化学反应工程范文

一、绿色化学工程与工艺的开发

（一）提高化学反应的选择性在化学工程的物质反应中，化学反应作为必不可少的重要组成部分存在。所有化学原料的转化均是需要化学反应才能得以实现。在化工生产过程中，合理选择有效的化学反应形式可有效促进化学工程生产效率及质量得到提高[2]。对化学反应产生影响的因素有很多种，反应原料、环境、时间、特点等均会对化学反应产生不同程度的影响。在化学生产过程中应用最为普遍的反应形式为氧化反应。在氧化反应过程中会有大量的热产生，所有化学原料均会在热的催化作用下发生变质，因此会大大降低化学品的生产质量。在绿色化学工程中，应用新型的反应形式，这种新型反应形式为烃类氧化反应。这种反应形式的应用不仅可促进催化物反应催化能力得到提高，同时还可有效促进生产物同分异构反应时间增加。

（二）使用无毒无害催化原料随着化学工业发展速度的不断加快，将化学反应合理的应用于化工生产过程中已经成为促进工业可持续发展的重要前提之一。在化学反应过程中均离不开催化剂的使用。将催化剂应用于化学反应过程中，可有效加快反应速度，缩短法宁时间。所以，在化工生产过程中使用无毒无害的催化原料成为推动绿色化学工程与工艺不断深入发展的重要前提条件之一。目前，我国相关部门已经高度重视对催化原料的选择及应用进行深入研究。越来越多的催化剂得到开发和研制，化学反应过程中使用的催化原料不断得到改善，分子筛除催化剂等优良催化原料在化工生产过程中的应用越来越广泛。无毒无害催化原料的应用可有效提高化学反应效率，降低能源消耗量，同时也可减少环境污染。

二、绿色化学工程与工艺对化学工业节能产生的促进作用

目前，在各工业产业的生产过程中均已广泛应用到绿色化学工程与工艺。该工程中具有的应用性能不仅可有效改善化工产业发展过程中存在的资源浪费和环境污染问题，同时还可有效促进化工生产的结构不断得到优化。绿色化学工程与工艺在化工产业中的应用主要表现在如下几点。

（一）清洁生产技术的应用清洁生产技术是一种具有较高价值的绿色技术，该种技术主要是通过对化工原料进行无害、无毒、无废处理，实现原料利用率得到提高，进而促进化学工程的生产质量得到提高。在清洁技术中，应用最为普遍的技术分别为脱硝和脱硫两种技术。应用该两种技术对存在较为严重的污染的化学废物、生活垃圾等进行绿色处理，经过相关技术的处理后，生活垃圾可有效转化为沼气。应用自然发电技术来代替传统发电技术。太阳能、风能的开发和应用是清洁生产技术飞速发展的重要标志。在生物工程中合理应用清洁生产技术，可有效促进细胞及基因工程的发展效果得到显著提高。在辐射加工中应用清洁生产技术，可促进催化剂的作用得到显著提高。

（二）与生物技术相互结合的应用在生物技术领域中，其技术范畴具体包含细胞、微生物、基因、酶等多种技术。其在各化工生产中的应用主要包含有生物化工合化学仿生学两个方面的内容。在生物体内，生物酶作为催化剂存在，其具有显著的专一性和高效性，在生物合成的每个过程中均无法脱离酶的作用。在绿色化学工程与工艺中对生物技术进行合理应用，通过相关技术处理，可使再生资源转化为相应的化学品。早期所应用的有机化合物原料大部分是直接源自动物和植物，后来才逐渐发展为将煤炭、石油作为原材料使用。在绿色化学工程与工艺中，通常情况下均是应用工业酶或存在于自然界中的酶作为催化剂。将酶与通常应用的化学催化剂进行比较，酶在应用过程中的优点主要表现为无污染、产物性质好、反应条件温和等。例如通常情况下均是应用丙烯腈进行丙烯酰胺制备，当使用酶作为催化剂后，能耗消耗量大大降低，反应具有彻底性，并且在反应过程中无任何副产物产生。

（三）生产环境友好型产品绿色化学工程与工艺的主要发展目的之一即为为社会生产处环境友好型产品，如清洁汽油、磷洗衣粉等无毒无害产品。通过绿色化学工程可以生产出与社会、自然环境发展相符合的友好型产品。绿色化学工程生产的出现在很大程度上起到了保护环境的作用。在社会生产、生活中，人们的购买的产品均为绿色产品，不仅有效保证了人们身体健康，同时也可促进社会健康、和谐发展。因此，在化工生产过程中，如能够促进绿色化学工程与工艺对的优势得到充分发挥，可有效降低生态环境的染污，促进国家自然环境和社会经济得到可持续发展，对国家的长远发展及社会的进步具有重要意义。

摘要：

在以往化学生产过程中，各种有害、有毒物质的处理存在严重滞后性，致使化学工业发展速度非常缓慢。因此，绿色化学工程与工艺的合理应用，在降低化学工业成本、提高能源有效利用率等方面都有着重要作用。本文就绿色化学工程与工艺的合理开发进行探讨，提出绿色化学工程与工艺对化学工业节能的促进作用，以有效改善化工环境的污染程度，从而达到各种资源最优化配置的目的。

关键词：

绿色化学工程；工艺；化学工业节能；促进作用

在环境污染程度不断加重、生态系统破坏越来越严重的新形势下，加大环保保护力度、提高各种资源与能源的有效利用率，对于促进人类、经济、环境等可持续发展有着重要意义。因此，深入了解绿色化学工程与工艺对化学工业节能的促进作用，是降低化工生产污染程度和减少资源浪费的重要途径。

1绿色化学工程与工艺的合理开发

根据当前绿色化学工程与工艺的开发情况来看，其主要包括如下几种：

1.1绿色化学原料的合理运用在化学生产工艺和相关流程中，化学生产原料的合理选用，在降低化学生产污染程度和减少资源浪费量上发挥着很总要的作用。一般情况下，化学工程中的原料都是不可再生的资源，如果大量使用，不但会加剧不可再生资源的消耗量，还会大大提高污染物的排放量，从而加重环境污染、资源浪费。因此，绿色化学原料的合理运用，是绿色化学工程的重要研究方向之一，通过使用自然物质、绿色化学物质、可再生化学原料等，如苞米杆、芦苇、纤维植物，可以有效生产出各种化学产品。与此同时，在整个生产过程中，绿色化学原料产生的气体一般是氢气，不会给环境、人体带来伤害，在保证生态系统平衡发展上有着极大作用。

摘要：化学一直以来都是支持我国经济增长的重要领域，而由化学工艺制造的产品，也在我们的生活中随处可见，并以不同的方式服务于大众。而化学工艺是化学品生产的重要环节，它对化学品质量起到决定性因素。基于此情，文章将对化学工程中的化工生产工艺进行深入分析，对现阶段其所存在的不足进行总结，并提出相应的优化措施，以促进我国化学行业的良性发展。

关键词：化学工程；化工生产；工艺；措施

自改革开放以来，作为化学工程中重要组成部分的化工生产工艺，在几代人的不断努力下，取得了傲人的成绩，对推动我国国民经济增长，起到了至关重要的作用，然而，在地球环境日益恶化的今天，化工生产工艺遭遇了发展上的巨大问题，由于其耗能量大、废物危害性大，对环境造成的污染严重，因此，化工生产工艺何去何从，将成为相关从业人员亟需解决的重要问题。

1化工生产工艺流程

化工生产工艺流程主要是：第一，原材料预处理。原材料的预处理，主要是为了能够使材料进行更为充分的化学反应，以降低化工企业的成本，现阶段的预处理方法主要有三种，其一，固体原材料预处理，其二，液体原材料预处理，其三，气体原材料预处理，企业会根据产品的不同需求而进行不同的预处理选择，进而实现原材料的完全反应，减少企业成本的支出；第二，化学反应控制。化学反应控制是确保化学产品质量的最重要环节，很多化学原来的反应过程都需要极其苛刻的条件，而这些条件的具备，则是确保化学反应完美进行的基础，如温度、湿度、设备、环境等［1］，因此，企业应深入探究各类化学品的化学反应，制定出合理的控制反应过程的方案，以确保产品的质量；其三，分离产物与精制。原材料在经过上述两道工艺之后，还需进行分离和精制，分离与精制会让原本不纯的化学产品变得精纯，而在这一工艺中，会从不纯的化学产品中将杂质剔除，而这些杂质再经过系统的处理后，还会再次被应用于化学生产中［2］，这样，既减少了资源的浪费，也提高了化学产品的出产率，更为企业赢利提供帮助。

2化工生产中存在的不足

2．1生产环节脱节

在实际的化学产品生产中，很多时候，经常会出现生产环节脱节的情况，而这种情况的出现，会造成严重的化学品质量问题，因此，生产环节的连贯性至关重要。故而，作为化工企业，必须要充分意识到这一点，并寻求合理的解决方案，以提升产品的质量及资源的使用率。

1绿色化学工程与工艺的发展

在我们以前普通的化学反应来看，对于反应后的副产物的处理是相当困难的，并且如果想处理，其治理成本是相当的高，所以以前那种普通的反应无法从根本上剔除化学工业中所带来的一系列危害。而我们所提到的绿色化学工程，就从根本上解决了上述问题。

1.1选择有益材料对于化学反应来说，最重要的还是选料的环节，它的好与坏直接影响着化学反应是否友好是否有益。有效的防范，以达到在过程以及结果的一种良性局面。

1.2采用高效高选择性的反应原料对于化学工业来说，化学反应是决定化学工业生产过程中生产成本和生产难度、充分利用化学资源等各方面的重要性因素。可以降低工业生产的成本，而且能够提高产物纯度，减少无效反应产物的排放，节约化学资源，在化学工业中，有机物的反应复杂，研究机制不确定，所以选择合适的反应原料，不断提高工业技术是对化学工业的发展有着重要的意义。

1.3使用绿色无公害的反应催化剂催化剂作为化学反应中能改变反应速率的的物质，在化学工业中应用广泛，绿色化学就是研究生产高效高质量的化学反应，不产生任何有害物质，无效产物可以做到循环利用，无公害。这项生产技术就是高度依赖化学反应过程中的催化剂，不断创新，不断推动绿色化学产业的发展，相关机构已经着手研究这些优良的催化剂.

2寻找高效绿色的化学催化剂对提升工业生产水平的作用

2.1化学工业中绿色化学的应用绿色化学的核心就是要利用化学原理从源头消除污染，做到完全无公害无污染，因此它又被称为清洁化学，应用范围广泛，它涉及有机合成、催化、生物化学、分析化学等学科。工业中化学反应发生的条件一般都是高温高压，在反应过程中，只有适宜的温度和压力才能使用现代化学工业的技术，另外加上绿色化学的高效催化剂，这项工程才得以不断发展。例如上文提到的低维材料碳纳米管，催化裂解反应中有很大的化学功效。

2.2化学工业中绿色化学和现代生物结合的应用。讲到了催化剂，这就涉及到另外的技术性学科生物技术。生物技术的就是高科技与高端专业知识结合的产物，学科内又分为细胞工程、基因工程、胚胎工程等等。在化学产业中主要应用于生物化学。在化学工业生产过程中，选取有机的生物材料，主要是动植物的原料，另外也会采用他们经过上千年演变的产物—地下的煤炭等。催化剂主要由人工催化剂和自然催化剂，分别由人工合成以及采用天然动植物的生物酶。这样能够满足现代化学工业发展的需要，同时也能切合可持续发展的指导思想，节约能源，维持现在生态平衡的状态，推动化学工业发展。

【摘要】近年来，我国经济水平迅速发展，这也带动了化学工业的发展，同时随着国民环保节能意识的逐渐增强，对化学工业的环保节能发展也是十分重视。在化学工业生产中，往往存在一定的生态环境污染问题，在人们的生活中也是频繁发生，面对这样的情况，就需要其具有绿色化学工程与工艺，实现其行业的可持续发展。本文就针对绿色化学工程与工艺对化学工业节能的促进作用进行分析，希望为化学工业发展提供一定的帮助。

【关键词】绿色化学工程与工艺；化学工业；环保节能；促进作用

化学工业是经济市场中的重要组成部分，其和人们的生活以及我国经济发展都有着密切的关系，而在其发展中也时常存在环境污染问题，这对其行业的发展也造成了严重的影响，化学工业想要长期稳定的发展，具有绿色化学工程与工艺至关重要，因此，这就需要化学工业充分认识到绿色化学工程与工艺的重要性，进而不断进行研究来加强其在工业节能生产中的应用，这对化学工业的可持续性发展具有着重要的意义。

1绿色化学工程与工艺概述

化学工程是对工程化学以及物理过程进行研究，同时要全面掌握其原理与共性规律的认识，促进对工程的合理开发设计以及操作优化，实现对化学工程的力学、反应过程、分离工程以及反应工程的科学化管理；化学工艺指的是相应的原料物质在经过一定的化学反应后，完成对相应产品的转变，在转变的过程中还要对其系统进行合理的管理，从而来保证化学工艺的合理性，并做好对化学工程的学科设计，保证化学工程有着先进与经济的管理原则与效果，来推动其化学工程的管理和发展。绿色化学工程与工艺就是使用绿色化工工艺来代替传统化工的工艺，尽可能的使用无害和无毒的原料，于无害和无毒的反应环境中进行使用，促进其反应有良好的高效性同时，还能够最大限度的避免副产物的出现，这种清洁生产、零排放的绿色化工工艺，也是化工工程发展的主要方向[1]。

2绿色化学工程工艺特征

2.1原料的绿色化

化学产品的生产过程中，原料选择直接决定化学的生产过程以及生产工艺，在新时期环境下，国家也是十分重视原料的绿色化。绿色化学工程与工艺就是需要以无毒无害原料来作为化学工业的研究目标，尽可能的使用一些可再生的资源来当作化学生产的原料，比如，对于生物质的资源的利用，使用植物、林业产物、农作物、以及城市的废弃物等，通过生物转化的方法和反应将其转化为醇、酸、酮等常见化工的原料，在进行转化的过程中，主要是借助各种的微生物细胞内的反应来得到所需的化学品，在这个过程中是没有污染的[2]。

摘要：化学工程是研究化学工业生产中化学过程和物理过程的共同规律，涉及化工制造、生物工程、纳米技术等。首先介绍了化学工程的研究内容，然后分析了化工生产工艺流程、存在的问题和优化措施，最后指出未来发展趋势。

关键词：化学工程；化工生产；工艺流程；优化措施；发展趋势

随着科学技术进步，我国化学工程发展迅猛，化工生产行业具有良好的发展机遇。而在实际生产中，不仅会带来环境污染，还会危害工作人员的健康。针对这种情况，必须采用科学有效的措施改进生产工艺，既满足市场需求，又能提高企业竞争力，推动化工行业可持续发展。

1化学工程的研究内容

化学工程的研究内容如下：①单元操作。化工生产的基本过程，主要有换热、吸收、整流、结晶、干燥、萃取等，这些基本过程被称为单元操作，可以指导设备设计、产品生产、操作控制。②化学反应工程。化工生产的核心就是化学反应，直接影响产品收率、生产成本等要素。20世纪中叶后，随着氧化、还原、硝化、反应器稳定性、反应相内传质传热等研究的开展，充实了化学工程的内容[1]。③传递过程。该过程是单元操作、化学反应的基础，主要分为热量传递、质量传递、动量传递三种类型。此外，以气体的增湿减湿为例，同时存在两种或多种传递现象。④化工热力学。主要研究传递过程的方向、极限，为过程分析提供数据支持，实现了理论研究和实际应用的紧密结合。⑤其他问题。以化工系统工程、过程动态学及控制为代表，随着生产规模扩大，资源能源消耗量增加，此时能量利用问题凸显出来，必须对生产设计和工艺操作进行优化。

2化工生产工艺流程和存在的问题

2.1工艺流程

第一步，原料处理。化工生产之前，原料处理是一个重要环节，原料不同，处理方法也不同。其中，气体材料多采用净化、加压、加温等处理方法；固体材料多采用粉碎、溶解、融合等处理方法；液体材料多采用蒸发、过滤、沉淀等处理方法。第二步，化学反应。化学反应是化工生产中的关键环节，直接影响产品的质量。具体来说，是以处理后的材料为对象，在一定的温度、压力等条件下进行反应，达到预期反应转化率和收率。目前常用的化学反应类型，主要是氧化、还原、聚合、焙烧、异构化等，获得目标产物或混合物。第三步，产品精制。经化学反应后，得到的产品纯度较低，此时就要进行分离和精制，将杂质、副产物去除，促使产品组成符合规格。值得注意的是，精制过程中的杂质和副产物，可以进行回收再利用，而不能直接作为废物处理[2]。

摘要：自改革开放以来，我国科学技术迅速发展，随之也推动了我国工业改革，给工业的发展带来了极大的机遇，同时也面临着巨大挑战，各种各样的环境污染问题应接不暇。化学工程在进行研发期间，所出现的化学相关反应都是难以预知的，也难以避免产生一些对大自然环境与我们身体有危害的化学物质。因此为了保护环境，减少对其污染，大力发展绿色化学工程与工艺已成为我国许多化学研究者的主要工作目标与工作重心。本文基于绿色化学工程与工艺对化学工业节能的促进性作用展开深入分析，希望能够有效减少化学工业对环境的污染程度。

关键词：绿色化学工程与工艺；化学工业；节能；促进作用

随着我国社会经济的快速发展，人们的生活发生了翻天地覆的变化，生活质量与幸福指数逐渐上升，每年人口总数也在不断增加，使得能源资源需求量越来越大，加上环境污染与能源不足问题越来越大，随处可见的生活垃圾、工业污染极大的打破了人类与大自然之间的和谐发展。本文主要以化学工业为主题，研究绿色化学工程与工艺是如何改变人们生活与现代社会环境[1]。

1绿色化学工程的内涵

绿色化学是一种没有遭到任何污染的化学，在此基础上研发出来的技术就叫绿色化学工程技术，而后采取一些化学相关原理在一定程度上净化空气与环境，以减少其污染性。目前绿色化学工程是我国化学研究工作者的工作核心内容，它对我国未来化学工业可持续性发展具有重要意义。绿色化学有两个较突出的特征：一是其核心在于保护大自然环境[2]，减少对大自然的破坏，使得人类与大自然和谐共处；二是绿色化学是改变环境的一种先进技术，可以针对各种各样的环境问题进行相应的调整与修复。

2绿色化学工程与工艺的相关发展走向

2.1选择清洁化学原料从根本上来说，原材料的选择决定着化学产品的清洁系数，这也是化学工程与工艺在生产期间重要影响因素。然而绿色化学工程与工艺技术主要以“零排放、无毒无害”为基本准则，在工业产品未生产前就已经未雨绸缪，并且研发原料都是选用清洁原料和可再生资源。

2.2选择化学反应强的原料一般情况下，烃类的化学反应具有放热性，这种化学反应大部分体现在石油加工中，但它极其不稳定，易产生大量氧气以及二氧化碳气体。因此，在进行化学反应期间，往往很少会选择这类氧化化学反应。在一定程度上来说，化学生成物会发生各种各样的结构，这种情形下就不利于化工产品的生产操作，所以，选取化学反应较强的原料，有利于提高产品生产速度，并极大的提升了化学反应的可供选择性，进而有效降低了生产成本，节约了能源资源，减少了环境污染程度。显而易见，在化学工程与工艺中，研发这类化学工业各种相关反应需引起化学研究工作者的高度重视[3]。

1压缩机的节能

将气体从低压压缩到所需要的高压需要压缩机，常见的“乙烯三机”(裂解气压缩机、丙烯压缩机和乙烯压缩机)就属于大型离心式压缩机，是乙烯装置的耗能大户。除了离心式压缩机，往复式压缩机也在石油化工生产过程中有着广泛的应用。尽管离心式压缩机和往复式压缩机因工作原理不同节能方式存在差异，但从有效能分析的观点看，压缩过程的有效能损失主要是非等温压缩的不可逆性引起的。因此，压缩机节能的关键是改变压缩机的结构，采用多级压缩，级间冷却，使整个压缩过程向等温压缩过程趋近，减少有效能损失。例如，乙烯裂解气压缩机通常设计成四段或五段。离心式压缩机的能量损失方式有流动损失、冲击损失、轮阻损失和漏气损失等，对离心式压缩机的操作与设计改进是增产节能的主要措施之一。例如：提高吸入压力，降低吸入温度，增加流量，提高转速；增加叶轮扩压器的通流宽度，降低叶轮轮阻损失，改变叶轮叶片和扩压器叶片的几何安装角度等。对于往复式压缩机，通过减小压缩过程的不可逆性实现节能的主要方法有：合理的选择压缩比，增加压缩机段数，提高吸入压力，降低出口压力，降低压缩机入口气体的温度，减小段间阻力降，尽量取消压缩机前后不必要的阀件和弯头等。

2热量传递与节能

热量传递过程可以分为导热传热、对流传热和辐射传热三种基本方式，它们有各自不同的传热规律，石油化工生产过程中的传热通常是几种传热方式的组合。强化传热的目的就是力求使换热器在单位时间内、单位传热面积传递的热量尽可能的多。从传热基本方程Q=KFΔT可以看出，增大传热量Q可以通过增大传热温差ΔT、扩大传热面积F和提高传热系数K三种途径来实现。(1)优化平均传热温差。在换热器中冷热流体的流动方式有四种，即顺流、逆流、交叉流、混合流。在冷热流体进出口温度相同时，逆流的平均传热温差ΔT最大，顺流时ΔT最小，因此，为增加传热量应尽可能采用逆流或接近于逆流的传热方式。增加冷热流体的平均传热温差△T虽然可以强化传热，但同时也增加了传热过程的不可逆性，增加了传热过程的损失，因此，通过权衡，优化冷热流体的平均传热温差△T是节能必须进行的工作。(2)扩大换热面积。增大传热面积以强化传热，并不是简单地通过增大设备体积来扩大传热面积，而是通过传热面结构的改进来增大单位体积内的传热面，从而使得换热器高效而紧凑。如采用小直径的管子，并实行密集布管，采用各种形状的翅片管来增加传热面积。一些新型的紧凑式换热器，如板式换热器和板翅式换热器，同管壳式换热器相比，在单位体积内可布置的换热面积要大得多。对于高温、高压工况一般都采用简单的扩展表面，如普通翅片管、销钉管、鳍片管，虽然它们扩展的程度不如板式结构高，但效果仍然是显著的。(3)提高传热系数K。提高传热系数是增加传热量的重要途径，也是当前强化传热研究工作的重点内容。提高传热系数的方法重点是提高冷热流体与管壁之间的换热系数。尤其要提高管子两侧中换热较差一侧的换热系数，以取得较好的强化传热效果。强化对流传热的措施有[7]：表面粗糙化，提高壁面的表面粗糙度以影响湍流粘性底层的传热；表面加扰动单元，如表面为引发涡流而引入的小翅；管道中加入插件以引发转动；用水射流冷却热表面等。上述各独立措施通常可以组合使用，以取得更好的强化效果。需要注意的是，强化传热的所有措施总要以较高的压力损失和驱动功率为代价。因此，把传热和驱动功率统一到过程的不可逆性上来评价强化传热过程的效果，才能使各种技术具有可比性。

3质量传递与节能

精馏过程是一个典型的分离过程，也一个重要的质量传递过程。根据热力学基本原理可知，不同物流的混合是自发的不可逆过程；反之，要把混合物分离成不同组成的产品时，必须消耗某些形式的外界功或热能。精馏过程中物质在不同相间的转移是在恒温和恒压下进行的，相转移过程的推动力是化学势，化学势在处理相变和化学变化时具有重要意义。精馏过程中，蒸汽以一定压力降通过精馏塔是产生不可逆因素的原因之一。其次是再沸器和冷凝器分别以一定的温差加入和移走热量，更重要的原因是气液两相相互接触或混合时因未达到相平衡而使精馏过程的不可逆程度增大。因此，降低流体流动所产生的压力降，减小传热过程中的温度差，减小传质过程中的浓度差即化学势差，均能使精馏过程中的功耗降低。使损失的减少。精馏塔通常可以采用以下节能措施：(1)在精馏塔的操作方面，应尽可能减小回流比，预热进料，减小再沸器的负荷；应充分利用塔釜液余热，减小再沸器与冷凝器的温差，并通过防垢除垢减小传热热阻等。(2)在精馏塔的结构方面，应尽量采用新型塔盘或新型填料以减少塔的压降。在石油化工生产中，过去板式塔多为泡罩塔，填料塔多用拉西环、鲍尔环。随着塔设备技术的发展，老式的塔板和填料逐渐被淘汰。浮阀、筛板、旋流塔板、波纹穿流塔板被采用。在填料上则选用较先进的阶梯环、扁环、矩鞍形金属环和孔板波纹、格栅等新型填料，为提高产量、减少能耗、安全生产和稳定操作创造了条件。此外，采用设置中间冷凝器和中间再沸器的方法减少塔的有效能损失，这样可以降低塔的操作费用，但却增加了塔的设备折旧费用。

4化学反应与节能

化学反应过程同时受动量传递过程、热量传递过程、质量传递过程以及化学反应的规律支配。化学反应的平衡问题和速率问题是互相关联的，可以从反应速率导出化学平衡，但却不能从化学平衡导出反应速率，因此化学反应动力学比化学反应热力学更为基础。热力学仅是给出了化学反应的可能性，要实现这种可能性还必须从动力学的角度研究化学反应的速率及相关影响因素。化学反应进行时，大多数情况下都伴有热量的吸入或放出。如何有效地供给或利用反应热是化学反应过程节能的重要方面。对于吸热反应，应合理供热。吸热反应的温度应尽可能低，以便采用过程余热或汽轮机抽汽供热，节省高品质的燃料。对于放热反应，应合理利用反应热。放热反应的温度应尽可能高，以回收较高的品质的热量。例如，利用乙烯装置裂解气急冷锅炉产生的8~14MPa的高压蒸汽驱动汽轮机，可使每吨乙烯消耗的电力由2000~3000kW/h降到50~l00kW/h，大大提高了乙烯装置的经济性。不论是吸热反应还是放热反应，均应尽量减少惰性稀释组分。因为对吸热反应，惰性组分要多吸收外加热量；而对放热反应，要多消耗反应热。化学反应器是进行化学反应的重要设备。绝大多数反应过程都伴随有流体流动、传热和传质等过程，每种过程都有阻力，都需要消耗能量。所以，改进反应装置，减少阻力，就可降低能耗。