化学工艺常见节能减排技术研究

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摘要：现阶段，中国大力提倡节能减排可持续发展理念，但在化工生产过程中资源、能源损耗浪费现象仍较为普遍。在化学工艺中融入节能减排技术转变传统生产方式，提高生产效率及设备运行效率是节能减排的重要途径。文章结合河南焦作西部产业集聚区化工园区的经验做法对化学工艺中常见的节能减排技术进行分析论述。

关键词：化学工艺；节能降耗；技术

对于我国化学工业而言，优化节能效果降低“三废”排放是促进行业高质量发展的必要手段，通过采用节能减排技术可以有效降低化工生产给环境带来的负面影响。从客观角度分析，化学工艺发展虽在一定程度推动着化工生产，但同时，环境污染、能源消耗问题也随之而来。怎样才能在提高化工生产质量的基础上，保证节能减排是化学工艺技术研发亟待解决的问题。

1化工行业存在的环保问题

目前全世界都面临生态环境问题，世界各国制定了相关战略对策解决环境污染问题。我国同样面临较为严峻的环境问题，其中化学工艺研发带来的环境问题比较突出。在发展中，传统化学工艺不仅不能满足现代产品需求，还会产生污染物质，一些传统化学工艺模式早已不适合化工行业发展，急需进行改进和提升。这就意味着化工行业需加强技术优化，立足于化学工艺特征，用节能减排的新工艺替代传统的高耗能、高排放工艺势在必行。同时，在一些化工生产时会产生大量废水，这些废水含有化学性质会对生态环境造成严重威胁。且这些废水不能盲目回收利用，如果在没有经过专业处理就进行二次利用，就会引发一系列健康和安全问题。时代的进步、经济的发展都离不开化工行业的支撑，而化工行业所产生的“三废”与能耗问题则影响着人类健康生活、社会和谐发展。所以，化工行业需关注市场发展趋势，跟随市场发展引入新方法、新技术、新理念，摒弃传统生产模式，运用节能减排技术降低能源消耗，减少废气、废水产出，推动社会经济和谐发展[1]。

2化学工艺中常见节能减排技术的具体应用

2.1选用先进适配的催化剂降低能耗

在化学工艺中催化剂的主要作用是加快或减缓化学反应速度，在化学工艺中占有重要地位。使用高性能催化剂能有效提高化学反应速度以及转化率，催化剂具有较强的适应性，无论在温度与压强较低或较高环境内都能正常反应，从而降低能源消耗量。但在使用催化剂时需注意的是，必须选择适合的催化剂。如今市面上有许多类型催化剂，但并不是所有的催化剂都符合化学工艺生产要求。当所使用的催化剂和生产过程相匹配时不仅能够减少原料用量，还能够提高原料利用率，减少副产品生成，达到提高产率、降低能耗的目的。如焦作市华德瑞化工股份有限公司年产4000吨三氯乙酰氯项目中选用二氯化硫催化剂进行化学反应，不但大幅降低了反应温度，还大大提高了化学反应的选择性，有效降低生产能耗，节约原材料成本，提高了企业的整体效益。

2.2采用阻垢剂解决设备腐蚀问题

阻垢剂的使用可以有效解决化工生产中的能源浪费现象，特别是对于现代化工企业来说，生产过程中会用到各种设备，设备类型品种越来越多，如：交换机、空气压缩机等都是化工企业常用的生产设备[2]。然而设备在实际运行中往往会存在氧化、腐蚀等问题，严重时会影响整个生产线正常运作。针对这些情况则可以使用阻垢剂对设备进行清理，恢复设备高效运行功能。由于在平时运行中企业并没有关注设备污垢、腐蚀情况，当问题积累到一定程度时就会出现运行阻碍，如果使用普通清洁剂很难高效清理，若购买的清洁剂较为劣质反而会对设备造成二次腐蚀。而阻垢剂则可以深度清理设备，不会对设备行造成二次损害，具有延长设备寿命、节约资源等优势。在焦作西部产业集聚区化工园区中的企业已经广泛应用阻垢剂来提高设备的运行效率。

2.3回收反应余热

化工生产中总会有部分能源浪费情况，如果无法从根源上减少能源损耗量，那么就需从后端考虑能源的回收再利用。从我国化工企业现状来看，一些企业不重视余热回收，浪费了许多能源，但实际上这些能源只要经过回收依旧可以进行使用所以，企业必须重视余热回收操作，尽可能减少化工生产中的能源浪费[3]。如焦作龙星化工有限责任公司年产14万吨炭黑装置及尾气综合利用项目将余热收集起来进行发电，全方位降低无用能源消耗，既可以避免有效能源浪费，又与我国当下提倡的节能降耗可持续发展理念相协调。

3化学工艺中常见节能减排技术应用策略

3.1提高管控力度

进入新时期，化工企业应转变传统工作理念，提高节能降耗管控力度。对生产中所消耗的能源企业要定期加以统计、记录，并在每天工作结束后计算出每个时间段的传热系数，给节能降耗技术应用提供有力依据。企业还需完善工作制度，实施责任制，以此来增强员工责任意识，将责任落实到人头上，使节能降耗技术能在化工企业中得到有力推广、应用，发挥应有作用。与此同时，在企业引入节能降耗技术后，势必会引入与之相匹配的硬件设备，对这些设备企业应结合实际情况定期维修保养，构建与实际生产相符的工艺流程，从而充分发挥节能降耗技术优势，降低化工生产中的能源消耗。

3.2有效控制动力能源损耗

在化工企业中最容易导致动力消耗的产品就是设备，针对设备运行要加强能源损耗控制。在企业传统电机动力体系中涉及到了阀门操控，在节能降耗背景下企业应当引入与时俱进的变频操控技术，以此来提高操控准确率。和传统操控方法相比变频操控技术具有更强的处理功能，能够对低负荷率加以处理，而这是传统方法无法比拟的。并且，对企业生产过程中存在的高热低能现象，要做好相应辅助工作，企业应对现有供热体系加以优化，使其达到降低能源消耗、提高经济效益的目的[4]此外，要想在根源上避免能源损耗问题，就需尽量选择节能型硬件设备，这类设备更符合节能降耗要求，能有效提高能源使用率，降低损耗。

3.3重视废水处理工作

我国化工生产中废水污染也十分严重。为了解决该问题，化工企业必须在充分重视该问题的基础上采取有效技术予以改善，可以通过现代技术对废水进行处理，使处理之后的水质能够达到国家二级排放标准。同时，因为目前全球水资源较为紧缺，在进行生化处理之后的水需要再进行深度处理，使其能够满足回收利用标准。焦作西部产业集聚区河南佰利联新材料有限公司100万吨/年高盐废水深度治理项目，就是将龙蟒佰利联集团厂区内的酸性污水收集后转入新材料公司氯化法钛白生产系统，用于氯化渣的制浆，制浆分离后的含氯酸性废水用电石渣进行中和，中和后的氯化钙废水经净化后，与芒硝反应形成石膏和稀氯化钠盐水溶液；其中，产生的白石膏采用压滤机分离脱水，外销；经膜系统分离后稀盐水溶液进一步通过MVR蒸发装置转化成为浓盐水，作为氯碱工段原料使用。该项目的实施，可有效把含氯废水回收到生产系统，不仅可以减少废水排放、避免氯离子污染，又可以充分利用氯资源，实现氯离子循环利用。公司原污水处理系统达到排放标准的外排水氯离子含量进一步降低，可用于华润电厂，不仅解决了公司自身的问题，也为园区提供了新的水源，实现了园区水资源的再利用。另外，还可以通过催化微电解处理技术、多相催化氧化处理技术等来具体操作，提高废水排放质量。

3.4优化管理制度

我国化工生产中存在的能源消耗问题受许多因素影响，除环境、技术因素外，还与人为、经济供给制、管理等因素密切相关。目前，我国化工行业管理部门要优化管理制度，对化工企业行为进行约束。为充分发挥制度作用，需建立监督执法部门，定期对化工企业行为进行抽检、巡查，确保化工企业生产各环节满足节能降耗要求，推动各环节顺利进行。同时，还需改进节能生产技术，在借鉴国外优秀经验的基础上予以创新，使我国化工企业现有生产技术能得到更新换代，不断引入、创新、研发节能技术。此外，在完善管理制度后应将制度贯彻至化学工艺全程，以制度保障推动我国化工行业升级转型[5]。

4结语

综上所述，我国化工行业中已经广泛应用节能降耗技术，这既是新时期我国节能降耗、可持续发展理念实行必要路径，又是推动化行业健康发展的关键。从上文分析中得知，化工生产中比较常用的节能降耗技术主要有催化剂、阻垢剂、回收反应余热。对于化工企业来说，其是化学工艺的重要机构，可以通过提高管控力度、有效控制动力能源损耗、重视废水处理工作及优化管理制度等策略，有效发挥节能减排技术优势作用，改善现有生产技术工艺，为我国化学工业持续进步奠定技术支持。

参考文献：

[1]陈炜.关于化工工艺中常见的节能降耗技术探讨[J].中国化工贸易，2018,10(006):161.

[2]邵东方,龙晓雨.化工工艺中常见节能降耗技术研究分析[J].山东工业技术,2017(2):24.

[3]黄莹.化工工艺中常见节能降耗技术研究[J].化工管理，2019(20):59-60.

[4]王璐.化学工艺中常见的节能降耗技术方法探讨[J].中国化工贸易，2019,011(014):158.

[5]刘妍，丁金平，杨恒.化工工艺中常见的节能降耗技术策略研究[J].当代化工研究，2018(05):136-137.

作者：叶新友 单位：焦作市中站区发展和改革委员会