精细化工的连续化改造

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1、农药、医药、染料、助剂等精细化工产品一般的规模小、产量低、生产环节多，但品类繁多，远超基本大宗化工产品。除了其一般定义所述的特点外，尚有一种重要的特性是，由于它们在工业化过程中受历史条件的决定，不像基本化工产品的生产那样在工艺上得到过比较充足的研究,因此体现出精细产品粗糙生产的现象,具体体现为设备简陋，现场观感不佳，使用多种反映釜完毕相似的反映，使用大量的水或溶剂进行工艺分离,最后使公司的安全、环保、成本、质量等目的要素提高不起来，市场竞争力软弱,更有甚者在目前环保和安全严格的门槛前倒下。 可喜的是，国内由于近些年制造业的大发展，新技术的发展也非常了不起，有不少已代表了国际水准。在此针对上述精

2、细化工存在的系统性短板,简介某些专门做间歇生产工艺转换成持续化工艺的科技公司,该公司近年内已悄然做过不少产品的持续化实例,目前制造业表面静稳,但转型升级暗潮涌动。向外做生意,市场已经生化均质；而向内看实力，做内功，也许对公司的提高会有蓦然回眸的效果,新的技术需要好好关注。医药、农药等化工间歇生产工艺的重大变革生产线持续化规模化提高技术 在国内,虽然大型石油化工及基本化工产业生产过程基本都是持续自动化的,然而超过92%的产品品种,特别是全球年需求总量在十万吨如下的品种，几乎均是间歇化的生产过程为主。其生产装置几乎是实验室过程的单纯放大,可以称之为大实验室。这些工厂在工艺技术上还算成熟，但其诞生过

3、程中工程化技术却没有得以认真的研究，可以说,每个间歇作业的化工装置,都隐藏着对生产、安全、节能、环保不利的因素。老式生产方式中，专利发明人在实验室完毕间歇式工艺技术的发明,并用同样的条件进行了工艺过程的完善,以最小代价获得合格产品,进而形成了某个产品的工艺技术。在放大生产时,实验室措施与手段被照搬可称之为中型实验室。在产品获得市场承认进一步进行工厂化生产时，同样按此过程，使得生产装置成为大实验室。 一般说来,完善的生产装置应当由两大部分构成，即工艺技术和工程技术。上述大实验室式的生产车间表白工厂具有可行的工艺技术，但一般无法真正做到节能、降耗、减排和本质安全,缺少核心竞争力。 大部分装置都是由

4、合成单元及后解决单元构成。间歇生产在合成单元采用的反映器一般都是反映釜。后解决单元一般是以提纯回收、精制为目的,重要波及固液分离(过滤、干燥等)、气液分离(蒸发、浓缩等）;均相及非均相的液液分离(结晶、萃取、分相、精馏等）。持续化是工程技术的一种体现形式,任何工艺技术均可以通过工程技术的引入而实现持续化生产,即便这个工艺过程波及到气、液、固多相物料的组合。 工程技术一般也是由反映工程技术和后解决工程技术构成。一、有关反映工程持续化 老式间歇生产过程中，最常用的反映设备是反映釜,它仿佛是万能设备,几乎合用于所有的反映过程。正因如此，我们在考虑反映时，大脑中一方面想到的就只是反映釜,事实上,这是一

5、种极不恰当的选择。 众所周知，合成产品（如基本原料、医药产品、农药、染料及多种中间体等)千奇百怪、千差万别，对合成的条件均有不同的规定,但其核心内容不外乎传质和传热。优良的传质和传热是保证反映良好的前提,因此反映器的选择至关重要。例如我们常用的滴加式的反映过程,诸多状况需要慢慢滴加,滴加太快反映温度无法保持，这也表白该反映速度快、热量释放大。而反映釜无法适应当反映过程的传热规定,只能通过慢慢滴加达到目的。换言之,如果换热面积足够大,加料速度自然可以足够快，反映时间可以足够短。 同步，由于此类反映是通过滴加的方式来保证反映温度的，物料滴加的局部必然会超温，测温仪表显示出的数值只是混合后的物料温度

6、,我们几乎无法知晓在物料接触区域的局部真正温度，以及在此区域由于局部浓度高、局部温度高所形成的副反映状况。如果通过某种方式使得设备传质极快,消除局部浓度过高的问题,反映成果将会大大改善。显然，反映釜不是最佳的传质和传热设备，不是适合此类反映的最佳反映器。而此类问题的解决，是工程技术的范畴,是工程化的职责所在。以双回路喷射循环反映器为例,该系统不仅较好地解决了传质和传热问题，并且使反映效率大提高,很容易实现持续化操作。 持续化反映的工程技术实现了时空转换，即时间转换成空间。对于间歇反映使用的反映釜,在同一釜内,随时间的不同，物料状态不同，由最开始的反映物含量最高到最后的产物浓度最高；而持续反映则

7、是，在同一空间,任何时间反映物和产物的浓度始终恒定。以简朴的管式反映器为例：初始进管位置(即同一空间)相称于反映釜的初始时间，中部位置相称于釜内的中间反映时间,末端位置相称于釜内的终了时间。也就是说，对于不同反映阶段的物料,持续反映的空间点相称于间歇反映的时间点,从而实现时空转换。固然，此处所述的管式反映器只是成千上万种反映器的其中一种形式而已。事实上多种化学过程、多种化学物料千差万别,反映器的形式也是各不相似的。每一种反映均有其特殊性,都是独一无二的,反映最合用的反映器只有一种。同样，反映器也必须适应这种反映体系,它也应最适合这种反映过程，故而它也应当是独一无二的。 常用的反映器按大类可分为

8、釜、塔、管、微通道,从外观上看其差别在于长径比不同。长径比在3为釜，-100为塔,100-106为管，10以上称之微通道。长径比越大,传质、传热效果相对越好，对多相体系的合用性越差；长径比越小,传质、传热效果相对越差，合用性越广。在工程技术中,只有对反映过程充足结识,对反映热力学、动力学的造诣较深，对反映机理理解透彻才干设计或选择出合适的反映器及特种反映器构造。二、有关后解决技术的工程持续化 后解决过程在工艺技术研发过程中一般不作为重点研究。可是在工厂实际中,投资较大、收率损失较高、污染物排放量多、安全隐患限度大的重要场合恰恰是后解决过程。因而，后解决过程的工程持续化也特别为重要。 人们一般熟

9、知精馏分离可以持续化，固液分离可以持续化,干燥过程可以持续化，萃取洗涤可以多级持续化。但是一种完善的工艺过程如何巧妙的实现持续化并且在工艺过程中实现减少污染物排放、彻底消除废气,则需要大量的有目的的工程技术积淀和较深厚的理论水平做依托,更需要有很巧妙的思路做引导，才干最后达到节能、减排和提高收率的目的。三、部分持续化工程的单元技术 我们的手段就是根据每个产品不同的工艺,运用特殊的设备构造巧妙解决工艺问题,也就是说，我们是专门研究工艺与设备的关系的，由于所有的工艺问题（技术问题）,最后都要通过设备来解决。波及的技术有：持续硝化技术; 持续加氢反映（液相或气相); 持续氯化技术； 持续酯化技术;

10、持续氧化技术； 新型烷基化技术;持续胺化（氨化）技术； 分步结晶技术（熔体结晶技术)； 真空精密精馏技术; 废硫酸浓缩技术; 持续重氮化水解技术。四、持续化生产是合成工业的必经之路 在目前转型、创新大潮中,只有实行专业的、优化的、持续生产工程化技术,才干使间歇式工厂脱胎换骨,跟上时代,变成节能高效、安全环保进而拥有核心竞争力的生产装置。改造后，生产车间均具有如下特点: 1、原辅材料消耗及能源消耗大幅减少。 、污染物大幅减少,基本无污水排放，废气彻底消除,无组织排放现象彻底根除。 3、生产装置实现自动化操作，做到生产人员与设备、物料的隔离,轻松应对多种意外状况的浮现，项目做到本质安全。4、劳动力使用量大幅减少。 5、产品质量稳定，彻底避免了间歇生产批次不稳定的状况。 6、生产车间美观整洁,形象较之于原先，为颠覆性的。 、单条生产线规模可以数倍于原先，进而其扩产模式不再是原先同质小规模生产线的物理堆积,本来一种公司多条生产线可以并为一条线。投资、占地、运营效益自不必说