English
O'zbek
Català
Čeština
русский 
Latviešu
Português
hrvatski
عربي 
slovenščina
Srbija jezik (latinica)
한국어
1. Оптимізація параметрів основного процесу
2. Оновлення обладнання та підвищення енергоефективності
3. Інтелектуальне та цифрове управління
4. Зелений процес та контроль витрат
5. Оптимізація роботи та управління
1. Оптимізація параметрів основного процесу
1.1. Точний контроль умов реакції
Оптимізація співвідношення газо-рідини: Визначте оптимальне співвідношення об'єму газо-рідини SO₃ до органічної сировини (зазвичай 1: 5 ~ 1: 8) через моделювання обчислювальної динаміки рідини (CFD). Наприклад, в сульфнації алкілбензолу регулювання співвідношення газо-рідини від 1: 6 до 1: 7 може збільшити ступінь сульфнації з 96%до 98,5%, зменшуючи вміст вільної кислоти на 1,2%.
Сегментована технологія контролю температури: Налаштування 3 зон управління температурою в багатокотильовій плівковій плівковій плівці:
Передній розділ (впускний): 60 ~ 80 градусів, прискорюйте початкову швидкість реакції;
Середній розділ (основна зона реакції): 45 ~ 55 градусів, збалансування швидкості реакції та вироблення побічних продуктів;
НАЗАД (OUTLET): 35 ~ 40 градусів, інгібує надмірну сульфонування та генерацію сульфонів.
Після того, як фабрика прийняла цю технологію, вміст сульфона побічного продукту знизився з 1,1%до 0. 5%, а споживання одиниці сировини зменшувалося на 3%.
1.2. Каталізатор та управління матеріалами
Оптимізація системи генерації: збагачене киснем повітря (вміст кисню, що перевищує або дорівнює 25%), вводиться в печі згоряння сірки для збільшення швидкості перетворення SO₂ до більш ніж 99,5%, зменшуючи при цьому кількість витяжного газу згоряння; Catalyst V₂o₅ регулярно регенерується в Інтернеті (наприклад, азот, що містить 2% SO₂ при 450 градусах для активації), що продовжує термін служби на більше 18 місяців.
Попередня обробка сировини: Ультразвукова емульгування або попереднє нагрівання мікрохвильової печі використовуються для сировини з високою в'язкістю (наприклад, похідними нафти) для зниження стійкості до рідини, зменшення споживання енергії подачі насоса на 15%та поліпшення рівномірності змішування.
2. Оновлення обладнання та підвищення енергоефективності
2.1 Мікроканальний реактор: обертання масової передачі від міліметра до мікрометра
Мікроканальний реактор конструює високопропускний мікроскопічний простір реакцій за допомогою мініатюризації потокового каналу міліметра (діаметр 5 ~ 10 мм) традиційної трубки падаючої плівки до прямокутного або кругового каналу 50 ~ 100 мкм. Його основна перевага полягає в тому, що специфічна площа поверхні до 10, 000 ~ 50, 000 м²\/м³, що в 10 ~ в 20 разів вище, ніж у традиційного реактора, так що дві фази газо-рідини (наприклад, So₃ Gas and Liquid Organic Sowermote) змішуватися на рівні Millisecond на мікросхемі). Входячи з сульфонації фармацевтичних проміжних продуктів, як приклад, традиційний процес викликає раптове підвищення локальної температури (понад 100 градусів) через екзотермічну реакцію, що легко викликати розкладання матеріалу. Мікроканальний реактор стабілізує температуру реакції на 60 ~ 70 градусів через градієнт градієнта осьової температури (помилка<±1℃), avoiding the destruction of heat-sensitive groups (such as benzyl and phenolic hydroxyl groups), increasing the yield from 85% to 92%, and reducing the impurity content by 60%. In addition, the liquid holding capacity of the microchannel is only 1/100~1/50 of that of the traditional reactor, which greatly reduces the risk of reaction runaway. It is especially suitable for highly exothermic systems involving highly active SO₃, and has become the preferred equipment for the sulfonation of high-end fine chemicals.
2.2 Зовнішній циркуляція падаюча плівкова реактор: прорив для систем високої тривалості
Для матеріалів високої вікознавства, таких як парафін та поліефірні поліоли (в'язкість> 5 0 0 mpa ・ s), традиційна падаюча плівкова реактор схильна до блокування потоку каналу та зниження ефективності масового перенесення через низьку рідину ({0} 3 ~ 0,5 м\/с). Швидкість в трубці до 1,0 ~ 1,5 м\/с, додавши примусовий циркуляційний насос (головка 50 ~ 100 м), утворюючи стан турбулентного потоку та збільшуючи коефіцієнт передачі маси від 5 × 10⁻⁵ м\/с до 1,2 × 10⁻⁴ м\/с. Входячи з парафіну, як приклад, ця технологія скорочує час реакції з 90 хвилин до 50 хвилин, і в той же час статичний змішувач у циклі циркуляції зміцнює контакт газо-рідини, що збільшує швидкість конверсії парафіну з 88% до 94%. The equipment design uses a variable diameter pipe section (the inlet section diameter is enlarged by 20% to reduce the pressure drop, and the outlet section is contracted to increase the flow rate), and the spiral guide plate is used to reduce the uneven thickness of the liquid film, which effectively inhibits the retention and scaling of high-viscosity materials on the pipe wall, and extends the equipment cleaning cycle from once a week to once a month, significantly improving the operation стабільність пристрою.
2.3 Дослідження повноцінної енергоефективності системи відновлення відходів
Градуйоване використання відпрацьованого тепла: покрокова конверсія з доданою вартістю енергії
Високе тепло, що виділяється реакцією сульфонації (близько 18 0 кДж\/моль), максимізується через триступеневу мережу відновлення відходів: у високотемпературній ділянці (＞ 200 градусів) реакційний хвостовий газ вперше потрапляє у фідельне теплове котел і генерує 4MPA, насичений парою через теплообмін. Для кожної тонни обробленого алкілбензолу можна виробляти 1,2 тонни пари, з яких 70% використовується для керування повітряним компресором (заміна споживання енергії двигуна, заощаджуючи 40% електроенергії), а 30% підключається до рослинної сітки для виробництва електроенергії (1 тонна пари генерує 0,9 кВт -год, а щорічне виробництво електроенергії може досягти 500, 000 he). Для попереднього розігрування сировини через теплообмінний обгрунтування матеріалу в середній температурній частині (80 ~ 120 градусів) використовується для попереднього нагрівання сировини за допомогою пластини. Наприклад, попереднє нагрівання алкілбензолу від 25 градусів до 60 градусів може зменшити споживання енергії електричних обігрівачів на 35%; У той же час надлишок тепла використовується для нагрівання вітальні, замінюючи вугільні котли. Сульфонаційна одиниця з річним випуском 100, 000 тонн економить 2,1 мільйона юанів у витратах на пару. Відходи від охолоджуючої води в низькій температурі (30 ~ 50 градусів) раніше виписували безпосередньо, але тепер відновлюється в систему нагрівання резервуара через теплообмінник теплової труби для підтримки температури плавлення сірки (130 ~ 140 градусів), зменшуючи енергоспоживання електричного нагрівання на 25%.
2.4 Технологія теплового насоса: глибока активація низькотемпературних відходів
Для великої кількості низькотемпературних відходів (3 0 ~ 50 градусів) під час процесу охолодження продуктів сульфнації, комбінований розчин для поглинання броміду для поглинання літію використовується для збільшення ступеня тепла до 70 градусів для нагрівання води. Система теплового насоса використовує розчин етиленгліколю в якості середовища і підвищує температуру випаровування (35 градусів) до температури конденсації (75 градусів) через компресор. Коефіцієнт енергоефективності (COP) може досягти 4,5, тобто 1 кВт · год електроенергії може бути використаний для транспортування 4,5 кВт · год тепла, що становить 78% енергозберігаючого порівняно з традиційним електричним нагріванням. Після застосування на фабриці ПАР, споживання енергії нагрівання 200 м³\/д процесом від 20 градусів до 60 градусів було зменшено з 12, 000 кВт\/год до 2600 кВт\/год, заощаджуючи 380, {{21} Юань у рахунках за електроенергію щорічно. Крім того, система теплового насоса оснащена інтелектуальним модулем регулювання навантаження, який динамічно регулює частоту компресора відповідно до виробничого навантаження. При низьких навантаженнях поліцейський залишається вище 4,0, уникаючи проблеми зниження ефективності традиційних пристроїв для відновлення відходів при коливанні умов експлуатації. Ця технологія не тільки знижує споживання викопної енергії, але й полегшує тиск водних ресурсів за рахунок зменшення використання циркулюючої води охолодження (швидкість заощадження води 15%) і стала основним стандартом процесу зеленої сульфонації.
3. Інтелектуальне та цифрове управління
3.1. Інтернет -моніторинг та автоматичний контроль
Моніторинг декількох параметрів у режимі реального часу: Встановіть зонди майже інфрачервоної спектроскопії (NIRS) для вимірювання вартості кислоти, кольору (APHA) та вмісту вільного масла сульфонової кислоти в Інтернеті, оновлювати дані кожні 5 хвилин та автоматично регулювати кількість введення лугу (нейтралізація) через контролер PID, так що кваліфікована швидкість готової продукції збільшується з 92% до 98%.
Модель прогнозування AI: На основі історичних даних виробництва модель нейронної мережі навчається для прогнозування оптимальних параметрів процесу (таких як концентрація SO₃ та температура реакції) при різних сировинах та сезонах. Після застосування певним підприємством частота коригування процесу зменшується на 60%, а споживання енергії на одиницю продукту зменшується на 8%.
3.2. Прогнозування системи обслуговування
Вібраційні датчики та монітори корозії встановлені в ключових частинах, таких як падаючі плівкові трубки та клапани. Дані аналізуються за допомогою алгоритмів машинного навчання, щоб попередити про ризики масштабування або корозії за 7 днів до цього. Наприклад, фабрика скоротила незаплановану простою з 45 годин на рік до 12 годин за допомогою цієї системи, і збільшення використання потужностей на 5%.
4. Зелений процес та контроль витрат
4.1. Відходів кислотного кровообігу та відновлення ресурсів
Membrane waste acid treatment: ceramic membrane filtration (pore size 50nm) + nanofiltration membrane (molecular weight cutoff 200Da) combined process is used to separate and recover more than 90% of sulfuric acid (concentration Greater than or equal to 70%) and unreacted raw materials (such as alkylbenzene) from waste acid, and the cost of waste acid treatment per ton is reduced to 50% of the traditional neutralization метод, зменшуючи викиди небезпечних відходів.
Використання ресурсів хвостового газу: сульфонований хвостовий газ (що містить SO₂, So₃), передається в подвійний метод лужної методу (NaOH+Caco₃) для генерування гіпсу (Caso₄・ 2H₂O) як сировини будівельного матеріалу. Кожна тонна хвостового газу, обробленого, може виробляти 0. 8 тонн гіпсу як побічний продукт, створюючи додатковий дохід близько 200 юанів.
4.2. Трансформація сировини на основі біо-на основі та низьковуглецеву
Використовуйте метиловий ефір з пальмовою олією (PME) для заміни алкілбензолу на основі нафти на основі нафти та виробництва поверхнево-активних речовин на основі біо-активної на основі сульфонації, зменшуючи витрати на сировину на 12% (оскільки біологічна сировина користується субсидіями політики), одночасно збільшуючи зниження продукту до більш ніж 95%, що відповідає вимогам сертифікації ECOLABEL в ЄС та розширенню високого ринку.
5. Оптимізація роботи та управління
5.1. Навчання працівників та стандартизовані операції
Встановіть систему навчання віртуальної моделювання для імітації процесу обробки аномальних умов (таких як SO₃ витік та надмірний тиск реактора), покращити швидкість реагування на надзвичайні ситуації оператора та скоротити час поводження з аваріями з 30 хвилин до менш ніж 10 хвилин.
Впровадити управління "вікном процесу", включайте ключові параметри (наприклад, коливання концентрації SO₃ ± 0. 5%, температура реакції ± 2 градусів) в оцінці продуктивності та покращити стабільність процесу на 15% за допомогою системи стимулів.
5.2. Оптимізація ланцюгів ланцюгів поставок
Підпишіть довгострокову угоду з постачальниками сірки про використання транспортування трубопроводів замість бочок для зменшення транспортних витрат на 20%; У той же час поблизу пристрою побудуйте резервуари для зберігання сірки (потужність більше або дорівнюють 10 днів), щоб уникнути ризиків коливання ринкових цін.
Сприяти моделі "нульового запасу", підключіться до потреб клієнтів нижче за течією через Інтернет речей, динамічно коригувати виробничі плани, зменшити відставання готового товару та збільшити оборот капіталу на 18%.