4+C|2+1/202T2c2HCl+H^O这样就用乙烯全部代替了乙焕。新的进展方向则是采纳廉价的原料乙烷：2c2H6+C|2+1/202T2c2H'CI+3H2。明显，用乙烷制取乙烯是开发讨论的重点方向⑺。又如，典型的有机化工产品醋酸，它的制取方法有多种，可以由乙醇的有氧带菌发酵制取、木材分储、乙醛氧化、轻油氧化、