化工工藝即化工技術(shù)或化學(xué)生產(chǎn)技術(shù)，指將原料物主要經(jīng)過化學(xué)反應(yīng)轉(zhuǎn)變?yōu)楫a(chǎn)品的方法和過程, 包括實(shí)現(xiàn)這一轉(zhuǎn)變的全部措施。

一、化學(xué)生產(chǎn)過程一般地可概括為三個(gè)主要步驟：

1、原料處理

為了使原料符合進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)所要求的狀態(tài)和規(guī)格，根據(jù)具體情況，不同的原料需要經(jīng)過凈化、提濃、混合、乳化或粉碎（對(duì)固體原料）等多種不同的預(yù)處理。

2、化學(xué)反應(yīng)

這是生產(chǎn)的關(guān)鍵步驟。經(jīng)過預(yù)處理的原料，在設(shè)定溫度、壓力等條件下進(jìn)行反應(yīng)，以達(dá)到所要求的反應(yīng)轉(zhuǎn)化率和收率。反應(yīng)類型是多樣的，可以是氧化、還原、復(fù)分解、磺化、異構(gòu)化、聚合、焙燒等。通過化學(xué)反應(yīng)，獲得目的產(chǎn)物或其混合物。

3、產(chǎn)品精制

將由化學(xué)反應(yīng)得到的混合物進(jìn)行分離，除去副產(chǎn)物或雜質(zhì)，以獲得符合組成規(guī)格的產(chǎn)品。以上每一步都需在特定的設(shè)備中，在操作條件下完成所要求的化學(xué)的和物理的轉(zhuǎn)變。

二、化學(xué)生產(chǎn)技術(shù)

化學(xué)生產(chǎn)技術(shù)通常是對(duì)產(chǎn)品或原料提出的，例如氯乙烯的生產(chǎn)、甲醇的合成、硫酸的生產(chǎn)、煤氣化等。因此，它具有個(gè)別生產(chǎn)的特殊性；但其內(nèi)容所涉及的方面一般有：原料和生產(chǎn)方法的選擇，流程組織，所用設(shè)備（反應(yīng)器、分離器、熱交換器等）的作用，結(jié)構(gòu)和操作，催化劑及其他物料的影響,操作條件的確定,生產(chǎn)控制，產(chǎn)品規(guī)格及副產(chǎn)品的分離和利用，以及技術(shù)和技術(shù)經(jīng)濟(jì)等問題?，F(xiàn)代化學(xué)生產(chǎn)的實(shí)現(xiàn)，應(yīng)用了基礎(chǔ)科學(xué)理論（化學(xué)和物理學(xué)等）、化學(xué)工程和原理和方法、以及其他有關(guān)的工程學(xué)科的知識(shí)和技術(shù)?，F(xiàn)代化學(xué)生產(chǎn)技術(shù)的主要發(fā)展趨勢(shì)是：基礎(chǔ)化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)的大型化，原料和副產(chǎn)物的充分利用，新原料路線和新催化劑（包括新反應(yīng)）的采用，能源消耗的降低，環(huán)境污染的防止，生產(chǎn)控制自動(dòng)化，生產(chǎn)的優(yōu)化等。

早期的化學(xué)生產(chǎn)以經(jīng)驗(yàn)為依據(jù)，可稱為手工藝式的。在生產(chǎn)和科學(xué)的長期發(fā)展中，化學(xué)生產(chǎn)逐漸從手工藝式的生產(chǎn)向以科學(xué)理論為基礎(chǔ)的現(xiàn)代生產(chǎn)技術(shù)轉(zhuǎn)變。但由于化學(xué)生產(chǎn)中的物質(zhì)轉(zhuǎn)化的內(nèi)容復(fù)雜，類型繁多，經(jīng)驗(yàn)性的生產(chǎn)技術(shù)仍然存在?；瘜W(xué)工藝這一名稱，從上述發(fā)展來看，只宜用于仍主要根據(jù)經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行的化學(xué)生產(chǎn)。在高等學(xué)校的課程設(shè)置中，有工業(yè)化學(xué)和化學(xué)工藝學(xué)，兩種課程僅在名稱上不同，其內(nèi)容均與上述化學(xué)生產(chǎn)技術(shù)的一般內(nèi)容大體相似。

煤化工生產(chǎn)操作中，因由此而產(chǎn)生的廢水在成分上比較復(fù)雜，如果未經(jīng)處理，而是直接選擇外排，那么由此便會(huì)導(dǎo)致十分嚴(yán)重的后果，即造成嚴(yán)重污染。所以，需針對(duì)此情況，強(qiáng)化行之有效的處理措施。本文以某煤化工企業(yè)為例，采用活性焦方案，對(duì)此企業(yè)生產(chǎn)當(dāng)中所產(chǎn)生的污水進(jìn)行預(yù)處理，此外，結(jié)合該企業(yè)實(shí)況，提出了更具針對(duì)性、更有實(shí)效性的固態(tài)污染物處理改進(jìn)方法，通過閉式循環(huán)處理工藝的合理化構(gòu)建，推動(dòng)此企業(yè)煤化工在廢水方面零排放的實(shí)現(xiàn)。

三、副產(chǎn)品分離工藝

煤化工氣化洗滌等原料污水進(jìn)至污水槽，經(jīng)自然沉淀之后，分離出機(jī)械雜質(zhì)及油等，經(jīng)原料污水泵，實(shí)施升壓操作后，便有由此而分成兩路，分別進(jìn)至塔內(nèi)，在塔內(nèi)完成脫酸操作，另實(shí)施脫氨操作。對(duì)于其中的一路來講，則經(jīng)換熱器，以換熱的方式，進(jìn)行相應(yīng)水循環(huán)，然后實(shí)施冷卻操作，直至溫度達(dá)35℃時(shí)而止。經(jīng)上述操作的水，便會(huì)被實(shí)施脫酸、脫氨操作，重新送至塔內(nèi)，持續(xù)進(jìn)料，通過此操作，便能夠?qū)λ斚鄳?yīng)溫度，施加準(zhǔn)確、深入的調(diào)整與控制；而針對(duì)另一路而言，則分別進(jìn)行了三次的換熱操作，換熱之后的溫度達(dá)到了150℃，此時(shí)，便將其當(dāng)作汽提塔熱進(jìn)料。對(duì)于塔頂而言，經(jīng)其分流而得到的酸性氣體，比如H2S、CO2等，經(jīng)冷卻器，便會(huì)隨即被冷卻，然后，再經(jīng)過分液罐，實(shí)現(xiàn)分液，對(duì)于所得氣體，則會(huì)被送至火炬，對(duì)于此時(shí)的分凝液而言，便會(huì)重新回到酚水罐。針對(duì)經(jīng)塔頂而流出的氣相來講，如若其還有比較低的含氨量及含水量時(shí)，可以不經(jīng)過冷卻，而被直接送至火炬或進(jìn)氣柜。

四、存在的問題

當(dāng)運(yùn)行持續(xù)一段時(shí)間后，在運(yùn)行過程中得知其存在不穩(wěn)定狀況，尤其是換熱器部分，產(chǎn)生有非正常的結(jié)垢狀況，在溫度上，也沒有達(dá)到原先設(shè)定的既定溫度。除此之外，在具體的蒸汽耗量方面，也發(fā)生持續(xù)變動(dòng)，呈連續(xù)性、不穩(wěn)定性的上升趨勢(shì)；從脫酸脫氨塔角度來考量，對(duì)于其內(nèi)部來講，由于存在十分嚴(yán)重的結(jié)垢情況，因此，受此影響，浮閥塔件出現(xiàn)嚴(yán)重的堵塞，這樣一來，會(huì)對(duì)初期水質(zhì)相應(yīng)處理，造成研制與影響。此裝置在實(shí)際運(yùn)行中，運(yùn)行周期不足1個(gè)月，后期存在逐漸縮短的運(yùn)行周期。經(jīng)分析得知，造成此情況的原因?yàn)椋哼x用質(zhì)量不佳的煤炭所致。因煤質(zhì)在灰分方面的持續(xù)上升，煤氣當(dāng)中含有較大量的灰量，造成污水當(dāng)中的有機(jī)懸浮雜質(zhì)及含塵呈現(xiàn)出持續(xù)上升趨勢(shì)，在升溫中，換熱設(shè)備的大部分表面，均會(huì)出現(xiàn)不同程度的沉積狀況，形成復(fù)合水垢，當(dāng)這些水垢的日益堆積，便會(huì)堵塞換熱器，使其處于非暢通狀態(tài)，進(jìn)而對(duì)裝置的正常運(yùn)行造成嚴(yán)重影響。

五、解決方法

在解決辦法上，可選用一些時(shí)下比較新型的塔內(nèi)件，用此予以替換，對(duì)于換熱器，則需要及時(shí)進(jìn)行清理，此外，針對(duì)結(jié)垢的溫度而言，還需進(jìn)行細(xì)致辨別，另對(duì)其出現(xiàn)條件進(jìn)行深入判別。在實(shí)際運(yùn)行操作中，可選擇那些深度預(yù)處理手段，對(duì)過濾裝置進(jìn)行強(qiáng)制處理，減少或降低水當(dāng)中的無機(jī)鹽類物質(zhì)，另外，還需采取有效措施，降低懸浮物類結(jié)垢，將部分間接加熱更改為直接加熱。

六、基礎(chǔ)原理分析

1、深度預(yù)處理強(qiáng)制過濾裝置

當(dāng)前，較多使用的活性炭來講，在具體的性能方面，性焦在結(jié)構(gòu)上，由于有著比較發(fā)達(dá)的中孔，在具體的性能指標(biāo)上，則突出表現(xiàn)為碘值降低，但糖蜜值大幅增加，進(jìn)而在實(shí)際應(yīng)用中，其突出特性為：能吸附大分子，另外，還可吸附長鏈有機(jī)物。由于在此方面存在一些先天性資源優(yōu)勢(shì)，在生產(chǎn)效率與成本上，相比于破碎炭，均存在優(yōu)勢(shì)，在售價(jià)上僅為活性炭的一般，因此，從原料成本方面來考量，能夠?qū)崿F(xiàn)工藝運(yùn)行成本的大幅降低?；钚越鼓軌?qū)λ械娜苜|(zhì)持續(xù)性吸附，直至吸附處于相應(yīng)平衡狀態(tài)。從溫度方面來分析，如若保持不變，當(dāng)實(shí)施吸附操作且處于平衡狀態(tài)時(shí)，那么此時(shí)的單位重量活性焦吸附而言，其與水中溶質(zhì)，在具體的濃度方面，所構(gòu)成的曲線關(guān)系，便為行業(yè)內(nèi)經(jīng)常提到的吸附等溫線。其曲線公式為：X/M=kC1/n，公式當(dāng)中，M表示所加活性焦重量；X表示活性炭吸附的溶質(zhì)量；k與n均表示試驗(yàn)所得到的常數(shù)；C表示水中溶質(zhì)濃度。

2、活性焦在水處理中的應(yīng)用

針對(duì)活性焦而言，其在生活用水中運(yùn)用，用于除去其臭味。水庫水、湖泊長期處于非流動(dòng)狀態(tài)時(shí)，便會(huì)出現(xiàn)臭味，而沼澤水會(huì)出現(xiàn)土味，運(yùn)用活性焦能夠?qū)⑦@些氣味有效去除。當(dāng)前，以粉狀活性焦較為多用，將其投入混凝沉淀池，這樣一來，其便會(huì)由特定管路，與污泥一道外排。對(duì)于活性焦而言，其可將水中的有機(jī)物，以及產(chǎn)生臭味的物質(zhì)去除，比如洗滌劑、三鹵甲烷、酚、苯、氯等。另外，針對(duì)鉍、錫、汞、鉛、鉻酸根、氰、銻等離子，同樣具有較好的吸附能力。針對(duì)本工藝來講，選用的設(shè)備為將粒狀活性焦當(dāng)作濾料的過濾器，在實(shí)際運(yùn)行當(dāng)中，需對(duì)其進(jìn)行定期性的反復(fù)沖洗，實(shí)現(xiàn)懸游物的去除，避免水頭損失。針對(duì)移動(dòng)床當(dāng)中處于失效狀態(tài)的炭來講，則會(huì)經(jīng)池底而外排，而新的活性焦則會(huì)及時(shí)給予補(bǔ)充。粒狀活性焦吸附容量耗盡之后的再生，通常情況下，所選用的方法為加熱法，烘干廢焦之后，于850℃下，實(shí)施細(xì)致化的再生爐內(nèi)焙燒。對(duì)于顆粒活性焦而言，其每次的損耗百分之十，此外，在具體的吸附容量上，逐漸減少。對(duì)于活性焦而言，其能夠降低進(jìn)至換熱器當(dāng)中的懸浮物，另外，還能減少有機(jī)物的含量，進(jìn)而發(fā)揮出其所具有的預(yù)處理保護(hù)的作用，使污水處理核心裝置始終處于正常運(yùn)行狀態(tài)。此外，向固態(tài)污染物轉(zhuǎn)化的活性焦，還是一種較好的循環(huán)流化床燃料，能夠消除對(duì)環(huán)境所造成的污染。

七、結(jié)語

綜上，經(jīng)上述改在后，裝置運(yùn)行均較穩(wěn)定，在前期投資成本方面也不大。實(shí)施預(yù)處理操作之后，在出水的水質(zhì)方面比較優(yōu)良，符合相關(guān)規(guī)定與要求。這便為排放達(dá)標(biāo)奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。本文通過對(duì)煤化工廢水預(yù)處理工藝進(jìn)行適當(dāng)性改進(jìn)，無論是處理效率還是質(zhì)量效果，均得到較大提升，具有良好的應(yīng)用價(jià)值。