English
suomi
Türkçe
عربي 
bosanski
Lietuvių
slovenčina
українська
Català
русский 
한국어
Gaeilgenah Éireann
1. Optimizacija jedrnih parametrov procesa
2. Nadgradnja opreme in izboljšanje energetske učinkovitosti
3. Inteligentno in digitalno upravljanje
4. zeleni postopek in nadzor stroškov
5. Optimizacija delovanja in upravljanja
1. Optimizacija jedrnih parametrov procesa
1.1. Natančen nadzor reakcijskih pogojev
Optimizacija razmerja plina-tekočine: Določite optimalno razmerje med plinom-tekočino v SO₃ in organske surovine (običajno 1: 5 ~ 1: 8) s simulacijo računalniške dinamike tekočine (CFD). Na primer, pri alkilbenzenskem sulfonaciji lahko prilagoditev razmerja plina-tekočine od 1: 6 do 1: 7 poveča stopnjo sulfonacije z 96%na 98,5%, hkrati pa zmanjša vsebnost proste kisline za 1,2%.
Segmentirana tehnologija za nadzor temperature: nastavite 3 območja krmiljenja temperature v več cevi Film Film Reactor:
Sprednji del (vhod): 60 ~ 80 stopinj, pospeši začetno hitrost reakcije;
Srednji del (glavna reakcijska cona): 45 ~ 55 stopinj, uravnoteži hitrost reakcije in ustvarjanje stranskih proizvodov;
Zadnji del (izhod): 35 ~ 40 stopinj, zavira prekomerno sulfoniranje in generiranje sulfona.
Potem ko je tovarna sprejela to tehnologijo, se je vsebnost sulfona stranskega proizvoda zmanjšala z 1,1%na 0. 5%, poraba surovin pa se je zmanjšala za 3%.
1.2. Upravljanje s katalizatorjem in materialom
SO₃ Generation System Optimizacija: Zrak, obogaten s kisikom (vsebnost kisika, večja od ali enaka 25%), se vnese v peč z žveplom zgorevanje, da se poveča stopnja pretvorbe SO₂ na več kot 99,5%, hkrati pa zmanjšuje količino zgorevalnega izpušnega plina; V₂o₅ katalizator se redno regenerira na spletu (na primer dušik, ki vsebuje 2% SO₂ pri 450 stopinjah za aktivacijo), ki podaljša življenjsko dobo storitve na več kot 18 mesecev.
Predobdelava surovin: Ultrazvočno emulgiranje ali mikrovalovno predgrevanje se uporablja za surovine z visoko viskoznostjo (na primer derivati olja) za zmanjšanje odpornosti tekočine, zmanjšanje porabe energije krmne črpalke za 15%in izboljšanje mešanja enakomernosti.
2. Nadgradnja opreme in izboljšanje energetske učinkovitosti
2.1 Mikrokanalni reaktor: revolucija masnega prenosa od milimetra do mikrometra
Mikrokanalni reaktor konstruira mikroskopski reakcijski prostor z visokim pretokom z miniaturiziranjem milimetrskega pretočnega kanala (premer 5 ~ 10 mm) tradicionalne padajoče filmske cevi do pravokotnega ali krožnega kanala 50 ~ 100 μm. Njegova temeljna prednost je, da je specifična površina do 10, 000 ~ 50, 000 m²\/m³, ki je 10 ~ 20-krat višja kot v tradicionalnem reaktorju, tako da je mogoče plinsko-tekoče dve fazi (na primer SO₃ in tekoče organske surovine) na minisekolo. Kot primer jemljemo sulfonacijo farmacevtskih intermediatov, tradicionalni postopek povzroči nenaden dvig lokalne temperature (nad 100 stopinj) zaradi eksotermične reakcije, kar je enostavno povzročiti razgradnjo materiala. Mikrokanalni reaktor stabilizira reakcijsko temperaturo pri 60 ~ 70 stopinj s pomočjo osnega temperaturnega gradientnega nadzora (napaka<±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 Zunanji krožni filmski filmski reaktor: preboj za sisteme z visoko viskoznostjo
Za materiale z visoko viskoznostjo, kot sta parafin in poliether polioli (viskoznost> 5 0 0 MPA ・ s) Tekoča pretok v cevi na 1,0 ~ 1,5m\/s z dodajanjem prisilne obtočne črpalke (glava 50 ~ 100m), tvori turbulentno stanje pretoka in poveča koeficient masnega prenosa s 5 × 10⁻⁵ m\/s na 1,2 × 10⁻⁴ m\/s. Kot primer jemljemo parafinsko sulfonacijo, ta tehnologija skrajša reakcijski čas z 90 minut na 50 minut, hkrati pa statični mešalnik v obtočni zanki krepi stik s plinom-tekočino, kar poveča hitrost pretvorbe parafinov z 88% na 94%. Zasnova opreme uporablja odsek cevi s spremenljivim premerom (premer dovodnega odseka se poveča za 20%, da se zmanjša padec tlaka, odsek iztoka pa se krši za povečanje pretoka), spiralna vodna plošča stabilnost delovanja naprave.
2.3 Raziskovanje energetske učinkovitosti sistema za odpadno toploto v polni verigi
Ocenjena uporaba odpadne toplote: pretvorba energije po korakih za korakom
Visoka toplota, ki jo sprosti reakcija sulfona (približno 18 0 kJ\/mol), je maksimirana s tristopenjskim omrežjem za predelavo odpadne toplote: v razdelku z visoko temperaturo (＞ 200 stopinj) reakcijski repni plin najprej vstopi v plavut odpadne toplotne kotle in ustvari 4MPA nasičeno paro skozi menjavo vročine. Za vsako tono predelanega alkilbenzena se lahko ustvari 1,2 tone pare, od tega se 70% uporablja za pogon zračnega kompresorja (nadomešča porabo energije motorja, prihrani 40% električne energije), 30% pa je povezano z rastlinsko omrežje za proizvodnjo energije (1 tona pare ustvari 0,9kWh, letna proizvodnja električne energije pa doseže 500, 000}. Odpadna toplota iz hlajenja materiala v srednjem temperaturnem odseku (80 ~ 120 stopinj) se uporablja za predgrevanje surovin skozi ploščni toplotni izmenjevalec. Na primer, predgrevanje alkilbenzena od 25 do 60 stopinj lahko zmanjša porabo energije električnih grelnikov za 35%; Obenem se odvečna toplota uporablja za ogrevanje bivalnega prostora, nadomeščanje kotlov na premog. Sulfonacijska enota z letnim izhodom 100, 000 ton prihrani 2,1 milijona juanov v stroških pare. Odpadna toplota iz hladilne vode v nizko temperaturnem odseku (30 ~ 50 stopinj) je bila predhodno odpuščena neposredno, zdaj pa se prenovi v sistem za ogrevanje rezervoarjev s toplotnim izmenjevalnikom toplotne cevi, da ohrani temperaturo taljenja žvepla (130 ~ 140 stopinj), kar je zmanjšalo porabo energije za 25%.
2.4 Tehnologija toplotne črpalke: globoka aktiviranje nizko temperaturne odpadne toplote
Za veliko količino nizkotemperaturne odpadne toplote (3 0} ~ 50 stopinj) Med hlajenjem sulfonacijskih produktov se za povečanje stopnje odpadne toplote za ogrevanje vode za ogrevanje vode uporablja raztopina toplotne črpalke vode + litijeva bromida. Sistem toplotne črpalke uporablja raztopino etilen glikola kot medij in dvigne temperaturo izhlapevanja (35 stopinj) na kondenzacijsko temperaturo (75 stopinj) skozi kompresor. Razmerje energetske učinkovitosti (COP) lahko doseže 4,5, to je, da lahko 1kWh električne energije uporabimo za prevoz 4,5kWh toplote, kar je 78% varčevalno z energijo v primerjavi s tradicionalnim električnim ogrevanjem. Po nanosu v tovarni površinsko aktivnih snovi se je poraba energije ogrevanja 200m³\/d procesne vode z 20 do 60 stopinj zmanjšala z 12, 000 kWh na 2.600KWh, pri čemer je prihranila 380, 000 juan v računih za elektriko letno. Poleg tega je sistem toplotne črpalke opremljen z inteligentnim modulom za regulacijo obremenitve, ki dinamično prilagodi frekvenco kompresorja glede na proizvodno obremenitev. Pri nizkih obremenitvah COP ostane nad 4,0, pri čemer se izogne problemu zmanjšane učinkovitosti tradicionalnih naprav za predelavo odpadne toplote pod nihajočimi delovnimi pogoji. Ta tehnologija ne samo zmanjšuje porabo fosilne energije, ampak tudi ublaži tlak vodnih virov z zmanjšanjem uporabe hladilne krožne vode (stopnja varčevanja z vodo 15%) in je postala temeljni standard postopka zelene sulfonacije.
3. Inteligentno in digitalno upravljanje
3.1. Spletno spremljanje in samodejni nadzor
Spremljanje več parametrov v realnem času: namestite sonde skoraj infrardeče spektroskopije (NIRS), da izmerite vrednost kisline, barve (APHA) in brezplačno vsebnost olja v sulfonski kislini na spletu, posodabljajo podatke vsakih 5 minut in samodejno prilagodite količino alkalijskih vbrizg (nevtralizacijska povezava) s pomočjo 92% do 98%.
Model napovedovanja AI: Na podlagi zgodovinskih podatkov o proizvodnji je model nevronske mreže usposobljen za napovedovanje optimalnih parametrov procesa (kot sta SO₃ koncentracija in temperatura reakcije) v različnih surovinah in letnih časih. Po uporabi določenega podjetja se pogostost prilagoditve procesa zmanjša za 60%, poraba energije na enoto pa se zmanjša za 8%.
3.2. Sistem napovedovanja
Vibracijski senzorji in korozijski monitorji so nameščeni v ključnih delih, kot so padajoči filmski cevi in ventili. Podatki se analizirajo z algoritmi strojnega učenja, da se 7 dni vnaprej opozori na skaliranje ali korozijsko tveganje. Na primer, tovarna je s tem sistemom zmanjšala nenačrtovane izpadi s 45 ur na leto na 12 ur in povečala izkoriščenost zmogljivosti za 5%.
4. zeleni postopek in nadzor stroškov
4.1. Kroženje odpadnih kislin in obnavljanje virov
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 Tradicionalna metoda nevtralizacije, hkrati pa zmanjšuje emisije nevarnih odpadkov.
Uporaba virov repnega plina: sulfonirani repni plin (ki vsebuje SO₂, SO₃) se prenaša v pralni stolp dvojne alkalne metode (NaOH+Caco₃), da ustvari mavček (Caso₄・ 2H₂o) kot gradbeni material surovine. Vsaka tona obdelanega repnega plina lahko ustvari 0. 8 ton mavca kot stranski proizvod, kar ustvari dodaten dohodek približno 200 juanov.
4.2. Preoblikovanje bioloških in nizkoogljičnih surovin
Uporabite metil ester palmovega olja (PME) za nadomestitev alkilbenzena na osnovi nafte in proizvedemo biološko površinsko aktivne snovi (MES) po sulfonaciji, znižajte stroške surovin za 12% (ker biološke materiale, ki temeljijo na bioloških materialih, imajo subvencije o politiki), pri čemer povečajo razgradnjo izdelka na več kot 95%.
5. Optimizacija delovanja in upravljanja
5.1. Usposabljanje zaposlenih in standardizirane operacije
Vzpostavite virtualni sistem za usposabljanje za simulacijo za simulacijo postopka ravnanja nenormalnih pogojev (kot sta SO₃ puščanje in nadtlak reaktorja), izboljšate hitrost odziva operaterja in skrajšate čas obdelave nesreč s 30 minut na manj kot 10 minut.
Izvedite upravljanje "procesnega okna", vključujejo ključne parametre (na primer nihanje koncentracije SO₃ ± 0. 5%, reakcijska temperatura ± 2 stopinja) pri oceni uspešnosti in izboljšanje stabilnosti procesa za 15% s sistemom spodbud.
5.2. Skupna optimizacija dobavne verige
Podpišite dolgoročni dogovor z dobavitelji žvepla, da namesto sodov uporabijo prevoz cevovodov, da zmanjšajo stroške prevoza za 20%; Hkrati zgradite rezervoarje za shranjevanje žvepla (zmogljivost, večja ali enaka 10 dni) v bližini naprave, da se izognete tveganjem za nihanje tržnih cen.
Promovirajte model "Zero Inventory", povežite se z nižjimi potrebami kupcev prek interneta stvari, dinamično prilagajanje proizvodnih načrtov, zmanjšanje zaostankov končnih zalog izdelkov in povečajte promet kapitala za 18%.