化工工藝技術
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化工工藝技術范文第1篇
中圖分類號TQ536 文獻標識碼A 文章編號 1674-6708（2012）80-0096-02
人類要生存，社會要發展就必須依靠能源，而煤能源在世界礦物能源儲量中位居首位。我國的能源主要依靠煤能源，煤炭在能源結構中所占的比例為75%，它合理利用煤炭能源，充分體現了高效、潔凈、經濟的優點，這對煤化工的利用是一個重大突破。煤化工所牽涉到的范圍很廣，可以生產絕大部分的石油化工產品。在當前階段，我國的油儲存量開采不足和油品緊張的矛盾日益突出，在未來煤化工的發展也直接關系到我國經濟的發展和能源戰略的安全。本文在此從國產化和工程化的方面出發，對煤氣化工藝技術的發展和合成氣制乙烯以及甲醇、二甲醚等一些工業化和大型化途徑進行了闡述。煤氣化工藝技術是煤化工的重要技術，在此重點論述了煤氣化技術的未來發展和應用開發等問題。
1 煤化工的三個工業化層次
在煤炭工業發展中，煤氣化、化工原料和燃料的合成已經成了主要研究對象。在煤氣化新技術的不斷發展中，化工原料合成工藝也日趨成熟，當前階段，將煤制合成氣作為重要原料來生產多種化工產品和合成燃料已經形成，這也是煤化工工業的重大改革。
煤化工工藝根據它的步驟來劃分，可以分為煤制合成氣、合成氣的加工和深度加工三個主要步驟。其中，煤化工的第一個層次是水煤漿或者干煤粉通過部分的氧化法生成了合成氣。而醇類、烴類以及其他碳氧化合物的合成構成了合成氣加工的工藝路線。它們不僅可以成為單獨的工業產品，也可以作為加工的中間品。那么，甲醇下游產品如碳酸二甲酯、醋酸等，和烯烴的下游產品如聚乙烯、聚丙烯等所占的比例最多，它是化工行業的重要支柱。
2 煤氣化的方法和技術
2.1煤氣化的方法
在煤轉化發展過程中，煤氣化是最主要的一種技術。近年來煤氣化技術的不斷發展，所形成的氣化方法也不盡相同，可以分成流化床氣化、移動床氣化、熔融床氣化以及氣流床氣化這四種方法。其中，熔融床氣化方法還在試用時期，而其他三種方法都已經工業化。
2.1.1流化床氣化方法
這種方法是采用了不大于八厘米的顆粒煤作為原料，同時把氣化劑作為流化介質，然后通過流化床的氣體分布板從下由上通過床巖。流化床內氣和固直接的返混和接觸良好，它的傳質和傳熱速率都很高，所以流化床的組成和溫度都比較均衡。
2.1.2移動床氣化方法
這種方法又叫固定床氣化，這種方法需要逆向操作。一般可以分為常壓和加壓兩種方法，常壓法操作簡單，但必須用塊煤，不可以采用低灰熔點的煤。而加壓法是在常壓法的基礎上進行改進和提高的，一般采用氧氣和水蒸氣作為氣化劑，很大提高了煤種的適應能力。這種方法一般采用Lurgi加壓氣化法，所生產出來的煤氣中的甲烷含量比較高。
2.1.3氣流床氣化方法
氣流床是固體在燃料氣化時，氣化劑把煤粉帶進氣化爐進行并流氣化。它的特點主要是氣流隔開了各自的煤粒，燃料的粘結性不對氣化過程產生影響。燃料在氣流床氣化爐的反應區做短時停留，燃料和氣化劑快速反應。采用氧氣和少許水作為氣化劑，可以保持較高的反應溫度。在氣流床氣化方法中，K-T爐法是最早被使用的。它一般在常溫狀態下操作，但出現了一些問題，后來又研究出了加壓氣化工藝-Shell和Prenflo方法。
2.2 煤氣化的技術
如今已工業化的煤氣化工藝有以下幾種：Texaco水煤漿加壓氣化、Lurgi固定床加壓氣化、Dow水煤漿加壓氣化以及Shell粉煤氣化。
2.2.1 Texaco水煤漿加壓氣化技術
Texaco水煤漿加壓氣化技術是將水煤漿作為原料，和工藝氧氣在氣化爐中進行部分的氧化反應，在氣化壓力和高溫下，最后獲得合成氣CO和H2。這種工藝碳轉化率和有效氣成分很高，它安全性高，對煤種的適用范圍廣，有比較大的操作彈性，三廢處理比較簡單，有利于保護環境。
2.2.2 Lurgi固定床加壓氣化技術
這種氣化法對煤質有比較高的要求，只能用塊煤，粗煤氣中甲烷的含量比較高，比較適合生產城市煤氣，而且三廢不容易處理。
2.2.3 Dow氣化技術
這種氣化技術工藝優良，有可能被用在化工生產方面。Dow氣化爐可以分成兩段，它具有以下一些優點：和Texaco互相比較，它的氧耗、煤耗以及噸氨能耗都比較低，氣化條件比較溫和，在二段爐可以采用一般的耐火磚，而且成本低，材料適應性廣。運用這種水煤漿氣化來生產甲醇和合成氨，或許是一種可行的方法。
2.2.4 Shell粉煤制氣工藝
它是一種潔凈的煤氣化工藝技術，原料適應性強，這種工藝不僅適合聯合發電，還可以將制取的合成氣作為化工原料。它直接采用干粉煤進料，對于原料選擇更廣泛，成本低，煤種的轉化和煤的消耗低。
2.2.5水煤漿化工的現狀和技術開發
在煤化工中，采用水煤漿為原料，最難解決的問題就是怎樣才能提高水煤漿的煤濃度，讓漿體保持穩定狀態。在工業配置中，水煤漿離氣化爐比較短，中間貯槽的容積比較小，儲存時間可以在幾個小時到幾天之內。提高漿體中的煤濃度可以采用對添加劑性能進行改善和增加第二種含碳固體的方法。這幾年來，國家引進的水煤漿氣化設備已經慢慢投產，雖然操作流程簡便，但也存在一些缺點。干粉煤氣化在我國的經驗還不成熟，在國外主要是用來發電。
3 對煤氣化未來的設想
總的來說，煤化工工藝還有一些缺點：例如運輸困難、成本高、污染環境等。運輸渠道都是通過輪船和鐵路，運輸量很大，成本很高，而且在生產過程中排出的廢渣、廢氣等毒害物質，給水源、空氣和土地帶來了污染。化工裝置在配置煤氣化技術的時候，都是獨立設置的。這種氣化設置比較分散，根本無法解決運輸量大，污染環境等問題，在21世紀的化學工業發展中已經不能適應形勢的發展。在未來的煤氣化發展中，可以考慮在煤礦的坑口，設置很多大型化的煤氣化裝置。另外，還可以在坑口旁邊建立大型的煤化工綜合性企業，從而提高煤化工產業的經濟效益，讓運輸緊張狀況得到緩解，也讓城市周圍工業區的環境污染得到改善，希望在不久將來這種設想能成為現實，成為將來煤化工發展的方向。
參考文獻
[1]曹征彥.中國潔凈煤技術[M].北京：中國物資出版社，2008.
[2]陳文敏，李文華，等.潔凈煤技術基礎[M].北京：煤炭工業出版社，2007：116-119.
化工工藝技術范文第2篇
關鍵詞：德士古 氣化工藝 改造 分析 水煤漿
一、氣化工藝的特點
（一）流程特點
在德士古氣化工藝中，氣化爐是一個立式圓筒形的。上面是氣化室，內里襯有耐火材料。水煤漿先和氧氣進行混合，然后一起進到氣化室。在高溫熔渣條件下，煤、蒸汽和氧氣反應產生的煤氣與熔渣一起流向下方，用水對其噴淋后進入輻射式冷卻器中進行冷卻操作。煤氣與熔渣分離后先對其降溫然后出氣化爐。煤氣去到凈化工段，或者是出氣化爐以后先去到對流式冷卻器然后再進入凈化工段。而熔渣經過急冷操作后也從底部出氣化器，在灰渣處理設備中被集中進行處理。氣化器下部的溫度比上部低，所以下面沒有耐火的襯里，由于不經過冷卻因此會產生高壓蒸汽。通常，德士古氣化爐的外徑約為3m，高有4.5m，在4.5MPa的操作壓力下，每小時的煤處理量達80噸。
在凈化系統中，粗煤氣被水洗凈化以后，出來的清潔煤氣為中熱值的合成氣。只需要進行脫硫不必除去二氧化碳就可以作為燃氣使用。之所以在燃燒以前就進行脫除硫化氫的操作是因為燃燒之前的脫硫工藝比較成熟，并且壓力高、體積小，所得的副產品有更好的市場。而實際上，在其他的煤氣凈化工藝中，都需要在脫除硫化氫的同時也對二氧化碳進行脫除操作，這是考慮到二氧化碳的存在對工藝的影響。
由于工藝的原料是水煤漿，因此還另有一套制備水煤漿的系統，此處就不再贅述了。水煤漿進料與干粉進料相比，減小了系統的壓力，系統的運行安全性更高。
（二）裝置的特點
在氣化器的上面，溫度高達1650攝氏度，比灰熔點還要高。然后煤氣在200到360攝氏度左右出氣化爐。對于裝置的壓力，用于中間試驗的氣化爐壓力較小，在2.7MPa到8.3MPa之間，而一般的工業裝置，在用煤氣制取合成氨時氣化時的壓力都在8.3MPa到10MPa之間，合成甲醇的氣化壓力也在6MPa與7MPa之間。
二、工藝的優點和缺點
（一）優點
原料的來源廣泛便利，可用褐煤和煙煤或煤粉來制成水煤漿，并且無特殊的濃度要求；所使用的氣化爐有著較流化床或是別的氣流床更高的生產能力；所得的產品氣中不含焦油或是酚類等物質，排灰中也沒有碳。
（二）缺點
由于在制備水煤漿時需要不停的攪拌使其混合均勻，因此煤漿制備系統中的攪拌設備容易被磨損，這增加了設備的維修費用；由于反應需要吸熱，因此用氧作氣化劑來提供熱量，而煤氣中含有較多的二氧化碳，為了將反應的效率以及系統的安全性盡量提高，氧氣和煤的比例需嚴格控制好。
三、所做的試驗
1978年時聯邦德國建立了日處理量為200噸的示范廠，對13個煤種進行了試驗；同時期，我國陜西也建立了每日可以處理24噸煤量的化肥研究所；20世紀90年代，我國魯南、渭河等化肥廠還有上海焦化總廠也引進了德士古氣化裝置來生產民用燃氣。煤的氣化工藝技術在長時間的研究下已經日趨成熟與完善，相關的問題也在逐一的被解決。
德士古水煤漿氣化工藝采用的水煤漿進料方式，將提高系統壓力這一操作變得十分容易，在我國所引進的氣化工藝中，也是較早的一種。發展到現在，已有了10多年的時間。在我國，對其了解得比較深的是合成氣業，不僅設備的操作熟練，其國產化率也非常高，所需的造價投資也較少。然而，德士古氣化爐的不足之處也與水煤漿有關。水煤漿中所含的水占有40%，在氣化時會大量的吸熱。為了減少氣化爐中的熱量損失，保持熱平衡，需要使用耐火磚進行保溫操作。因此，耐火磚需要抵抗高溫的侵蝕，而效果較好的耐火磚價格昂貴，這就直接增加了工藝的經濟投入。而為了延長氣化爐的使用壽命，里面的操作溫度需要低于1400攝氏度，因此所用原料煤的灰分以及灰熔點都受到了限制。如果所用煤的變質程度低，那么其高含水量就會影響到煤漿的濃度，造成高的氧耗與煤耗。年產3Mt制油廠的能耗與使用干粉進料的殼牌氣化爐總能耗相差有1.74Mt。這些相悖于國家提出的節約資源、綠色化工的理念。
四、分析結果
要想讓這些不足得到改善，首先要對預混效果進行改進，這點可以通過水煤漿的多噴嘴對噴來實現。預混效果得到改進了，碳轉化率就能得到提高。另外，還應該將水煤漿中所含可燃物的含量提高，這點可以參考多元料漿的做法。
而耐火磚這個問題的解決，可以做的比較有限。例如在熔渣出口等局部易受高溫侵害的地方使用水冷膜壁來加強抵抗效果；或是以渣抗渣等來達到延長耐火磚壽命的目的。使用氣流床氣化爐需要將氧與煤或者氧與碳的比例控制好，在氧、碳比例固定時，氧量的增加會帶來負荷的增加。而爐溫的升高或降低取決于碳氧比例的改變。水煤漿的氣化過程中大量的水蒸氣的存在，使得我們只能靠提高氧的用量來提高氣化爐的溫度。過低的氧量會導致氣化爐的溫度過低從而使得灰度增加，而氧量過高也會導致過高的爐溫，熔渣的強度就會偏低，耐火磚因此需要承受更高溫度的侵蝕。
結束語
德士古水煤漿氣化工藝采用了水煤漿進料以后，出現的問題主要有兩個：用來平衡氣化爐中熱量平衡所用的耐火磚增加的經濟投入以及氧含量的失控所帶來的后果。氧含量的控制需要我們隨時都對其進行密切的關注，而耐火磚這個問題的解決辦法雖然不多，但通過使用水冷膜壁以及以渣抗渣的方法還是有很大收效的。而且我相信，通過我們的不懈鉆研以及堅持，煤氣化工藝技術一定會取得更大的進步，出現的問題也會一一找到解決之法。
參考文獻：
[1]劉強.關于對德士古氣化工藝技術分析[J].黑龍江科技西信息，2013（6）.
[2]王旭斌.水煤漿加壓氣化工藝技術的改善[J].煤氣與熱力，2000（1）.
化工工藝技術范文第3篇
關鍵詞：輕汽油醚化；工藝技術；應用
GB17930-1999《車用無鉛汽油》強制性國家標準對車用汽油中烯烴、硫、苯含量等控制指標提出了更加嚴格的要求。由于我國成品汽油調和組分中催化裂化汽油約占78%左右,其烯烴含量一般高達40%-60%,遠高于35%的指標,因此按新標準生產無鉛汽油,難度最大的是烯烴含量。催化輕汽油醚化工藝將FRCN(全餾分催化汽油)中的C4-C7活性烯烴與醇類反應生成相應的醚, 從而降低汽油中烯烴的含量, 烯烴降低的幅度與汽油性質及醚化工藝流程選擇有關,一般可降低10-15個百分點。并且經醚化后FRCN辛烷值可提高1-3個單位, 蒸汽壓降低6kPa左右, 產品質量得到明顯改善。
通過醚化裝置可消耗大量的甲醇,這不僅使價格較低的甲醇通過醚化轉化為高附加值的汽油產品,提高了煉油廠的經濟效益,而且還有利于甲醇工業的發展。采用催化裂化汽油醚化工藝，輕汽油醚化后，烯烴含量降低，醚類化合物不但有較高的辛烷值，而且還有較低的蒸汽壓，與汽油中的烴類有相近的熱值，醚類摻入汽油后可減少汽車尾氣中的CO和未燃烴類。甲醇調合到汽油中，會發揮增值效應，對目前普遍過剩的甲醇找到了新的增值途徑。輕汽油醚化工藝已被證明是提高汽油質量的重要手段,是21世紀具有廣闊發展前景的清潔汽油生產工藝。我國工藝技術達到了先進、成熟、可靠的水平,并且各有多套工業裝置建成投產。輕汽油醚化裝置，目前運行效果良好。
一、汽油醚化工藝原理
醚化是指甲基叔丁基醚工藝。異丁烯和甲醇在強酸性陽離子交換樹脂作用下生成的甲基叔丁基醚是一種良好的高辛烷值汽油組分，它在汽油組分中有良好的調和作用，其穩定性好，可與烴燃料以任何比例互溶。不同組分的汽油加入甲基叔丁基醚后，其辛烷值均有不同程度的提高。
汽油醚化是以催化穩定汽油中輕汽油為原料，催化汽油中初餾點到75。C餾分的叔戊烯、叔己烯和叔庚烯在酸性樹脂催化劑的存在下與甲醇進行醚化反應生成相應的甲基叔戊基醚(TAME)、甲基叔己基醚(THxME)、甲基叔庚基醚(THeME)，從而得到辛烷值高而蒸汽壓低的醚化汽油。
二、工藝流程簡介
經堿洗后的催化裂化汽油水洗再加熱升溫至120℃進入分餾塔分離，分餾出75℃以下餾分與甲醇混合進入吸附器。脫除輕汽油中的氮化物后升溫至6O℃進入預反應器，再進入醚化反應器。在樹脂催化劑作用下，異構烯烴與甲醇反應生成高辛烷值、低蒸汽壓的醚化汽油，從反應器頂流出，與75℃以上餾分混合去調合罐區，作為優質汽油的調和組分。采用1個分餾塔分離出從初餾點至75℃的輕汽油餾分。采用2個吸附器切換操作脫除輕汽油中的堿性氮化物，以保護酸性樹脂催化劑。增設1個預反應器提高反應器操作安全性及操作周期。3個反應器既可串聯操作又可并聯操作，使裝置操作的靈活性得以提高。反應產物中的甲醇含量較少，因此直接混合在醚化汽油中不再進行分離回收。
三、催化劑的使用
醚化反應是在酸性條件下進行的,反應可分均相和非均相反應。均相反應可采用硫酸、磷酸、氫氟酸、雜多酸及其鹽類,以及苯磺酸、烷基苯磺酸、聚苯乙烯磺化物。均相反應具有腐蝕設備,產物分離復雜,對于烯烴混合物尤其是非支鏈烯烴和環烯烴轉化困難等缺點,因此在工業生產均采用非均相反應。非均相反應可用離子交換樹脂,固載雜多酸和沸石分子篩等催化劑。離子交換樹脂為強酸性大孔陽離子交換樹脂,在較緩和的條件下C4活性烯烴的轉化率可達85%-100%,C5 活性烯烴的轉化率為30%-60%。其缺點是熱穩定性差,樹脂表面積碳失活后無法燒焦再生。另外一種很有發展潛力的醚化催化劑是固載雜多酸催化劑。長春應用化學研究所利用雜多酸的特殊性質,將其固載在活性碳或膨脹土上，進行氣相合成醚類的實驗。結果表明,固載雜多酸催化劑在不同溫度下的催化活性均大于分子篩和離子交換樹脂,對甲基叔丁基醚的選擇性可達100%。沸石分子篩催化劑在較高的溫度下有很好的選擇性,對醇烯比靈敏度低,無酸的流失,可反復再生,還可抑制烯烴二聚。常用的有X - 、Y - 、L - 、沸石、蒙脫土、ZSM - 5 及ZSM - 11 等。
醚化技術關鍵是延長醚化催化劑使用壽命、選擇適宜操作條件及提高叔碳烯烴的轉化率，因此催化劑的選擇至關重要。本工藝使用的催化劑為的D005-1型強酸性陽離子交換樹脂，為灰黃至灰褐色不透明球狀顆粒。使用前用甲醇浸泡，置換掉催化劑中的水分，催化劑壽命約0.5a，不再生。
四、裝置的運行
整套裝置關鍵設備醚化反應器采用固定床技術。經過0.5a的工業運行，各項指標達到了裝置的設計要求。人口物料為質量流量28000kg／h的催化汽油和質量流量890kg／h的甲醇，出口醚化汽油質量流量28832kg／h,損失58kg／h。醚化汽油和重汽油混合后出裝置。醚化后輕汽油質量得到很大改善，汽油研究法辛烷值提高了0.5～1.5，烯烴含量降低59／6～1O，汽油燃燒性能和氣化性能得以改善。
催化裂化輕汽油醚化裝置運轉正常，各設備操作參數在正常范圍，達到了設計要求。采用催化裂化汽油醚化工藝后，醚化汽油產量5236t／a，價值2236.82萬元。扣除甲醇消耗量1073.38萬元／a、醚化加工成本34.72萬元／a和145.35萬元／a汽油消費稅，產生效益983.37萬元／a。甲醇調合到汽油中，改善了汽油的燃燒性能和汽化性能，并且使甲醇增值，值得推廣應用。
五、工藝應用中注意的問題
1、催化劑方面
對醚化催化劑應采用熱穩定性好,選擇性高的固載雜多酸催化劑來代替目前工業上所用的離子交換樹脂；選擇性加氫催化劑應進一步改進,因為載有貴金屬的陽離子交換樹脂盡管具有較強的選擇性加氫功能，但它還有以下缺點:一是貴金屬會流失,混入到汽油中造成產品安定性降低;二是貴金屬回收會使成本增加。
2、醚化工藝方面
應采用二段醚化技術,由于各種活性烯烴的熱力學和動力學特性不同，在一次醚化中只能使一種活性烯烴達到最大轉化率,因此有必要進行二次醚化。對一次醚化后的產品進行蒸餾,分餾出絕大部分甲醇和較易反應的活性烯烴進行二次醚化。第二次醚化的反應溫度要比第一次反應溫度低。開發催化裂化輕汽油醚化催化蒸餾工藝,提高活性烯烴的轉化率;進行直鏈烯烴骨架異構化的研制,擴大醚化原料的來源。
六、結語
該工藝在改善車用汽油品質方面還具有重要作用：醚化生成的甲基叔烷基醚的辛烷值較高，醚化后FCC汽油的辛烷值比未醚化時一般可提高1-2 個單位；醚化后汽油蒸汽壓降低6kPa左右從而可調入一些不含芳烴的輕組分，有利于提高汽油的辛烷值和增加經濟效益；醚化裝置一般包含選擇性加氫部分，將汽油中的不穩定烯烴如共軛二烯烴轉化為單烯烴故安定性變好且改善了產品顏色；使價格較低的甲醇通過醚化轉化為高附加值的汽油產品，提高了煉油廠的經濟效益。并通過消耗甲醇拉動天然氣加工業，有利于我國甲醇和天然氣加工業的發展。
參考文獻：
[1]李章亞等.油氣田腐蝕與防護技術手冊[M].北京:石油工業出版社,1998.
化工工藝技術范文第4篇
關鍵詞：現代化工藝技術；采礦工程；綠色開采工藝；采礦業；礦產資源 文獻標識碼：A
中圖分類號：TD823 文章編號：1009-2374（2017）04-0156-02 DOI：10.13535/ki.11-4406/n.2017.04.079
當前我國的采礦業與歐美其他發達國家相比，我國的采礦工藝設備相對落后，對于礦產資源的利用率及開采率均較低，難以適應社會的實際需求。因此，提高礦產資源開采率、促進采礦工程的現代化進程、改善開采環境對于促進社會經濟水平的提高尤為重要。
1 當前時期采礦工程中工藝技術的應用前提
在當前形勢下，各個領域都滲透可持續發展、綠色生態、低碳節能、環保等的思想意識。鑒于此，當前的采礦工程在應用現代化工藝技術的時候，需要堅持綠色、低碳、環保的原則。針對采礦企業而言，只有有效地統一環境效益和經濟效益，應用生態、環保、綠色、高效的采礦技術實時地發現以及解決采礦過程中面臨的一系列環境問題，才可以實現自身核心競爭力的增強，才可以占據競爭中的優勢地位。為此，在采礦工程當中選擇和應用綠色采礦技術有著非常關鍵的作用和價值，這不但能夠有效地保障采礦工程的順利進行，而且也為我國采礦業以后的發展指明了方向。
2 采礦的現狀
2.1 采礦業的發展
礦產資源的開采勢必會造成礦產資源枯竭、礦產資源質量變差，使得開采條件越來越差，而礦產資源變得稀少，價格也會隨之升高，開采的成本也會升高，但采出的礦產質量差造成礦產貧化，從而影響了采礦的效率、質量和經濟效益，因此其會嚴重影響到采礦業的發展。
2.2 采礦設備和采礦人員
在采礦作業中的設備和工作人員會根據采礦工作的進度和地點進行遷移。在開采礦產資源時要進行挖掘開采的路線和巷道的確定，并且要做好采礦前的準備工作，這樣才能順利地進行回采工作。這三者的關系必須相輔相成，這樣才能保證采礦工作順利進行。如果沒有做到相互協調，那么將會導致礦產資源減少和采礦失調等現象。
3 采礦工程中應用的一些現代化采礦工藝技術
3.1 應用空場采礦工藝技術
當今應用最為普遍的一種采礦技術是空場采礦技術，這種技術劃分礦區為礦房和礦柱這兩個部分，在開采的過程中，首先開采礦房當中的礦產資源，再對礦柱當中的礦產資源進行開采。在應用實踐當中，礦房的回采支撐是礦柱，開采借助敞空的形式。礦柱的開采是通過工具的支撐，從而保障整個開采過程當中礦房不會出現比較大的改變。從整體上來講，空場采礦技術能夠實現較高的開采率。
3.2 應用充填采礦工藝技術
充填采礦技術是在回采工作面前進的時候，借助填充材料一一地填補采空區，保障采空區的支撐強度可以滿足安全生產的要求。在特殊的情況下，為了確保采空區圍巖的支撐強度，還能夠結合應用填充材料和支架，其中向下分層充填法是比較普遍的充填采礦技術。應用充填采礦技術能夠使回采的有效性大大提升，使礦產安全事故的出現率降低，從而有助于提高企業的經濟效益。
3.3 應用巖體加固工藝技術
在采礦工程當中，因為氣候、機械裝置、地質狀況等一系列要素的制約，采礦區附近的巖體會發生一些不穩定的現象，如果要確保正常地進行開采事項，那么就要求借助錨索工具加固處理采礦區不穩定的圍巖、頂板、溜井等位置，這種技術被叫做巖體加固技術。在開采實踐當中，一般會結合應用巖體加固技術跟充填采礦技術、空場采礦技術，進而確保采礦的安全性。在加固巖體的過程中，比較廣泛地應用注漿法與支柱法，這種方法能夠非常有效地加固礦場當中的破碎巖體和流砂。
3.4 應用崩落采礦工藝技術
崩落采礦技術是崩落礦洞當中的危險巖，進而使頂層崩塌的危險性減小，為開采礦產創設安全的施工環境。崩落采礦技術有兩種：一是無底柱分段崩落法；二是有底柱分段崩落法。有底柱分段崩落法的應用需要科學地設計漏斗間距、分段水平斷面尺寸、階段高度、底柱高度、分段高度等一系列的參數。例如底柱高度主要是受到礦巷道的形式和礦石的穩定性的影響，如果借助漏斗底的構造，那么每個階段下分段底柱高度是11～13m，而上分段底柱高度是5～7m，進而使階段輸送和耙礦間的互相影響消除。無底柱分段崩落采礦技術具備較高的機械化水平，能夠節省大量的人力，并且回采巷道上面分段臨時底柱取消，這種技術具備非常普遍的應用范圍。
3.5 應用溶浸采礦工藝技術
在化學開采技術當中，溶浸采礦技術是其中的一種，這種技術是結合勘探地質的結果進一步地探究開采礦產的物理特性和化學特性，根據化學特性選用適宜的溶浸液，再向礦層當中進行灌注，從而跟目標物產生化學反應，以使需要開采的礦物從固體形式向液體形式轉化，進而有效地開發礦產資源。溶浸采礦技術有著較高的開采率和安全性，跟當前環保節能的生產需要相符合，為此有著理想的發展前景。
4 在采礦工程中應用現代化工藝技術需要注意的事項
將空場采礦技術應用于采礦工程中的時候，針對采空^的出現，我們不可以急躁處理，而是需要穩定礦石和圍巖。針對崩落采礦技術的應用來講，這種技術通常在允許塌陷的地表礦體以及比較容易崩落的圍巖中應用，且結合實際的要求有目的性地實施回采策略。在應用充填采礦技術的過程中，需要根據回采工作面的推進方向以及礦塊構造，應用充填采礦方法（膠結、干式、向下層的、向上層的、單層的、水力等）。應用溶浸采礦技術的時候，務必關注各種浸出地點以及浸出方式，有目的性地確定是由原地或者是原地破碎之后，還是由地表浸出的方式。另外，在采礦工程中，巖體加固技術非常重要，也是確保生產安全性的關鍵所在，為此務必引起足夠的關注。在采礦工程中，無論應用哪一種采礦技術，務必在保障安全性的基礎上開展以及在保障安全性的前提條件下盡量有效地應用采礦技術，遵循生態綠色觀念與環保低碳意識，特別是重視其對環境導致的影響，注重采礦技術應用的合理性、科學性、高效性，從而大大地提高采礦工程的作業質量，最終奠定實現理想經濟效益的良好基礎。
5 采礦工程中現代化工藝技術的發展趨勢
在不斷發展的社會經濟與科技影響下，綠色采礦工藝技術在采礦工程中的應用是我國采礦領域發展的一種必然的趨勢。當今，在采礦工程中應用比較多的綠色開采技術是煤炭地下氣化技術、瓦斯和煤共采技術、保水開采技術、潔凈煤技術、三下采煤和減沉技術等，事實表明，在一部分規模較大的采礦工程中普遍應用綠色開采技術能夠實現理想的效果，然而也存在亟需完善之處。為此，為了推動我國采礦事業的良好發展，需要不斷優化和完善綠色開采技術的應用，進而有助于我國對礦產資源進行更加有效地開采以及推動采礦事業的良好發展與國民經濟的增長。與此同時，綠色開采技術的應用缺少完善的法律法規支持，為此我國的相關部門需要制定有關的經濟政策和法律政策，加速引進國際先進綠色裝置與技術以及吸收現代化的人才，注重培訓固有的人才，從而保障普遍地應用綠色開采技術，最終促進我國采礦事業的穩定和健康發展。
6 結語
綜上所述，現代化采礦工藝技術在采礦工程中具有較大的應用優勢，能夠顯著改善工作的安全性，提高開采效率和質量，推動礦業的穩定與持續化發展。在新的時代背景下，礦山采礦工作應當結合安全與環保理念，積極開發綠色開采技術，在提高礦產開采經濟效益的同時，提高采礦帶來的環境與社會效益，大力應用現代化采礦工藝技術，提升采礦效率。本文重點分析現代化采礦工藝技術在采礦工程中的應用，希望可以提供一些有價值的參考意見。
參考文獻
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化工工藝技術范文第5篇
綠色化工技術是通過改進改良現有的化學技術及方法，對化學原理的應用和使用工程技術來減少甚至消除化工原料、催化劑、溶劑、化學廢物或化工產品等能夠污染環境的物質，實現廢物零排放，減少其對人類健康和生態環境的危害，建立友好環境。用“資源-產品-再生資源”這種全新的循環物質流動過程替換掉過去的“資源-廢物”方式排放的流動過程。利用先進的綠色化工技術，研究出新型環保產品，及綠色工藝技術的運用實現清潔生產，從而大幅度降低三廢排放量【1】。21世紀，綠色化工技術已經被國際發達國家在化學有機合成、生物化學、分析化學、催化等領域列為主要的研究發展方向之一。在我國制定的“九五”發展規劃中，綠色化學與技術在釀造、制藥、造紙、印染、海水淡化等行業作為應逐漸補充及開發應用的重大研究項目。
2綠色化工技術的開發
2.1原料的選用
綠色化工科技的發展，如果不從化工污染、化學反應的源頭著手，那么始終是治標不治本而且十分被動的措施。那么化工科技及工藝發展過程中，選擇無毒害溶劑、原料、催化劑等化學原料來進行化工生產、制作化工產品可實現零排放、零污染的清潔生產和加工原則，有效防止和控制化學污染的產生。近年較為常見的無害化學原料為：野生植物、農作物等生產物質。將蘆葦、樹木等天然野生植物纖維，以及稻草、麥秸和蔗渣等農副產品的廢棄物作為原料加工糠醛、醇、酮、酸等化工原料。還有利用生物質氣化產生氫氣等，都是綠色化工技術中原料選擇應用的非常好的例子。
2.2無毒害催化劑的選用
在百分之九十的化工生產中催化劑是提高反應速率的必需品。然而在綠色化工科技的開發過程中，無毒害的烷基化固相催化劑是國內外研發工作的重點。南京大學徐國際【2】利用環境友好性綠色化合成過程對烯丙基醇類化合物作為烷基化試劑，在無溶劑的條件下對1，3-二羰基化合物進行直接烷基化反應，反應后處理步驟簡單，且催化體系可以循環使用，四次催化循環后收率仍然能大于84%。
3綠色化工技術在化學工業中的應用
3.1清潔生產技術
清潔生產技術是無毒、無害、無污染、無廢物排放的綠色化工技術，包括輻射熱加工技術，綠色催化技術，臨界流體技術等。在冶金工業、印染工業、煤氣化、制甲醇、垃圾處理、海水淡化等行業都得到了很好的運用。此外先進的脫硝脫硫技術、垃圾制沼氣技術、高效清潔的煤氣化技術、利用風能太陽能等自然能發電技術等等這些都利用了清潔生產技術。例如，海水淡化技術的應用不僅解決了我國淡水資源匱乏的現狀，還利用有效的化學方法將海水中的鹽水分離，在海水淡化的預處理過程中不會產生任何對環境狀況的不良影響，也沒有對生態環境造成傷害。而且，在海水淡化預處理過程中所產生的氫氧化鎂作為一種成本低廉、工藝簡單、不產生二次污染的清潔化工產品，具有非常廣闊的發展前景。
3.2生物技術
生物技術領域包含細胞、基因、微生物和酶等技術范疇，其主要應用在化學仿生學和生物化工兩個方面。生物酶在作為一種在生物體內的催化劑，具有高效、轉移性，可以參與到各個生物化工的合成過程中。另外，化學仿生學中的膜化學技術也是這一領域中廣泛應用的生物技術。在綠色化工技術中采用生物技術，可以利用再生資源合成化學品。從早期來源于動植物中的有機化合物原料，到后來以石油和煤炭作為原料。例如，在綠色化學工程與工藝中，制備丙烯酰胺，利用自然界中的酶替代丙烯腈催化合成丙烯酰胺后，大大降低能耗，且沒有污染環境副產物產生。由此可見，利用廣泛存在于自然界中的酶當做催化劑，與工業酶及一般的化學催化劑相比，自然界中的酶具有無污染、反應條件溫和、產物性質優良的特點。
3.3生產環境友好型產品
