纯碱生产工艺论文

纯碱生产工艺论文（共9篇）

篇1：纯碱生产工艺论文

近日，工业和信息化部对外公布了纯碱等17个重点行业清洁生产技术推行方案（征求意见稿），化工行业占半数以上。其中纯碱、氮肥、聚氯乙烯、磷肥、硫酸、农药、染料、烧碱、酒精行业共列出19项应用示范技术和44项推广技术。该方案大规模和集中示范、推广清洁生产技术，并明确了2012年各行业清洁生产技术的推行目标，以及资源综合利用和节能减排的具体要求，意味着我国推广节能减排适用技术将全面提速。

工信部为加快重点行业清洁生产技术的推行，指导企业采用先进技术、工艺和设备实施清洁生产技术改造，组织编制了重点行业清洁生产技术推行方案。目前这一征求意见稿中的推行目标和各项清洁生产技术已经专家论证并出具了专家组及行业协会（或清洁生产中心）推荐意见。

据了解，应用示范技术包括氨碱厂白泥用于锅炉烟气脱硫技术，连续加压煤气化技术，低汞触媒生产技术配套控氧干馏法回收废触媒中的氯化汞及活性炭的新工艺一体化技术，磷石膏综合利用技术等；推广技术包括活性焦法烟气脱硫，二苯醚类除草剂原药生产废酸、废水、废渣中有利用价值的物质回收利用技术，染颜料中间体加氢还原等清洁生产制备技术，三相流烧碱蒸发技术等。

通过推广先进适用的清洁生产技术，到2012年，纯碱行业减排废渣16万吨，减少氨消耗9.56万吨，减少废水排放1734万立方米；氮肥行业废水减排2亿立方米，氨氮减排1.1万吨，化学需氧量减排2.3万吨；烧碱单位产品综合能耗平均约700.5千克标煤，降低消耗215.5万吨标煤，盐泥产生总量由110万吨减少到90万吨；磷肥行业副产磷石膏利用率由“十一五”的20%增长到30%，利用磷石膏量超过1500万吨；硫酸行业采用节能节水技术，可回收蒸汽500万～600万吨，节水210亿吨，减排二氧化碳约200万吨。另据悉，方案中的应用技术是指尚未产业化应用和推广的新技术；推广技术是指目前普及程度较低，成熟的先进、适用清洁生产技术。

篇2：纯碱生产工艺论文

一、（略）

目前井盐制盐工艺研究主要是通过对古文献的查阅、对比和总结以及考古发掘遗迹分析，探索井盐的凿井技术、汲卤方式和煮盐工具等方面。而运用现代科技手段对汲取卤水后到最终成盐这一过程的制盐工艺探讨，目前还较少有人涉及。本文以甘肃礼县盐官镇井盐生产遗址所取样品为研究对象，分析制盐过程中食盐浓度及其元素的变化，从而对古代井盐从汲取卤水后到最终生产出食盐这一过程中所蕴含的科技信息进行初步探讨和研究。

二、实验部分

（一）样品及含盐量的测定

1．本次实验样品取自甘肃礼县盐官镇，采集样品情况见表一。

2．含盐量的测定通过溶解、过滤、蒸干的方法将卤水、滤盐土、澄滤后盐土、盐样品中的盐制出，分别计算其含盐量，结果见表二。

（二）古代井盐生产过程模拟实验

为了进一步揭示和验证制盐过程中所蕴含的科学信息，用所取样品在实验室条件下模拟盐官镇古代井盐生产的工艺流程。

1．盐官镇井盐制盐过程及模拟实验

根据流传下来的盐官镇井盐制盐工艺（用卤水反复泼洒盐土，制成滤盐土，然后将滤盐土装在竹篓里，再用卤水淋滤，得到含盐量较高的盐水，最后将盐水放在锅中进行熬煮，即可获得成品盐），在实验室里进行模拟实验。首先，将汲取自礼县盐官镇的卤水洒在盐土上，待其水分自然风干或晒干后，盐分便滞留在土中，再继续泼洒井盐水并待其晾干，如此反复若干次，制成滤盐土；然后用盐官镇取的卤水不断进行淋滤，过滤出的澄清盐水流入烧杯中；最后将过滤出的澄净盐水放在电炉上蒸干，得到盐。

2．模拟实验取样的含盐量测定

取部分泼洒卤水前的盐土、滤盐土、澄滤后盐土、滤出的盐水经溶解、过滤、蒸干后，测量各自的含盐量，结果见表三。

（三）样品元素定性定量分析

为了观察制盐过程中元素的变化，利用电感耦合等离子体发射光谱仪（ICP-AES）对取自甘肃礼县盐官镇的滤盐土、澄滤后盐土、盐水、盐样品做了元素的定性定量分析。

1．样品的制备

分别定量称取粉末0.5116g二份与0.2738g二份，用盐酸与硝酸的混酸置于50毫升烧杯中，加热溶解，加盖消解2h。待消解液颜色变为浅黄色，放凉过滤，用二次去离子水定容到25ml，并制作一份空白液体，待测。

2．样品测试

使用的仪器是西北大学化学分析测试中心的美国热电公司的IRISAdvantageER/S型高分辨全谱直读电感耦合等离子体发射光谱仪。仪器参数：功率1150W，频率：27.12MHz，雾化压力103.3Kpa，积分时间20S（短波），10S（长波）。Ba、Ca、Cu、Fe、K、Mg、Mn、Na、Sr、Zn标准溶液均由北京钢铁研究总院出品，浓度为1000μg/ml。

3．定性定量分析结果

测试结果见表四。

三、讨论

通过对盐官镇所取样品中含盐量的测定可知，滤盐土样品中的含盐量比卤水样品中的含盐量翻了近一番。将卤水洒于滤盐土上，一方面利用土壤作为吸附盐分的载体，经过阳光照晒，水分蒸发而盐分附着在了土壤颗粒上，使盐土中的含盐量大大提升，而高于直接提取自盐井中盐水的含盐量；另一方面作为滤盐土反复使用，每次制盐后都不可避免地会残留一部分盐分于土中，既节省了工量，又保证了盐水的浓度。另外，澄滤后盐土样品中的含盐量低于澄滤前盐土（滤盐土）样品中的含盐量。这是由于淋滤盐水这一制盐工序中，用井盐盐水淋滤滤盐土使土中的盐分再次溶解于盐水中，从而使淋滤后的盐水含盐量大大升高，而淋滤后的澄滤后盐土中的含盐量则降低。

综上可以看出，甘肃礼县盐官镇井盐制盐过程中淋滤盐水使原本聚集在土中的盐分溶解于盐水中，从而使淋滤后用于蒸出盐分的盐水中含盐量大大提高，很大程度上提高了制盐的产出率。

实验室的模拟实验亦表现出了上述现象，证实了该井盐生产工艺的科学性，体现了我国古代先民的科技才智。

由元素的定性分析测试结果可知：盐中含有的元素除了Na、Ca、K、Mg主量元素以外，还有Cu、Sr、Mn、Fe、Ba等其他元素，说明甘肃礼县盐官镇生产的盐为粗盐。主量元素的含量从卤水到成盐的过程中不断增大，亦表明通过在盐土上浇灌盐水和再次淋滤盐水的方法大大提高了盐水的含盐量，能够从含盐量较低的盐水中提取出大量的食盐。

四、结语

本文在搜集相关资料的基础上，通过测定甘肃礼县盐官镇井盐生产遗址所取样品中的盐含量及其元素的变化，对甘肃礼县盐官镇井盐制盐工艺进行了验证及探究，得出以下结论：

篇3：石灰纯碱法精制盐水生产纯碱

纯碱及碳酸钠(Na2CO3),又称苏打或碱灰,是白色粉末活粒状物,比重2.533,熔点845~852℃,易溶于水,并能与水生成几种水合物。

2 纯碱的生产方法及特点

2.1 纯碱的生产方法:

氨碱法生产纯碱先由原盐溶于水制成盐水,眼水经精致、吸氨、碳化、过滤洁净、煅烧等工序制得纯碱,过滤分理出碳酸氢钠结晶后的母液加入石灰乳,使其中的氨蒸出,回收循环使用,该法主要化学反应式为:

2.2 氨碱法生产纯碱的特点:

具有原料来源方便,生产连续,成本低,产量大等优点;其缺点;原材料利用率低;设备高大笨重、钢铁用量大;热能损失大;流程复杂,工序繁多。

3 盐水精制的目的

a.提高纯碱产品的品质

纯碱产品中的水不溶物Mg CO3和Na2CO3等,主要来源于盐水中的镁、钙盐等,盐水精制除去钙、镁杂质,有利于产品纯碱的质量。

b.减少吸氨过程中塔器和管道结疤

盐水中的钙、镁盐类,在吸氨过程中CO2与NH3反应生成Mg(OH)2、Ca CO3沉淀和一些复盐结晶,在塔壁和管道上结疤,引起堵塞,使设备生产能力下降,运行工序周期大为缩短,因此盐水必须精制才能获得较好的效益。

c.减少生产过程中氨、盐和二氧化碳损失

盐水中的镁、杂质带到其他工序除去,将会造成NH4、Na CL和CO2损失,降低了原料利用率。

4 设计产品所需的主要原材料规格

d.原盐概况:原料食盐由盐场运来,石灰石采集附近矿山,产品碳酸钠进行储藏,废渣排往深山。

5 盐水精制生产流程

5.1 盐水精制的方法有碳酸氨法、石灰碳酸氨法、石灰纯碱法。

5.2 采用石灰纯碱法精制盐水的流程叙述

纯碱液与石灰乳同时进入苛化桶内,进行苛化,苛化桶底部出来的部分苛化泥作为助沉剂,与反应桶出来的悬浮液同时进入城青桶,苛化桶上不溢流出来的苛化液与化盐桶出来的粗盐水同时进入反应桶的中心桶内,进行除镁除钙的充分反应,由反应桶上不溢流出来的悬浮液进入澄清桶的中心桶内,澄清后的精盐水去吸氨工序。

5.3 石灰纯碱法精制盐水的原理:用石灰乳与粗盐水中的镁盐作用生成溶解度很小的氢氧化镁沉淀。

原来在盐水中含有的钙和新加入石灰乳的钙与纯碱作用生成碳酸钙而沉淀出来。

Ca CO3和Mg SO4同时在澄清同内沉淀出来,此法易用少过量的石灰乳纪春茧,精制盐水中纯碱过剩量为0.25~0.65tt,这样精制盐水中钙离子含量不大于0.005~0.006g/l,镁离子不大于0.001g/l,精制后的盐水所用的石灰乳法制碱较好,能使盐水泥沉淀速度增加。

5.4 石灰纯碱法精制盐水的优点

a.除镁钙效率高,可除去91~99%的镁及98~99%的钙,吸氨系统可避免大量结疤,吸氨塔及冷却排管使用延长,吸氨塔可使用8~12月清理一次。

b.吸氨系统不常清理,氨盐水澄清桶泥量也减少很多,因此吸氨系统盐和氨损失很少。

c.粗盐水内镁钙杂质一次去掉,故流程及操作简单,盐水澄清桶面积及数量均较其他方法少很多。

d.流程简单,操作简便,设备简单,数量少。

5.5 石灰纯碱法精制盐水的缺点:

此法是石灰乳及纯碱液同时加入粗盐水内,纯碱在反应桶内足够的停留时间至少在30分钟以上才能消除碳酸钙的过饱和度,因此所用的反应桶较大。

6 环境保护和安全措施

6.1 环境保护

在化工厂,环境保护尤为重要,工业废水、废气及废渣,一定要按国家标准进行排放,严禁乱排乱放,杜绝跑冒滴漏的发生,严格遵守环保法规,本设计废液主要是氯化钙,所以可以采取回收无水氯化钙,得到的氯化钙作为商品,可以加工成液体或固体出售。

6.2 防止事故的安全措施

a.含有毒气体岗位的员工,必须配备完好的防护用品。

b.各设备的安全仪表及岗位的安全用具必须定期检修校正,确保使用效果良好。

c.在可能中毒或爆炸的场所必须采取安全措施,防止事故的发生。

d.工作地点严禁吸烟或堆放可燃物,避免发生火灾和爆炸事故。

篇4：纯碱生产工艺论文

关键词:先进控制 模型预测控制 纯碱

The advanced control and the optimization in sea soda ash production craft application

Cao Xibo Cheng Su’e Wang Liguo

Abstract:This article introduced based on the model forecast the control algorithm the new generation of advanced control realization principle,the bare bone and the characteristic as well as mountain East China Sea melts the effect which the limited liability company soda ash factory implementation advanced control project and the optimized project obtain.

Keywords:The advanced controlModel forecast the controlSoda ash

【中图分类号】F424【文献标识码】B 【文章编号】1009-9646(2009)05-0075-03

1.引言

先进控制是现代大工业生产过程中最重要的技术之一。采用先进控制,可以解决常规控制中不能解决的各种难题,以满足人们对生产过程的安全、高效、优质、低耗的要求,使用户以较小的投入获得较大的经济效益。据有关资料统计,国外著名的先进控制软件包已有5000多套的应用,目前正在抢占我们国内的市场。国内的许多高校、研究机构和大型石化企业从上世纪80年末代就开始探讨和研究各种先进控制理论和技术,并针对一些复杂工业过程进行应用研究,取得了一定的研究成果和技术经验积累。

纯碱即碳酸钠(Na₂CO₃),是重要的基本工业原料,被称为“化工之母”,其产量和消费量通常被作为衡量一个国家工业发展水平的标志之一。但由于纯碱生产过程工艺流程长,连续性强,存在较强的变量关联和耦合特性,常规控制不能很好的解决这种复杂工业生产控制难题。山东海化股份有限公司纯碱厂目前是国内最大的合成碱生产企业,生产岗位全部实现了DCS控制,在同行业中率先在纯碱生产过程中采用先进控制软件包APC-Adcon和智能控制等先进技术手段,结合纯碱生产装置的生产工艺控制的思路和实际的工艺操作经验,开发了纯碱装置先进控制系统,提高了装置操作平稳性和控制性能,降低了能耗,减少了操作人员的劳动强度。先进控制技术极大地提升了纯碱生产过程的控制效果,引起了纯碱行业和社会各界的广泛关注。

2.先进控制软件包体系结构

高级多变量预测控制软件包APC-Adcon是面向工业过程的多变量预测控制软件包,特别适合于需要采用多种控制策略和控制结构的复杂多变量过程。它可以方便的集成到任何DCS或PLC控制系统中工作。其基本功能是:在受控变量和操纵变量满足位置和速度硬约束的前提下,每个被控变量可以按照指定的闭环性能达到设定值;对可测扰动的前馈控制;局部优化等。APC-Adcon还充分考虑了实际控制系统中的各种要求,保证了系统性能和控制器的鲁棒性。APC-Adcon高级多变量预测控制软件实现生产过程的实时控制,提供上传接口,可向企业管理网络实时提供有关数据,为企业过程控制系统与信息系统的数据集成提供方便。

APC-Adcon采用计算机、网络通讯、工业自动化、技术管理等领域先进成熟的技术并保持关键技术领先,在结构体系上采用先进的分布式多层组件化应用体系,提供分布式软件结构和分布式应用结构,现已在催化裂化、连续重整、PTA、PX等重点炼油、石化和化工装置中得到广泛应用,是多变量过程先进控制的最佳商品化工程软件产品之一。基于COM的组件化先进控制软件的结构如图1所示。

从图1可以看出,先进控制器的每一个功能模块作为控制器的标准件,分别包装不同的先进控制算法和功能,且与程序设计语言无关,可以实现即插即用。而且根据现场需求,控制装置必须与先进控制算法一一对应,组件化的框架恰好满足了这种需求,而且简化了编程,极大的增加了控制系统的稳定性。

3.先进控制及优化在海化纯碱生产过程中的应用

3.1 生产工艺及控制问题简介。

海化纯碱采用氨碱法制碱,其工艺过程主要是将原盐精制成饱和盐水后,吸氨形成氨盐水,氨盐水与煅烧石灰石产生的二氧化碳气在清洗塔内反应生成预碳化液,预碳化液在碳化塔内与高浓度的二氧化碳气进行碳酸化反应(俗称碳化)生成的碳酸氢钠悬浮液,经过滤得到的碳酸氢钠结晶在煅烧炉内煅烧获得纯碱产品和高浓度的二氧化碳气,二氧化碳气经冷却、压缩后通入碳化塔参与碳酸化反应。把滤去碳酸氢钠的制碱母液进行加热蒸馏回收母液中的氨。

氨碱法的主要生产流程有:化盐和盐水精制、氨盐水的制备、碳化和重碱过滤、重碱的煅烧、氨的回收以及石灰石的煅烧等。由于纯碱各生产岗位已全部实现了DCS控制,因此生产效率明显提高,产品次品率大大降低。但常规的控制不能很好的适应纯碱生产过程的一些复杂特性,比如大的纯滞后、多变量的耦合等等,重要工艺过程参数需要操作人员手动控制,因此装置过程参数和产品质量得不到保证,劳动强度较大。为进一步提高自动化控制水平,海化纯碱厂在生产过程的重要工序——石灰窑工序、碳化工序、压缩工序实施了先进控制技术。通过先进控制技术的应用,提高装置操作的平稳性,将关键工艺参数的波动幅度降低,比如石灰窑出灰温度、碳化塔中部温度、碳化塔塔压、碳化塔出碱温度等。并以先进控制系统平稳性提高为前提,实现石灰窑自动出灰、自动配料功能,实现石灰窑、碳化塔生产负荷分配、工况平衡等优化控制,并通过实时调节压缩机的转速满足碳化过程对清洗气、中段气、下段气总流量的需求变化。

3.2 海化纯碱厂在重要工序上的先进控制方案。

该项目设计三个APC-Adcon控制器以控制纯碱生产过程中的石灰窑、碳化塔和压缩机装置,Ⅰ石灰系统控制器,下设石灰工序控制器;Ⅱ碳化系统控制器,下设碳化工序控制器;Ⅲ压缩系统控制器,下设压缩工序控制器。它们之间的联系通过物料平衡、工艺计算等来体现。针对装置的特殊要求,基于自定义控制器技术为石灰窑、碳化塔和压缩机装置制定了特殊的控制和优化策略。先进控制系统控制方案的总体框架如图2所示。

该企业的纯碱生产装置先进控制系统是在DCS集散控制系统平台上实施的,先进控制系统软件运行在此集散控制系统的上位机中。先控上位机以DCS提供的接口软件作为OPC Server,通過HUB进行数据双向交换,从而可靠的实现了上位机与DCS的双向数据通讯。

3.3 先进控制系统控制器结构。

控制结构是被控变量和调节变量关于控制要求的完整描述。APC-Adcon采用的控制结构具有较强的可操作性,可以是固定的,也可以由用户在线修改。APC-Adcon控制器结构如图3所示。

其中包括:

(1)操作变量的描述。

•约束:最小、最大和速度

•理想滞留值(IRV):数值和趋向IRV 值的速率

•最大化(或最小化):数值和趋向最大(或最小)值的速率

(2)受控变量(辅助变量)的描述。

•约束:最小、最大和速度

•设定值控制:闭环时间响应

•区域设定值控制:设定值区域边界,边界内及边界外閉环时间响应

•理想滞留值(IRV):数值和趋向IRV 值的速率

•最大化(或最小化):数值和趋向最大(或最小)值的速率

(3)容错控制功能。

不同的工作条件及操作模式下控制目标可能不同,各种变量的具体要求也可能不同。当传感器或执行器失效,控制对象将发生改变。对于这种意外情况,APC-Adcon提供安全的解决方案,包括:改变受控变量和操纵变量集,实时调度控制结构等。

3.4 先进控制和优化在海化纯碱工艺中运行效果分析。

海化纯碱生产过程先进控制系统——石灰窑先进控制系统、碳化塔先进控制系统、压缩机先进控制系统投运后效果显著,主要表现在如下几个方面:

*先进控制系统根据设定目标值实时自动调节相关参数,降低了操作人员的劳动强度,并大大减少了人为调节所带来的干扰;

* 先进控制系统使各装置的运行参数趋向平稳,波动范围减小;

* 先进控制系统根据并联生产装置的运行工况进行生产负荷协调,既充分发挥出各装置的潜力又平衡了各装置的工况;

* 先进控制系统通过平稳装置的各项运行指标,使石灰石有效分解率、窑气浓度及碳化转化率保持在较高的水平。

* 先进控制系统通过实时调节压缩机的转速,满足碳化工序对清洗气、中段气、下段气的实时需求,降低了劳动强度,平稳了生产。

下面分别说明纯碱生产过程三个子系统在先进控制系统运行前和运行后的运行状况。

(1)石灰窑系统。

石灰窑窑底温度是石灰窑系统的重要控制参数,是反映石灰窑运行状况的主要指标,下面是先进控制系统投运前后石灰窑窑底温度的波动情况比较。

(2)碳化塔系统。

碳化塔的中部温度、塔底压力是碳化操作的重要指标,这些参数直接反映出碳化塔的运行是否平稳,转化率是否达到要求。因此,控制好这些运行指标是优质高产的前提。下面是先进控制系统投运前后的碳化塔塔底压力的变化情况比较。

制碱塔先进控制系统投运前的塔底压力:碳化塔先进控制系统投运后的塔底压力:

(3)压缩机系统。

压缩机先进控制系统通过实时调节压缩机的转速来实时调整清洗气、中段气、下段气总流量,满足碳化工序对三段气各自总流量的需求变化,实现了气量平衡。下面是先进控制系统投运前后的中段气变化情况比较。

压缩机先进控制系统投运前的中段气流量设定值与实际值:

压缩机先进控制系统投运后的中段气流量设定值与实际值:

综上,在纯碱生产过程中的石灰窑、碳化塔、压缩机装置上实施先进控制有效的克服了干扰和滞后影响,大大提高了装置的自动化水平,统一了操作人员的操作方法,降低了操作人员的劳动强度,稳定了装置工艺参数的平稳性。在保证装置工况良好的情况下,实现产量最大化,品质最优化。先进控制系统操作简单,控制效果良好,深受工艺技术人员和操作人员的欢迎。

4.结束语

海化纯碱厂实施了先进控制和优化后,解决了常规控制中不能解决的各种难题,在一定程度上能满足人们对生产过程的安全、高效、优质、低耗的要求,取得了可观的经济效益.用户以较小的投入获得较大的经济效益。

参考文献

[1] 王树青等编著,工业过程控制工程.化学工业出版社,2003年1月

[2] 王树青等编著.先进控制技术及应用,化学工业出版社,2001年7月

Richalet J.(1993).Industrial application of model based predictive control,Automatica,29(5):1251~1274

[3] 浙江中控软件技术有限公司 (2003).APC-Hiecon先进控制软件工程师手册(内部资料)

篇5：现代青霉素生产工艺论文

关键词：青霉素 灭菌 生产流程 过程控制

抗生素以前被称为抗菌素,是由微生物或高等动植物在生活过程中所产生的具有抗病原体或其它活性的一类次级代谢产物, 它可以是某些微生物生长繁殖过程中产生的一种物质,除用于治病的抗生素由此直接提取外,还有完全用人工合成或部分人工合成的。

在众多抗生素类群中,青霉素以疗效高、毒副作用小成为人类治疗疾病的首选。

1、青霉素的概述

1928年英国细菌学家弗莱明首先发现了世界上第一种抗生素—青霉素,1941年前后英国病理学家霍华德·弗洛里与生物化学家钱恩实现了对青霉素的分离与纯化,为今后青霉素的大量使用提供了技术支持。

青霉素是从青霉菌培养液中提制的,青霉素分子中含有青霉烷,能破坏细菌的细胞壁并在细菌细胞的繁殖期起杀菌作用,是第一种能够治疗人类疾病的抗生素。

青霉素用于临床是四十年代初,人们对青霉素进行大量研究后又发现一些青霉素,人们对青霉素进行化学改造,得到了一些有效的半合成青霉素。

根据青霉素菌种的不同,生产能力也有所不同,目前青霉素的生产能力可达66000-80000U/ml。

2、青霉素发酵生产工艺过程

2.1 青霉素生产流程

原料→培养基配制→蒸汽灭菌→一级种子罐←米孢子←斜面母瓶←青霉素菌种

↓

原料→培养基配制→蒸汽灭菌→二级种子罐

↓

原料→培养基配制→蒸汽灭菌→ 发酵罐 →发酵液

↓

带放罐 →发酵液

2.2 发酵工艺过程

2.2.1 生产孢子的制备

将砂土保藏的菌种孢子用甘油、葡萄糖、蛋白胨组成的培养基进行斜面培养,经传代活化。

最适生长温度在25～26℃,培养6～8天,得单菌落,再传斜面,培养7天,得斜面孢子。

移植到优质小米或大米固体培养基上,生长7天,25℃,制得小米孢子。

2.2.2 种子罐和发酵罐培养工艺

青霉素采用三级发酵。

一级种子发酵:发芽罐接入小米孢子后,孢子萌发,形成菌丝。

充分搅拌250-280r/min;pH自然,温度25±1℃。

三级发酵罐:生产罐。

培养基成分:花生饼粉(高温),麸质粉、玉米浆、葡萄糖,尿素,硫酸铵,硫酸钠、硫代硫酸钠,磷酸二氢钠,苯乙酰胺及消泡剂等。

接种量为12～15%。

青霉素的发酵对溶氧要求极高,通气量偏大,通气比控制0.7～1.8;搅拌转速150-200r/min;要求高功率搅拌。

2.2.3 培养基的灭菌

在青霉素生产中一般发酵培养基灭菌方式有连续灭菌和实罐灭菌两种。

连续灭菌是将配好的培养基用泵打入连消塔,通过高温蒸汽直接接触灭菌,在进入维持罐维持5分钟左右,然后进入冷却器进行冷却后进入发酵罐。

在实际生产中实罐灭菌也是比较常用的方法,它是将配制好的培养基用泵打入发酵罐,通入饱和蒸汽加热,达到灭菌温度(121℃)后,保温灭菌约30分钟,灭菌完毕通入无菌空气维持罐压,然后由内蛇管和外盘管通入冷却水,冷却到接种温度,保压待移种。

2.3 发酵生产过程控制

2.3.1 培养基的组成和补料控制

青霉素发酵中采用补料分批操作法,对葡萄糖、铵、苯乙酸进行缓慢流加,维持一定的最适浓度。

碳源:通常采用葡萄糖和乳糖。

氮源:玉米浆是最好的。

无机盐:硫、磷、镁、钾等。

铁有毒,控制在30ug/ml以下。

流加控制:补糖,残糖在0.6%左右,pH开始升高时加糖。

补氮:流加酸酸铵、氨水、尿素,控制氨基氮0.05%。

添加前体:合成阶段,苯乙酸及其衍生物,苯乙酰胺、苯乙胺、苯乙酰甘氨酸等均可为青霉素侧链的前体,直接掺入青霉素分子中,但浓度大于0.19%时对细胞有毒性。

策略是流加低浓度前体,一次加入量低于0.1%。

2.3.2 温度

前期控制在25-26℃左右,有的发酵过程在菌丝生长阶段采用较高的温度,以缩短生长时间,生产阶段适当降低温度,以利于青霉素合成。

2.3.3 PH

控制发酵液的PH是很重要的。

青霉素发酵也只有在合理的PH和溶氧下,生产和发酵才会达到最高效率,前期pH控制在5.7～6.3,中后期pH控制在6.3～6.6,通过补加氨水进行调节。

2.3.4 溶氧

青霉素发酵属于好氧发酵。

从葡萄糖的氧化的需氧量来看,1mol的葡萄糖彻底氧化分解需6mol的氧,所以不能低于30%饱和溶氧浓度。

通气比一般为1:0.8VVM。

在罐的夹层或蛇管中需通冷却水以维持一定的罐温,在整个发酵过程中,需不断通入无菌空气并不停地搅拌,以维持一定的罐压或溶氧。

2.4 菌丝生长速度与形态、浓度

对于每个有固定通气和搅拌条件的发酵罐内进行的特定好氧过程,都有一个使氧传递速率(OTR)和氧消耗率(OUR),在某一溶氧水平上达到平衡的临界菌丝浓,超过此浓度,OUR>OTR,溶氧水平下降,发酵产率下降。

在发酵稳定期,湿菌浓可达15～20%,丝状菌干重约3%,球状菌干重在5%左右。

2.5 消沫

青霉素发酵过程中,由于通气搅拌、微生物的代谢过程及培养基中某些成分的分解等都有泡沫产生,过多的持久性泡沫对发酵是不利的,必须补入消沫剂。

通常用的有两种,一种是天然油脂:玉米油;一种是化学消沫剂:泡敌。

需少量多次滴加。

在前期不适多加入,以免影响呼吸代谢。

2.6 取样

青霉素的发酵过程控制十分精细,一般2h取样一次,测定发酵液的pH、菌浓、残糖、残氮、苯乙酸浓度、青霉素效价等指标,同时取样做无菌检查。

截至年底,我国的青霉素年产量已占世界青霉素年总产量的75%,居世界首位。

随着对青霉素发酵过程和代谢途径研究的不断深入,一定能够找到适当的方法来解决青霉素合成过程中的阻遏因素,从而大幅提高青霉素的产量。

参考文献

[1]曾衍霖.生物转化研究与新药开发[J].中国新药杂志,,7(5):338.

篇6：制丝线的生产工艺研究论文

制丝线负责完成烟丝制作任务，其生产线分为真空回潮段、梗处理段、梗丝处理段、叶片预处理段、叶片处理段、叶丝处理段、掺配加香段贮丝房进料段、贮丝房出料段等工艺段，而且新生产线完全实现自动化控制和监控，具有与企业管理信息系统的集成接口；成品丝按不同的品牌分放在不同的储丝柜当中，并通过风力送丝，由管道直接送给卷接包车间的卷接设备。其生产线布局如图1所示。制丝车间的业务主要包括生产管理、工艺质量管理、设备管理、人事管理、统计与核算管理等内容，与厂内其它部门之间具有广泛的联系，主要业务流程如图2所示。其中，制丝线与其他部门之间的联系：①与生产处：获取年、月生产计划，每日各品种烟丝的生产数量，提供每月出丝、废支处理和烟叶消耗报表；②与供应处：了解原料库存品种、等级、数量，获取每天烟叶投料品种、数量；③与工艺、质检处：获取产品工艺标准、工艺通知单、工段工艺技术参数等技术资料，质量综合考核表，每天车间在线工艺执行情况，执行下达的工艺指标；每月汇报生产、消耗报表；④与财务处：提供每月出丝、废支处理及烟叶等各种损耗报表，提供车间利润分配报表及计算表；⑤与生产处：获取设备技术管理信息（月），上报车间当日设备运行信息、设备维修信息。了解备件库存信息，获取设备备件，上报车间所需备件信息以及备件消耗情况；⑥与动力车间：获得水、电、气（汽）等的供应以及电、水等能源消耗信息；⑦与卷接包车间：提供各种合格烟丝，每天获取卷接包过程中产生的回归烟丝。

工艺与质量控制管理系统的设计

质量管理是生产管理系统中的重要业务功能，用于进行产品质量数据（包括在线和离线）的收集、分析处理、统计.通过对质量过程数据的汇总。通过统一质量数据的录入形式和保存形式，保存、、历史质量信息，保证各部门间的质量信息交流通畅；通过提供实时监控生产质量的工具，保证质量数据及时产生，及时处理，及时反映[8～9]。系统主要包括以下几个功能，如图3所示。标准基础数据管理：包括工艺质量参数编码库的维护、质量缺陷编码库的维护、质量缺陷等级编码库的维护等功能，系统允许具有相应权限的操作用户对这些编码库按系统提供的规范进行维护，编码库的维护包括对编码库的录入、修改、查询、打印等功能。工艺、质量标准管理：实现对相关参数标准、缺陷判别标准和等级判别标准等管理功能，对每一种标准的管理均提供了标准的的录入、修改、下发、查询等功能。工艺控制参数管理：实现对各工艺质量控制参数的录入、修改、下发、查询等功能。工艺控制参数是为了保证产品质量满足设计要求而设置（或调整）的工艺控制范围。其内容有：参数编码、牌号编码、控制部门编码、基准值、上限值、下限值、有效位数、执行开始时间、执行结束时间、标准状态（待用、执行、停用）、控制级别等。质量数据管理：质量数据管理分为在线数据管理和离线数据管理，其中：（1）在线质量数据管理：对于从数据采集系统中获得生产过程实时工艺参数和数据，提供了多种方式进行统计分析，包括：报警分析、历史趋势分析、数理分析、SPC分析等等。同时允许用户对在线质量分析数据的数量、采样时间、分析对比方式进行灵活的配置。（2）离线质量数据管理：对离线质量数据进行及时的收集和存储，并以灵活的手段对这些信息进行查询和统计分析，帮助用户更加全面和及时的了解产品质量情况。在线质量控制与报警：通过在线质量数据的采集和分析，使各级管理部门能实时了解生产现场的质量状况（包括各种工艺质量控制参数的趋势曲线等），一旦出现质量异常情况，能迅速在系统中进行报警，从而强化了在线质量的控制、提高了异常事件的处理速度。实时在线报警如图4所示。SPC统计分析：利用SPC统计分析控制图，对系统收集的各项在线和离线质量检测结果进行深入的统计分析，及时发现质量隐患并根据SPC统计分析结果采取及时有效的措施防患于未然。

制丝线工艺与质量控制管理系统的实现

通过对制丝线工艺与质量控制方法的研究，并进行总结和设计，我们利用.Net技术对管理系统进行了实现。同时应用SQLServer2005数据库对相关数据进行记录和管理[10~11]。以往的工艺管理控制是通过工艺卡片实现的，全手工操作和记录，不仅麻烦，而且浪费时间，影响生产效率。现在通过计算机实现信息化，大大提高了生产效率[12~13]。质量控制也是一样，以往全部通过人工操作和记录，通过系统的应用也对生产环节的效率有明显的提升。系统界面如图5所示。

结论

篇7：金属镁生产工艺进展分析论文

关键词：金属镁;电解法;热还原法;工艺进展

就本文而言，主要是根据几个方面来进行讨论，首先要先了解金属镁的用途，再有就是关于金属镁的具体的生产工艺。

1金属镁的用途

篇8：纯碱生产工艺论文

关键词：纯碱,节能,蒸馏,集成

纯碱是最重要的基础化工原料之一,近年来,我国纯碱企业及产能发展迅速,多家拥有盐资源的大型企业的加入及原有各家纯碱制造厂的不断扩能增产使得纯碱行业必将进入一轮优胜劣汰的行业调整阶段。纯碱企业是能耗大户,产品的质量和成本是影响纯碱企业生存发展和效益高低的关键,随着全球能源的日益紧缺,节能降耗工作迫在眉睫。

唐山三友化工股份有限公司公司纯碱产量行业排名第二,目前已具备年产纯碱200万吨的生产能力,作为纯碱行业的排头兵,非常重视纯碱生产的节能降耗工作,为保持企业的良性发展,已将节能降耗、资源循环利用和环境保护纳入企业总体发展战略规划。近几年来先后实施了氯碱电石渣浆综合利用、外购电石灰制石灰乳、氯碱淡盐水利用、盐泥压滤、蒸汽闪发回收利用、石灰窑富氧助燃技术应用、废水回收利用等一系列技术改造项目,使原盐、液氨、石灰石、焦炭、蒸汽、水的单耗在行业保持了先进水平。

1 项目实施意义

纯碱生产企业属于高能耗企业,氨碱法纯碱生产每生产1吨纯碱约需消耗蒸汽2500kg左右,消耗原盐1500kg左右。现母液蒸氨通过加入石灰乳与母液进行反应可以将固定氨转化为游离氨,石灰乳带入的水分增加了蒸馏蒸汽消耗,同时蒸馏废液中氯化钙浓度只能维持在10%左右,而蒸馏废液澄清后经盐田滩晒处理增浓至1 8%以上可以用于生产氯化钙。目前,公司依托曹妃甸工业区的浓海水淡化项目,正在实施海水淡化后浓海水综合利用项目,项目建成后可新增原盐10万t/年,既可解决海水淡化浓海水排放对环境的影响,又可利用海水中的氯化钠和水,降低纯碱生产盐耗和水耗。但浓海水综合利用装置的建设需要占用纯碱厂附近现有的蒸馏废液晾晒场地(5000亩盐田)。这迫使股份公司改变传统的蒸氨废液滩晒浓缩方式,使用占地面积较少的蒸发浓缩方式。股份公司在充分调查研究的基础上,积极与科研单位合作,集成创新行业多项先进技术,决定实施新节能蒸馏技术改造项目来解决制约企业可持续发展的瓶颈问题。

2 工艺技术描述

本项目是以滤过母液及石灰为原料,在保留现有滤过母液蒸馏装置的基础上,并列建立的一套集真空蒸馏、多效蒸发浓缩、灰粉负压蒸馏等先进技术的新节能蒸馏系统。

2.1 传统母液蒸馏技术与真空蒸馏技术

目前,国内外纯碱生产中采用母液多效蒸发制盐及灰粉负压蒸馏等先进技术均有多年应用经验,很多企业还在沿用传统母液蒸馏技术,我集团公司独创了这一技术的集成应用。

传统母液蒸馏技术是将滤过母液预热后进入蒸氨塔预热段,与来自蒸馏段和预灰桶的气体逆流换热蒸出游离氨和CO2后成为预热母液,然后自流入预灰桶,在搅拌器的搅拌下与石灰乳进行反应,将固定氨分解为游离氨,分解后的调和液进入蒸氨塔蒸馏段与新鲜蒸汽逆流接触蒸出液相中的氨,含氨蒸汽进入预热段在经冷却后去吸收装置,废液自塔底排出经闪发回收部分蒸汽后去废液处理装置。传统母液压力蒸馏技术由于系统压力、温度较高,排出废液带走的显热较多,能耗较高。且废液量大,增加后续处理工作量。采用真空蒸馏技术,可以降低系统蒸发压力和温度,将母液二次闪发回收闪发蒸汽,降低废液温度,从而降低蒸汽消耗,并且延长蒸馏塔操作周期。

2.2 母液多效蒸发制盐

母液的浓缩排盐采用三效四体热泵蒸发结晶工艺,其特点如下:(1)利用多效蒸发工艺降低能耗,降低生产成本。(2)使用热泵蒸发技术,将低温蒸汽通过热泵压缩后变为高温蒸汽继续使用,消耗较小的动力,得到较多的二次能源。(3)采用低温蒸发路线,使蒸发系统全部或部分为真空蒸发。(4)母液采用逆流流程,依次进入三效、二效、一效B、一效A,随蒸发的进行,温度浓度逐渐提高,有利于分离氯化钠。(5)第二、第三效蒸发器采用高效的降膜蒸发器,降低设备造价。(6)第一效蒸发器采用两体设置,一效B采用降膜蒸发器,一效A采用强制蒸发结晶器。解决母液出二效时还没有达到饱和浓度,不能适应蒸发结晶要求的问题。如果采用单体设计,由于要适应蒸发结晶的要求,应选择强制循环蒸发结晶器,但轴流泵的规格太大,不但增加了电耗,轴流泵的可靠性和连续运转周期都会受到影响。(7)各效蒸发器的冷凝水采用预热母液及闪蒸充分回收余热。(8)第一效蒸发器的二次蒸汽抽出用于挥氨塔的汽提,节省了挥氨塔的生蒸汽消耗。母液多效蒸发制盐技术综合多效蒸发、热泵蒸发、低温蒸发路线、母液逆流流程、高效降膜蒸发器等国内领先技术,使余热充分利用、减少蒸汽消耗、降低设备造价及腐蚀、分离出氯化钠产品,节能降耗降成本的作用十分明显。

2.3 灰粉负压蒸馏技术

灰粉负压蒸馏技术是生石灰不经过消化,用磨机将石灰磨磨制成粉后进入预灰桶中直接与预热母液反应,预灰桶维持平压或微真空操作。所得调和液由预灰桶底部压入沉砂罐分离出石灰粉中夹带的砂子后从沉砂罐顶部溢流至蒸氨塔蒸馏段,其它同传统母液低真空蒸馏技术。采用这种技术,改变了生石灰经加水消化制石灰乳在进入予灰桶的传统路线,可以直接全部回收固体CaO的水合热,节省化灰用水,降低蒸馏废液量约2m3,减少热损失,降低蒸汽消耗,并提高废液中CaCl2的浓度,有利于废液综合利用。近年来,代表国际先进技术的雷蒙磨机被广泛应用于冶金、化工、建材等领域内矿产品物料的研磨加工,欧洲一些发达国家纯碱生产中也广泛采用了雷蒙磨机,国内新建纯碱厂也已开始采用。其主要特点是:物料在铲刀与磨辊同转过程中被铲起抛喂入磨辊与磨环之间,形成垫料层,物料在磨辊与磨环之间研磨,由此达到制粉目的。粉磨后的灰粉由风机气流带到分析机选粉。灰粉粒度在0.025mm～0.15mm之间,雷蒙磨的整个气流系统是密闭循环的,并且是在正负压状态下循环流动的。雷蒙磨机相对于立式磨机节能效果明显,其耗电量不到立式磨机的50%;雷蒙磨机体积小,因在负压状态下工作,所以操作环境清洁卫生。

3 结语

篇9：纯碱边际贡献专题分析

关键词：纯碱 费用 边际贡献

一、纯碱市场不利因素分析

1、2008年金额危机，在这国际大环境影响下，纯碱行业也很受影响。

2、房地产宏观调控政策，造成纯碱行业萧条。

3、国内纯碱产能逐年递增，下游行业玻璃、合成洗衣粉、氧化铝等对纯碱的需求总量相对下降，造成纯碱市场供需矛盾日益突出。

4、纯碱行业价格战带来的低成本竞争成为发展趋势。

5、2010年随着宏观经济形势好转，股份公司积极把握市场，提高生产负荷，纯碱环比增产67万吨，增幅35.45%。

6、2011年全年预算产量260万吨，一季度实现64万吨，预算完成率24.6%，从预算执行情况分析，全年预算完成率能达95%以上。

二、纯碱生产情况

1、纯碱变动生产成本主要包括：蒸汽、原盐、白煤、石灰石、电、变动性制造费用等，2010年发生255180万元，约占总成本的10%。

2、白煤、石灰石、变动性制造费用等主要是外购方式取得，蒸汽、原盐（50%）、电、水（淡水、海水）通过关联交易取得。

3、通过关联交易取得的原材料及动力约占变动生产成本的56%。

4、耗用的动力蒸汽、电、水由海化集团热电分公司提供，约50%的原盐由股份纯碱厂平级单位（股份分公司）股份盐场供应。

5、关联交易供需关系 ：海化集团到海化股份公司再到股份纯碱厂。

6、纯碱固定生产成本包括折旧费、人工成本、大修理费及其他固定性费用，其他固定。

三、费用主要是管理费用、财务费用

1、2010年发生固定生产成本29027万元，约占总成本的10%2010年纯碱售价大部分时间在低位徘徊，四季度受节能减排政策影响，行业开工率下降，供需矛盾有所缓和，纯碱售价较前期大幅上涨，至11月份达到全年最高的1720.18元/吨； 2011年1季度随着行业开工率的回升及各地新增产能的陆续投放市场，行业竞争加剧，纯碱价格呈明显下降趋势，3月份降至1503.89元/吨。2011年一季度单位边际贡献比2010年增加185.46元/吨，增幅为98.69%，单位边际贡献大幅增长主要是纯碱销售价格提高 .以2011年一季度固定生产成本、边际贡献水平推算全年保本销售量。

2、以2010年纯碱销量249万吨计算，2011年纯碱厂约能实现4.44亿元销售利润； 根据保本销售量及一季度平均售价，2011年纯碱保本销售额为19.69亿元2010年纯碱保本销售量为154.46万吨，保本销售额18.97亿元； 保本销售量低于全年实际销量95万吨，2010年纯碱销售利润1.78亿元。 2010年，因关联交易价格转移，纯碱节约成本2.62亿元，其中热电分公司3.08亿元，股份盐场-0.46亿元；2011年1季度，因关联交易价格转移，纯碱节约成本0.5亿元，其中热电分公司0.73亿元，股份盐场-0.18亿元。

3、年度计划中涉及石化公司的投资计划共20188万元（其中待批计划2670万元），受一体化项目整体方案的不确定性制约，部分项目设计方案进展较慢，预计影响计划完成率；同时海化电网改造项目年度投资计划9965万元，基本为招标采办费用，因年初对采办审批时间预计不足，采办的进展将直接制约年度计划的完成；科技投资项目3350万元，尚未获得总公司科委会批准。也制约着待批计划中石化部分8600万元转正。为贯彻总公司及事业部节能减排精神，采取得力措施完成指标，预计年内节能减排项目调整和追加计划额度较大；一季度申请追加1314万元。

四、尽管管理基础不断完善，但持续有效的执行力和巩固程度仍是制约计划进展的重要因素

1、围绕利润最大化，科学进行经济分析，区别有利润、有边际贡献、无边际贡献等不同情况，加强调度，确定各企业、各产品最优生产方案。

2、推动销售客户端系统建设工作，尽快建立全集团集中的销售客户端系统，整合资源，完善产品定价机制和销售管理机制，提高应对市场风险能力，保持产品价格的竞争优势和销售利润最大化。

3、围绕低成本战略，加快建立供应商库和完善采办管理机制等举措，培养战略合作伙伴，加强集中招标采办工作，有效控制大宗原材料和物资的采购成本，保持主导产品的成本优势。

4、加强预算管理，以体系建设为契机，深化内部业务流程再造工作，建立便捷、高效、管控有力的預算管理系统，提高管理效率，降低运营成本。

5、强化市场调研，根据目前市场环境，对石化公司存货及其它有关产品明确“快进快出”的策略，核定存货限额，加快资金周转。

6、完善“以月保季、以季保年”的全覆盖计划体系，以年度生产建设计划为统领，年初安排各单位、项目组制定了年度计划实施方案，对年度投资项目的里程碑点、进度计划及投资预算进行分解；在实施过程中，按月、按季下达执行计划。