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經(jīng)典化工工藝流程范文第1篇

關(guān)鍵詞：化工工藝流程；萃取劑；原則；方法

化工工藝流程主要是通過化學(xué)反應(yīng)將原材料轉(zhuǎn)變?yōu)楫a(chǎn)品的過程，包括原料處理（凈化、乳化、混合）、化學(xué)反應(yīng)（氧化、還原、聚合）及產(chǎn)品精制（去除雜質(zhì)及廢棄混合物）三個(gè)步驟，且每一個(gè)步驟都有固定的流程和要求，涉及到催化劑、萃取劑、原料選擇等諸多內(nèi)容。萃取分離法在化工工藝流程中占重要地位，而萃取劑的正確選擇是保證萃取工藝安全運(yùn)行且經(jīng)濟(jì)合理的關(guān)鍵所在。本文共分為兩個(gè)部分，第一部分分析了化工工藝流程萃取劑選擇基本原則；第二部分重點(diǎn)探討了正確選擇萃取劑的有效方法，旨在給相關(guān)人員提供一定的借鑒作用。

1 化工工藝流程萃取劑選擇基本原則

萃取作為一種經(jīng)典的分離手段，利用萃取劑把化合物從一種溶液中有效轉(zhuǎn)移到另一種溶液中，在這個(gè)過程中要選擇合適的萃取劑。根據(jù)多年來的化工生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)，總結(jié)出化工工藝流程萃取劑選擇要遵循物理性質(zhì)及化學(xué)性穩(wěn)定、毒性小、選擇性良好等原則，具體來說主要表現(xiàn)如下。

第一，物理性質(zhì)及化學(xué)性穩(wěn)定原則?；すに嚵鞒躺a(chǎn)過程中涉及到很多化學(xué)反應(yīng)，如氧化反應(yīng)、還原反應(yīng)等。為此需選擇物理及化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定的萃取劑，減少對(duì)化工工程生產(chǎn)流程的影響，保證萃取質(zhì)量。

第二，毒性小原則。隨著化學(xué)化工工藝的不斷發(fā)展和進(jìn)步，對(duì)化工生產(chǎn)質(zhì)量提出更高的要求：優(yōu)質(zhì)、高效、經(jīng)濟(jì)安全、毒性小。為此一方面要完善各項(xiàng)生產(chǎn)工藝，減少毒性。另一方面選擇毒性小的萃取劑，減少化工生產(chǎn)整體毒性，實(shí)行安全操作。

第三，選擇性良好原則。化工工藝流程萃取劑選擇性要良好，這樣可以有效擴(kuò)大分離系數(shù)，且分離系數(shù)越大，萃取劑越合理。

第四，經(jīng)濟(jì)實(shí)惠原則?，F(xiàn)代社會(huì)提倡節(jié)能環(huán)保，化工工藝流程生產(chǎn)也不例外。在保證萃取劑質(zhì)量的基礎(chǔ)上盡量選擇經(jīng)濟(jì)實(shí)惠的萃取劑，節(jié)約成本，盡可能地以最少的成本投入獲取最大的經(jīng)濟(jì)效益。

2 正確選擇萃取劑的有效方法

2.1 正規(guī)溶液理論選擇萃取劑

正規(guī)溶液理論作為萃取劑選擇的一種常見手段，具有形式簡單、操作方便等優(yōu)點(diǎn)，但其不足之處在于使用范圍有限。具體來說，正規(guī)溶液理論可以根據(jù)純物質(zhì)的性質(zhì)直接判斷混合物的性質(zhì)，在中低極性混合溶液中應(yīng)用較多，可作為非極性分子（分子力為色散例）判斷的重要手段。但不適用于極性分子，主要是因?yàn)闃O性分子間力相對(duì)較復(fù)雜，可見該理論對(duì)萃取劑的選擇有一定的局限。為此很多學(xué)者建議在極性溶劑中采取內(nèi)聚能形式，利用無限稀釋活度系數(shù)計(jì)算極性分析相關(guān)數(shù)值，在某些極性分子檢測中獲得成功，適當(dāng)擴(kuò)展了該理論的適用范圍，但仍然有使用限制。

2.2 unifac模型選擇方法

化工工藝流程萃取劑主要由有機(jī)物組成，雖然有機(jī)物類型多樣且混雜，但在某種程度上它們是由幾十種基團(tuán)組成，于是很多研究者著手研究從幾十種基團(tuán)中判斷混合物的性質(zhì)，從而選擇萃取劑，這就是所謂的unifac模型選擇法。

unifac模型選擇法有兩種基本概念：①基團(tuán)溶液?；鶊F(tuán)溶液主要是在基團(tuán)貢獻(xiàn)模型基礎(chǔ)上發(fā)展而來的。②局部組成。局部組成概念是在擬化學(xué)理論的基礎(chǔ)上發(fā)展而來的，最初使用該概念的是uniquac 法。隨著時(shí)代的發(fā)展，unifac模型開始被提出并不斷完善，如gmehling 的修正模型、hooper 的修正模型、kikic 的修正模型等。其中以第一種修整模型最為重要，具有參數(shù)齊全、適用范圍相對(duì)較大等優(yōu)點(diǎn)。隨后gmehling等人對(duì)該修正模型不斷改進(jìn)和創(chuàng)新，最終得到簡化公式，根據(jù)該供述可以快速有效地獲得無限稀釋活度系數(shù)，在萃取劑選擇上有著較大的靈活性且精確度高，可作為化工工藝流程萃取劑選擇的重要手段。

2.3 nrtl 模型法

nrtl 模型是由prausnitz提出的，他意識(shí)到液體混合物中局部組成且混合過程不是隨機(jī)的，因此他增添了非隨機(jī)參數(shù)，提出基于液相分層的nrtl 模型法。隨后相關(guān)學(xué)者（如意大利學(xué)者vetere）對(duì)該模型法進(jìn)行了一系列深入研究和拓展，使得nrtl 模型法除了在含

水體系中應(yīng)用外，還可以在其他體系中運(yùn)用，且預(yù)測精度較高。

2.4 選擇反萃取能力強(qiáng)的萃取劑

利用萃取劑進(jìn)行化工萃取工藝時(shí)，若萃取過程中環(huán)境受到影響，那么萃取物質(zhì)也容易發(fā)生變化（從有機(jī)物質(zhì)轉(zhuǎn)變?yōu)樗?，這就要求萃取劑具有較強(qiáng)的反萃取能力。為此需根據(jù)化工生產(chǎn)工藝及實(shí)際條件選擇合適的萃取劑，且保證該萃取劑具有化學(xué)性穩(wěn)定、毒性小、物理性質(zhì)良好、經(jīng)濟(jì)實(shí)惠等功能。

2.5 化工工藝流程萃取劑選擇注意事項(xiàng)

第一，控制萃取劑的含量。對(duì)混合物進(jìn)行萃取時(shí)，應(yīng)嚴(yán)格控制萃取物的容量，即萃取期間，其單位容量能夠?qū)?qiáng)保留分離物進(jìn)行保留，該方式才能充分體現(xiàn)單位萃取劑的萃取能力。除此之外，萃取劑還具有保存有效成分的特點(diǎn)，即萃取期間，可以分離原材料中的雜質(zhì)和有效成分。目前，市場上的萃取劑種類非常多，例如：醇、醛類中性萃取劑、羧酸類酸性萃取劑、螯合萃取劑、季銨鹽類胺類萃取劑等。由于萃取劑的過程存在差異，其萃取效果也各不相同。因此，進(jìn)行實(shí)際萃取期間，根據(jù)萃取需要選擇合適的萃取劑，如利用萃取技術(shù)處理工業(yè)廢水時(shí)，可選擇環(huán)乙醇類、苯等萃取劑。本文筆者主要采用多種萃取劑處理酸化廢水，發(fā)現(xiàn)環(huán)乙醇類的萃取效果明顯高于其他種類的萃取劑。因此，筆者認(rèn)為，當(dāng)廢水的ph≥7時(shí)，可采用乙醇類萃取劑處理。

第二，低互溶性?；趯?duì)材料的萃取功能，應(yīng)保證萃取劑的密度與材料的密度存在差異，即兩種物質(zhì)相溶性較差。萃取劑具有油溶點(diǎn)低的特點(diǎn)，而水溶相對(duì)較好。取萃取劑對(duì)材料（水）進(jìn)行萃取時(shí)，可以促使材料分層，有效避免乳化現(xiàn)象。因此，工業(yè)人員應(yīng)基于材料的密度，選擇與其密度差較大的萃取劑進(jìn)行工業(yè)萃取，能夠充分保證萃取質(zhì)量。

第三，保證萃取劑化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定。萃取劑化學(xué)性質(zhì)主要包括熔點(diǎn)、沸點(diǎn)、相對(duì)密度及腐蝕性等，保證上述這些化學(xué)性質(zhì)符合要求，如熔點(diǎn)及沸點(diǎn)要低、相對(duì)密度要小、腐蝕性低等。舉例來說，煤化工污水中主要有害物質(zhì)為酚，需通過合適的萃取劑把酚含量有效降低。目前煤化工萃取劑主要有重苯、二異丙基醚、粗苯等。其中重苯、粗苯等物質(zhì)易揮發(fā)，易造成二次污染；二異丙基醚相對(duì)上述物質(zhì)具有乳化性弱、揮發(fā)性弱等特點(diǎn)，因此煤化工污水處理可選取二異丙基醚。

3 結(jié)束語

萃取在化工工藝流程中占有重要地位，且萃取分離工藝的正常運(yùn)行及經(jīng)濟(jì)合理性與萃取劑的選擇有著直接的聯(lián)系。為此要根據(jù)化工工藝流程生產(chǎn)實(shí)際情況選擇化學(xué)性及物理性穩(wěn)定、毒性小、選擇性高、經(jīng)濟(jì)實(shí)惠、反萃取能力強(qiáng)的萃取劑。同時(shí)嚴(yán)格按照萃取工藝標(biāo)準(zhǔn)或要求操作，安全高效地分離化學(xué)物質(zhì)，充分發(fā)揮萃取劑及萃取分離法在化工工藝流程生產(chǎn)中的作用。

參考文獻(xiàn)

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經(jīng)典化工工藝流程范文第2篇

以手工制作為基礎(chǔ)的手工藝，其中的規(guī)范性、程式性、經(jīng)典性因素體現(xiàn)了手工生產(chǎn)方式的基本文化特性。相對(duì)于產(chǎn)速、工廉、量大、劃一的工業(yè)生產(chǎn)方式及技術(shù)，它并不具有以經(jīng)濟(jì)學(xué)尺度衡量的生產(chǎn)優(yōu)勢(shì)，也不具有適應(yīng)由批量化工業(yè)制造所主導(dǎo)的現(xiàn)代市場環(huán)境的競爭力。在集約化、批量化、自動(dòng)化生產(chǎn)所構(gòu)成的現(xiàn)代市場經(jīng)濟(jì)環(huán)境中，許多傳統(tǒng)手工藝的存續(xù)狀態(tài)及其“巧奪天工”的核心價(jià)值備受沖擊，后繼乏人以致技藝失傳，管理無序以致惡性競爭，急功近利以致粗制濫造，竭澤而漁以致原料枯竭，作風(fēng)失范以致品格下滑……因此，對(duì)手工藝的保護(hù)應(yīng)該立體化，以全面保護(hù)其技藝體系。同時(shí)，政府也應(yīng)該在原材料和能源保障、貸款、稅收、工商管理等相關(guān)方面給予手工藝特別的政策扶持，為之創(chuàng)造一個(gè)比現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)更為優(yōu)惠優(yōu)厚的生產(chǎn)環(huán)境。另外，在生產(chǎn)過程中，保持工藝流程一體化、生產(chǎn)規(guī)模小型化、產(chǎn)品制作精致化，不以工業(yè)生產(chǎn)模式或現(xiàn)代創(chuàng)新理念，人為地干預(yù)或改造那些體現(xiàn)手工生產(chǎn)規(guī)律的傳統(tǒng)方式，對(duì)于保護(hù)傳承手工藝至關(guān)重要。

目前，在片面追求發(fā)展的過程中，工藝美術(shù)界包括有關(guān)政府主管部門存在一種錯(cuò)誤的認(rèn)識(shí)，以為“發(fā)展”就是搞大規(guī)模的批量化生產(chǎn)，就是追求和工業(yè)產(chǎn)品比拼產(chǎn)量和薄利多銷的規(guī)模化效益。這一方面導(dǎo)致原材料資源殺雞取卵式的消耗，一方面導(dǎo)致偷工減料、粗制濫造。傳統(tǒng)手工藝與天然原材料唇齒相依，其技藝特征以及產(chǎn)品品格與原材料的特性緊密關(guān)聯(lián)。天然原材料一旦枯竭，任何代替品都無法逆轉(zhuǎn)和挽救相關(guān)技藝的消亡。在重視生態(tài)文明和可持續(xù)發(fā)展的當(dāng)下，應(yīng)該充分地認(rèn)識(shí)到傳統(tǒng)手工藝原材料的有限性或稀缺性，認(rèn)識(shí)到手工藝與批量化、大眾化和快速生產(chǎn)的大工業(yè)產(chǎn)品的不同：手工藝的發(fā)展，不在于規(guī)模的大小和產(chǎn)量的多少，其根本在于質(zhì)量和品格，在于如何把文化性、藝術(shù)性和技藝的精湛性強(qiáng)調(diào)、發(fā)揮到極致，通過匠心巧藝的充分投入和人文內(nèi)涵的充分灌注，追求遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過一般工業(yè)產(chǎn)品的文化附加值或者經(jīng)濟(jì)學(xué)意義上的單位產(chǎn)出率，追求質(zhì)量投入和產(chǎn)出的高效益比值。

因此，在手工藝生產(chǎn)實(shí)踐中，應(yīng)該把握“保持為先，品格第一”的穩(wěn)步發(fā)展原則，不能把“發(fā)展”問題簡單化、數(shù)量化、工業(yè)化。只有著力追求產(chǎn)品質(zhì)量的好、制作工藝的精和美學(xué)品格的高，努力從“產(chǎn)品文化附加值的彰顯”、“傳統(tǒng)技藝保持性的增進(jìn)”和“作品單位利潤率的提高”來理解和把握“發(fā)展”，每一位從藝者才能夠把保持手工藝的核心工藝技術(shù)作為共同恪守的原則和實(shí)踐目標(biāo)：堅(jiān)持使用本土的傳統(tǒng)原材料、堅(jiān)持成型和裝飾環(huán)節(jié)的手工操作、堅(jiān)持傳統(tǒng)的工藝流程和經(jīng)典程式、堅(jiān)持業(yè)界一貫奉行的純正作風(fēng)和規(guī)范操守，手工藝發(fā)展才能立穩(wěn)腳跟。

基于對(duì)“發(fā)展”的這種理解，無論是政府管理部門還是從藝者，還需要慎重地把握技藝方面的“創(chuàng)新”，要反對(duì)和抵制背離核心技藝或工藝傳統(tǒng)的“為創(chuàng)新而創(chuàng)新”的刻意和所謂“現(xiàn)代風(fēng)格”的追求，避免以犧牲手工藝特色和品格為代價(jià)的跨地域文化的“同質(zhì)化”。與此同時(shí)，還要采取切實(shí)有力的政策和措施，抑制或限制那些大量消耗本土原料但產(chǎn)品文化附加值、工藝品格保持度和作品單位利潤率低下的批量化低端產(chǎn)品生產(chǎn)，以維護(hù)手工藝的現(xiàn)實(shí)利益和長遠(yuǎn)角度甚至代際角度的可持續(xù)發(fā)展。

經(jīng)典化工工藝流程范文第3篇

關(guān)鍵詞：動(dòng)態(tài)演示;流程模擬;教學(xué)模式;生產(chǎn)流程;課堂互動(dòng)

中圖分類號(hào)：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1674-9324（2015）20-0130-02

動(dòng)態(tài)模擬仿真技術(shù)（Simulation）是一門包含多學(xué)科的綜合性技術(shù)，它以控制論、系統(tǒng)論、相似原理和信息技術(shù)為基礎(chǔ)，以計(jì)算機(jī)和專用設(shè)備為工具，利用系統(tǒng)模型對(duì)實(shí)際的或設(shè)想的系統(tǒng)進(jìn)行動(dòng)態(tài)演示[1-3]。仿真技術(shù)主要是以某種對(duì)象為參考藍(lán)本，利用機(jī)械制作或手工組裝將對(duì)象模擬一個(gè)實(shí)體的技術(shù)[4，5]。其誕生之初系用于軍事科研用途，其后運(yùn)用于各個(gè)領(lǐng)域，包括高聚物反應(yīng)過程的仿真模擬。用動(dòng)態(tài)仿真的動(dòng)畫流程全面展現(xiàn)高聚物反應(yīng)過程[6-8]，模擬高聚物的合成現(xiàn)場，使學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)理論知識(shí)不感到枯燥，反而有強(qiáng)烈的興趣。切實(shí)領(lǐng)導(dǎo)好學(xué)生的思考過程，發(fā)展學(xué)生的邏輯思維能力和獨(dú)立獲取知識(shí)、運(yùn)用知識(shí)的能力。

一、教學(xué)過程中存在的問題

1.在傳統(tǒng)的高校工科專業(yè)教學(xué)中，學(xué)生從屬于被動(dòng)的地位，教師授課以平面授課為主，講解方式單一。特別是專業(yè)課程，由于涉及的內(nèi)容較多，學(xué)生之前所學(xué)的基礎(chǔ)知識(shí)不同，教材中所介紹的示例內(nèi)容較為簡單，對(duì)相關(guān)的實(shí)踐環(huán)節(jié)的知識(shí)點(diǎn)也沒有過多提及，學(xué)生不能很好地理解所敘述的例子。

2.急于求成的現(xiàn)象?，F(xiàn)代工程領(lǐng)域中，高度的自動(dòng)化、連續(xù)化和集成化，甚至有些行業(yè)易燃、易爆、危險(xiǎn)性大，生產(chǎn)過程在嚴(yán)密的監(jiān)控下實(shí)施。

3.對(duì)于大多數(shù)的生產(chǎn)流程不能在課堂上重現(xiàn)，因此在工科教學(xué)的環(huán)節(jié)中，學(xué)生只能根據(jù)教材被動(dòng)的看，被動(dòng)的聽，只是接收平面、二維、靜態(tài)的畫面，無法提高學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際、分析問題和解決問題以及動(dòng)手的能力，更難以深入實(shí)際。這也是工科教學(xué)中長期面臨的一個(gè)問題，為此急需一種適用的教學(xué)模式和教學(xué)手段來解決這一問題，進(jìn)行教學(xué)改革，以期提高教學(xué)效果。

二、動(dòng)態(tài)模擬仿真

隨著計(jì)算機(jī)的問世與科技的進(jìn)一步發(fā)展，對(duì)高等教育和教學(xué)提出了不同以往的挑戰(zhàn)與要求。教學(xué)大綱的反復(fù)修訂對(duì)教師的授課模式有新的規(guī)劃，如何將經(jīng)典、傳統(tǒng)的授課內(nèi)容形象化，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情是擺在教師面前的首要問題。計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)的問世與應(yīng)用，改變了高校教育模式。全流程仿真技術(shù)的運(yùn)用就是基于其原本的綜合呈現(xiàn)這一屬性，將機(jī)械仿真技術(shù)和計(jì)算機(jī)成像技術(shù)結(jié)合，通過合理的畫面演示及計(jì)算機(jī)圖像呈現(xiàn)，把對(duì)象主體活生生地展現(xiàn)出來[9，10]。這種技術(shù)在聚合物反應(yīng)過程演示中運(yùn)用得日益廣泛。通過模擬真實(shí)的現(xiàn)場工藝過程，逼真地將枯燥的生產(chǎn)環(huán)節(jié)及分析儀器等形象呈現(xiàn)于學(xué)生面前，讓學(xué)生感受真實(shí)的化工生產(chǎn)環(huán)境，極大程度地調(diào)動(dòng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和主動(dòng)性，這種互動(dòng)教學(xué)的課堂氛圍無疑提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣及對(duì)知識(shí)的掌握程度。

三、動(dòng)態(tài)模擬仿真技術(shù)在教學(xué)中的應(yīng)用

按照社會(huì)和企業(yè)的要求解構(gòu)現(xiàn)行的學(xué)科課程體系，整合重構(gòu)建立突出研發(fā)和生產(chǎn)能力培養(yǎng)的課程體系。根據(jù)職業(yè)能力的要求，確定教學(xué)項(xiàng)目，包括學(xué)習(xí)項(xiàng)目和拓展項(xiàng)目，采用小型生產(chǎn)進(jìn)實(shí)驗(yàn)室，大型生產(chǎn)采用全流程仿真系統(tǒng)模擬的形式，整個(gè)學(xué)習(xí)過程中知識(shí)和能力的訓(xùn)練安排體現(xiàn)漸進(jìn)性。以聚合物合成這一課程為例，闡述動(dòng)態(tài)模擬仿真技術(shù)在教學(xué)中的應(yīng)用。學(xué)生通過該課程的學(xué)習(xí)，弄清高聚物聚合原理與合成工藝的關(guān)系，對(duì)學(xué)生進(jìn)行生產(chǎn)工藝觀點(diǎn)的培養(yǎng)，達(dá)到培養(yǎng)學(xué)生在教學(xué)科研和生產(chǎn)活動(dòng)中分析問題、解決問題的能力的目的，同時(shí)對(duì)今后更深入的學(xué)習(xí)其他專業(yè)課打好基礎(chǔ)，具有重要意義。

1.理清聚合物合成的總的反應(yīng)流程，如圖1所示。

2.具體再根據(jù)每一種聚合物的聚合特點(diǎn)，設(shè)計(jì)反應(yīng)流程。以懸浮聚合為例，設(shè)計(jì)反應(yīng)流程，如圖2所示。

3.最后建立聚合物合成動(dòng)態(tài)仿真系統(tǒng)，設(shè)立專業(yè)教學(xué)資源庫。以計(jì)算機(jī)技術(shù)為依托，以文本資源、視頻資源和圖片資源為后盾，在學(xué)習(xí)課本知識(shí)的基礎(chǔ)上，觀摩動(dòng)態(tài)仿真的流程，可使學(xué)生真正了解聚合物合成的過程，并留下深刻印象，學(xué)以致用。以前述步驟為基礎(chǔ)，創(chuàng)建聚合物合成動(dòng)態(tài)模擬仿真系統(tǒng)，表1所示全流程動(dòng)態(tài)仿真系統(tǒng)資源來源。

根據(jù)懸浮聚合的反應(yīng)流程，設(shè)計(jì)如下仿真動(dòng)態(tài)流程，視頻截圖如圖3所示。

為了更為形象具體的描述懸浮聚合的過程，采用聚氯乙烯的懸浮聚合樣本，繪制模擬仿真流程圖。

4.動(dòng)態(tài)模擬仿真教學(xué)的總結(jié)。隨著現(xiàn)代社會(huì)行業(yè)結(jié)構(gòu)的多樣化，對(duì)人才的需求提出了更高的要求，更注重人才素質(zhì)的專一化、綜合化和個(gè)性化。這樣的就業(yè)需求對(duì)傳統(tǒng)的教學(xué)模式、人才培養(yǎng)方式提出了新的要求。就我們采用動(dòng)態(tài)模擬仿真流程的教學(xué)過程中總結(jié)體會(huì)到，工科教學(xué)中仍然采用傳統(tǒng)的純黑板教學(xué)模式，十分的枯燥、單一，無法調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和主動(dòng)性。采用動(dòng)態(tài)模擬仿真的教學(xué)方式，使學(xué)生仿佛置身于生產(chǎn)流程的仿真環(huán)境之中，教與學(xué)互動(dòng)，充分調(diào)動(dòng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和熱情，學(xué)習(xí)效率明顯提高，使枯燥的理論教學(xué)生動(dòng)化、形象化，極大程度地加深了學(xué)生對(duì)工藝流程及設(shè)備的印象，學(xué)習(xí)效果事半功倍。

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經(jīng)典化工工藝流程范文第4篇

【關(guān)鍵詞】量身定制 想象力 門檻

在中職學(xué)校里,與其他注重動(dòng)手能力的專業(yè)相比,化工工藝專業(yè)有其迥異的特點(diǎn)。如焊接工人操作一把焊槍,就可以學(xué)到一門手藝,化工工藝專業(yè)培養(yǎng)的目標(biāo)是化工系統(tǒng)的操作工人,化工操作面對(duì)的是大系統(tǒng),其特點(diǎn)是:(1)化工生產(chǎn)使用的原料、半成品和成品種類繁多。(2)化工生產(chǎn)要求的工藝條件苛刻,技術(shù)復(fù)雜。(3)生產(chǎn)規(guī)模大型化。 (4)生產(chǎn)方式的高度自動(dòng)化與連續(xù)化。(5)高溫高壓,低溫深冷,易燃易爆,腐蝕性強(qiáng),有毒有害物質(zhì)多,安全要求高。

對(duì)照化工系統(tǒng)對(duì)操作人員素質(zhì)的高要求,技校招收的學(xué)生,尤其是初中生,文化底子薄,見識(shí)少,想象力有限,學(xué)習(xí)操作焊槍等動(dòng)手科目不難,要求其接受和理解結(jié)構(gòu)龐大,技術(shù)復(fù)雜的化工系統(tǒng),猶如要求學(xué)齡兒童跟姚明學(xué)扣籃,要是沒有必要的過渡期,其難度可想而知。

而現(xiàn)在技校的化工工藝教材,一律是按技術(shù)資料模式編寫的嚴(yán)謹(jǐn)面孔,羅列術(shù)語、理論、數(shù)據(jù),需要讀者具備豐富的生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)和厚實(shí)的理論功底,才能通讀,與學(xué)生年齡段的思維方式、現(xiàn)有知識(shí)水平格格不入,學(xué)生看書高深莫測,學(xué)得苦不堪言。由此想到一部美國的影片。片中的籃球架,都是根據(jù)各年齡段量身定做,兒童版的,降低了高度,孩子們只要正常起跳,就能作出扣籃等高難度動(dòng)作,籃球也是兒童版,孩子們的練習(xí)上手很快。因?yàn)槌扇说幕@球太重太大,孩子們投籃很吃力,會(huì)練出錯(cuò)誤的手型,直接影響到其成年后的發(fā)展。

面對(duì)成人版教材的孩子們,將如何應(yīng)付考試的壓力?唯有死記硬背。代價(jià)就是在最應(yīng)具發(fā)散思維的年紀(jì),孩子們表現(xiàn)的毫無想象力。如老師問簡單的問題“密度大于水的化合物,放入水中將如何”,學(xué)生要么茫然沉默,要么人云亦云?？梢娨酝艿幕A(chǔ)教育,密度僅是一個(gè)死的名詞,而不是一個(gè)與生活有關(guān)的概念。應(yīng)試教育扼殺了孩子們最寶貴的想象力、創(chuàng)造力、學(xué)以致用的能力。一方面是復(fù)雜的化工技術(shù),一方面是相對(duì)素質(zhì)較低的學(xué)生,現(xiàn)行的教材,和教學(xué)方法,顯得門檻過高了,不利于學(xué)生入門。我們是否應(yīng)該做些變革,放下身段,降低門檻,接引學(xué)生進(jìn)入化工之門?作為教師,可以在吃透教材的基礎(chǔ)上,重新編排,量才施教,授課時(shí)以學(xué)生能理解為原則,從學(xué)生的實(shí)際出發(fā),挑選學(xué)生容易結(jié)束的內(nèi)容作為切入點(diǎn),用一些學(xué)生的多選一些切合學(xué)生的生活、喜聞樂見的例子,說話不妨貼近學(xué)生的模式。比如講流態(tài)化理論,如果用圖解法,先講吹風(fēng)筒、柴灶;到鼓風(fēng)機(jī),煤爐;再放大,就成了流化床。流化床技術(shù)也是這樣發(fā)展而來。按這樣的思路,講的生動(dòng),學(xué)生就喜歡聽,只要稍加發(fā)揮想象力,就能理解了看似艱深的理論。這樣可以講透教材的知識(shí)。要是開始就如此照搬教材:

“……流態(tài)化技術(shù)在工業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用一般在容器中進(jìn)行。在容器底部安裝分布板,分布板上盛有一定數(shù)量的固體顆粒。當(dāng)氣體經(jīng)過多孔板小孔通過固體顆粒層時(shí),….固體顆粒開始膨脹松動(dòng),向上流動(dòng)的氣體帶動(dòng)每個(gè)固體顆粒都浮動(dòng)起來……”

用個(gè)學(xué)生常常說的詞:暈!化工專家眼中的生動(dòng)描述,在缺少閱歷的學(xué)生看來,云里霧里,令其死記硬背則食而不化,過了就忘。這就是中職學(xué)生的現(xiàn)實(shí)。哪怕是教授這樣對(duì)大學(xué)生講課,要求馬上理解也很難。

成人能理解的東西,因年齡、學(xué)識(shí)的限制,更因難以長時(shí)間的專注,要這個(gè)層次的學(xué)生接受,其難度不下于球場上去扣籃。

在編寫教材時(shí),是否也可以考慮,專門為技校生,尤其是初中生,量身定制。中學(xué)生不容易接受長篇大論,可以多用短句,可以盡量多用圖解(彩圖,照片,FLASH),多舉例,用一些中學(xué)生的能接受的語言,減少費(fèi)解的術(shù)語?；ぶv的是(物質(zhì))變化的過程,換種思維模式,并不難生動(dòng)描述,化工技術(shù)也可以“戲說”得明白?；ぜ夹g(shù)的原理,源于生活,教材也應(yīng)該從生活出發(fā),多講身邊的化學(xué)。現(xiàn)階段對(duì)學(xué)生的要求,應(yīng)該是初步理解化工,學(xué)習(xí)到化工生產(chǎn)的原理,和大致的過程。這是入門的基礎(chǔ)?，F(xiàn)行教材里,那些嚴(yán)謹(jǐn)?shù)男g(shù)語表述,是對(duì)成熟的化工人的要求了。

教材為篇幅所限,要是求多求全,羅列很多門產(chǎn)品的生產(chǎn)技術(shù),每種工藝只能泛泛而論,簡略的結(jié)果,是學(xué)生更難理解。比如中等職業(yè)學(xué)校教材《無機(jī)物工藝》,2008年2月出版的,與趙師琦版相比,省略了很多關(guān)鍵的技術(shù)過程,僅硝酸一章,關(guān)鍵設(shè)備的提餾塔省了,教師備課都覺得少了重要的環(huán)節(jié),導(dǎo)致理解困難。學(xué)生更難看懂了。

教材的內(nèi)容,應(yīng)該精選經(jīng)典的工藝,比如侯氏聯(lián)合法制堿工藝,精心編排,詳細(xì)講解,其設(shè)計(jì)思路的精妙之處,學(xué)習(xí)化工的辦法等,不拘一格,不求全面,而是用通俗易懂的方式講透。學(xué)通了具有代表性的工藝,其他的工藝,學(xué)生在工作中自己就有學(xué)習(xí)能力去學(xué)了。

化工工藝教材,主要部分無非就四大塊:生產(chǎn)的目的(任務(wù));該生產(chǎn)的化學(xué)原理;根據(jù)該原理設(shè)計(jì)的核心設(shè)備;設(shè)備串聯(lián)成工藝流程。學(xué)生根據(jù)這四塊去理解化工,就基本全面了。教學(xué)和編寫教材,抓住這四塊,就能做到條理明晰,生動(dòng)明了,而不會(huì)在化工生產(chǎn)的系統(tǒng)里轉(zhuǎn)得頭昏眼花。

另外,教材應(yīng)該附帶光盤版。教材中涉及的工藝、設(shè)備,把其在工廠中生產(chǎn)的現(xiàn)實(shí)的場景,制成視頻資料。有條件的學(xué)校,可帶學(xué)生參觀現(xiàn)場。眼見為實(shí),可以幫助學(xué)生建立對(duì)化工的想象的基礎(chǔ):廠房的模樣,反應(yīng)釜、各類閥門、泵、管道…..看到了實(shí)體,化工才是可以想象的實(shí)實(shí)在在的存在,不是空中樓閣。

授人以魚,不如授人以漁?；ぢ殬I(yè)教育的重點(diǎn),應(yīng)該是培養(yǎng)化工的思維方法,和讀書的方法,具體的實(shí)用技術(shù)是次要的。因?yàn)榛さ亩鄻有?學(xué)校教育與學(xué)生未來的工作能無縫對(duì)接可能性很小,指望在學(xué)校就學(xué)到具體的“化工手藝”,是不現(xiàn)實(shí)的。真正的技術(shù),得靠學(xué)生自己,在工作中去學(xué)習(xí)。化學(xué)和化工的基礎(chǔ)知識(shí),和在書本和生產(chǎn)中學(xué)習(xí)的能力,是中職化工專業(yè)學(xué)生在校期間應(yīng)該學(xué)到的主要的“技術(shù)”。

參考文獻(xiàn):

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經(jīng)典化工工藝流程范文第5篇

關(guān)鍵詞：電吸附 電極 脫鹽 中水回用

1 原理

1.1 電吸附原理

電吸附技術(shù)（ElectroSorb Technology，簡稱EST），又稱電容性除鹽技術(shù)，是20世紀(jì)90年代末開始興起的一項(xiàng)新興水處理技術(shù)。

基本原理[1]是基于電化學(xué)中的雙電層理論，利用帶電電極表面的電化學(xué)特性來實(shí)現(xiàn)水中帶電粒子的去除、有機(jī)污染物的分離等目的。原水從一端進(jìn)入正負(fù)極組成的空間，從另一端流出。原水在正、負(fù)極之間流動(dòng)時(shí)受到電場的作用，水中帶電粒子分別向帶相反電荷的電極遷移，被該電極吸附并儲(chǔ)存在雙電層內(nèi)。隨著電極吸附帶電粒子的增多，帶電粒子在電極表面富集濃縮，最終實(shí)現(xiàn)與水的分離，使水中的溶解鹽類滯留在電極表面，獲得凈化/淡化的出水。

1.2 電吸附技術(shù)工藝流程

電吸附技術(shù)工藝流程主要分為三個(gè)步驟：工作流程，排污流程，再生流程，其典型的工作流程如圖2所示。

工作流程：儲(chǔ)存在原水池中的原水通過提升泵打入保安過濾器，大于5μm的殘留固體懸浮物或沉淀物在此道工序被截流，水再被送入電吸附（EST）模塊。水中溶解性的鹽類被吸附，水質(zhì)被凈化。

排污過程：排污過程其本質(zhì)和再生一樣，是模塊的一個(gè)反沖洗程序，但水源有區(qū)別，排污過程用的是中間水池的水，即再生之后的濃水，這是一個(gè)有效的節(jié)水過程，因?yàn)榻?jīng)過再生之后的濃水尚未達(dá)到飽和，所以用再生后產(chǎn)生的濃水再次沖洗模塊，就節(jié)省了沖洗過程中的用水量，提高了產(chǎn)水率。

再生流程：就是模塊的反沖洗過程，用原水沖洗經(jīng)過短接靜置的模塊，使電極再生。反沖洗后的水被送入中間水池，進(jìn)入中水池的水等待下一個(gè)周期排污用。

2 電吸附技術(shù)的影響因素

2.1 電極材料

2.1.1 石墨電極

石墨作為一種經(jīng)典的電極材料，具有良好的機(jī)械性能及可加工性，在電吸附初級(jí)階段得到了一定的發(fā)展。但隨著新型碳材料的出現(xiàn)，石墨電極逐漸被取代。

2.1.2 活性炭電極

2.1.2.1 顆?；钚蕴浚℅AC）

GAC已經(jīng)成為一種重要的電極材料應(yīng)用于電吸附的理論研究和實(shí)際生產(chǎn)中。活性炭是微晶碳的變型，晶體表面的碳原子與體相碳原子處于不同的電子能級(jí)狀態(tài)。與石墨相比，活性炭具有更大的比表面積和吸附容量。而且，它的大規(guī)模生產(chǎn)使其成為一種方便易得相對(duì)廉價(jià)的電極材料。

2.1.2.2 活性炭纖維材料（ACF）

用ACF做電吸附劑的研究是近幾年興起的[2]。與GAC相比，ACF具有更大的比表面積和吸附容量，吸附質(zhì)在ACF內(nèi)的擴(kuò)散阻力更小，ACF比GAC具有更大的外表面積，使更多的微孔可以直接與吸附質(zhì)接觸，吸附質(zhì)也可以直接再暴露于纖維表面的孔上進(jìn)行吸附和脫附，更有效地利用微孔，迅速達(dá)到吸附平衡，并且更易于被加工成為各種形狀，如碳布、碳毯等。

2.1.2.3 炭氣凝膠電極

炭氣凝膠是一種新型的多孔材料[2]，在過去十年中得到了廣泛的應(yīng)用。炭氣凝膠由美國勞倫斯國家實(shí)驗(yàn)室研制，它是由間苯二酚--甲醛聚合物凝膠裂解而制，可以根據(jù)需要制成不同的形狀，如塊狀、珠狀和薄膜紙狀。炭氣凝膠由許多納米開孔（3-30nm）和中間孔（

2.2 電壓

從理論上分析，電極上電壓越高，雙電層將越厚，出水離子濃度（以電導(dǎo)率的高低表示）也越低。但當(dāng)電壓過高時(shí)，則有可能導(dǎo)致電解反應(yīng)的發(fā)生，增加能耗。所以極限電極電壓應(yīng)根據(jù)不同電極及不同處理溶液實(shí)驗(yàn)而定，因?yàn)椴煌x子濃度溶液導(dǎo)電能力不一樣，因而發(fā)生電解電流，所對(duì)應(yīng)的電壓也就會(huì)不同，不可一概而論。

2.3 產(chǎn)水率與鹽濃度

電吸附除鹽效果與產(chǎn)水率有關(guān)。通常在大流量情況下，除鹽效果比小流量差，這可能是因?yàn)樵诖罅髁壳闆r下，離子到達(dá)電極被吸附的時(shí)間長于離子在吸附設(shè)備中停留時(shí)間所致。 說明在一定情況下，傳質(zhì)過程控制著除鹽效果。因此，改善離子在溶液中的傳質(zhì)過程將是一個(gè)重要課題。然而，在一定的條件下，電極的吸附量是恒定的，它不隨溶液流量的改變而改變，因此，在出水要求較高時(shí)，可采用小流量處理方式，相反在處理量大而出水要求相對(duì)較低時(shí)則采用較大流量，以節(jié)約設(shè)備及時(shí)間。

3 電吸附在污水深度處理領(lǐng)域應(yīng)用

盡管電吸附深度處理技術(shù)的主要目的是為了脫除水中的鹽度，但人們?cè)趹?yīng)用過程中卻發(fā)現(xiàn)，電吸附技術(shù)在去除水中COD濃度也有較好的效率[3]。推測COD去除的主要機(jī)理是：在電場作用下，原水中構(gòu)成COD的鹽類、膠體顆粒及其他帶電污染物質(zhì)在電極表面吸附富集濃縮，從而使產(chǎn)水COD濃度降低。應(yīng)用實(shí)踐證明，電吸附技術(shù)在除鹽的同時(shí)可以去除部分COD，排放污水的COD濃度幾乎不濃縮，可以達(dá)標(biāo)排放，無二次污染，屬于綠色環(huán)保工藝。

目前，愛思特凈化設(shè)備有限公司是國內(nèi)從事電吸附水處理技術(shù)的主要單位，也在一些企業(yè)建立相應(yīng)的處理裝置。表1、2為愛思特凈水設(shè)備有限公司處理某些電廠循環(huán)冷卻系統(tǒng)的排污水、鋼廠綜合廢水、造紙廢水、合成氨廢水、鋼廠冷軋廢水、石化油廢水的生化尾水的中試研究結(jié)果[1]。表1和2的結(jié)果表明，電吸附技術(shù)在脫鹽的同時(shí)，其對(duì)COD的濃度也有很好的去除作用，去除效率對(duì)進(jìn)水水質(zhì)有一定的依賴作用。

4 發(fā)展方向

4.1 電極材料的突破

尋找新型的電極材料，兼顧化學(xué)穩(wěn)定性和使用壽命等考慮，提高電吸附系統(tǒng)的抗污染性能和脫鹽效率。

4.2 工藝結(jié)構(gòu)的突破

優(yōu)化工藝設(shè)計(jì)，調(diào)整內(nèi)部模塊的構(gòu)成，使流態(tài)分布更均勻，減少水頭損失，提高電吸附工程的可應(yīng)用性。

4.3 適用水質(zhì)的突破

針對(duì)多種代表性的水質(zhì)，開發(fā)出更具工程應(yīng)用型的電吸附模塊和系統(tǒng)，為大規(guī)模應(yīng)用做準(zhǔn)備。

【參考文獻(xiàn)】

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