生產工藝范例6篇

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生產工藝范文1

【關鍵詞】百菌清;生產;工藝

中圖分類號:TQ328文獻標識碼: A

一、前言

百菌清的應用范圍比較廣闊,所以,更加需要了解百菌清生產工藝的相關問題,針對百菌清生產工藝的現狀,找出存在的問題,提出有效的整改措施,非常的有必要。

二、百菌清概述

百菌清是一種保護性廣譜殺菌劑,由間二甲苯、氨氣及氯氣為原料經氨氧化和氯化而制得,或者直接由間苯二甲腈經氯化反應制得;還可以用問苯甲酸和氯化亞砜為原料,經兩步氯化反應和一步氨氣反應先制得四氯聞苯甲酰胺,最后再加入五氧化二磷進行脫水反應麗得到。百菌清具有高效、低毒、低殘留等特點,對多種作物的真菌病害具有良好的防治作用,廣泛應用于蔬菜、果樹、經濟作物和豆類、水稻、小麥等熱帶作物和森林多種作物病害的防治,工業上用作涂料、電器、皮革、紙張,布料等物的防霉荊。由于該產晶在殺菌劑類農藥產品中的使用比例逐年提高,已成為殺菌荊家族中的當家藥,國內外市場需求旺盛。目前,我國百菌清生產能力已突破10000噸,年,預計未來我國百菌清生產能力將達16000噸,年。

三、百菌清的現狀分析

1、產品質量

為了適應國際市場的要求,近幾年國內百菌清質量也有了明顯的提高。目前國際市場對百菌清內在質量的要求,除了含量和外觀外,特別強調有害物質六氯苯含量,一般出口要求100mg/kg以下,歐美地區要求40mg/kg以下。

2、技術裝備水平

國內百菌清生產的技術裝備水平有了較快的提高,除了對傳統的復合床氯化技術完善外,還在百菌清主要原料間苯二甲腈的生產工藝技術、氯化催化劑及后處理等方面作了不少改進,消耗和成本明顯下降,主要設備實現了國產化。

四、原百菌清生產工藝流程

技改前的工藝流程示意圖見圖1

圖1技改前百菌清生產工藝流程圖

原料氣從流化床反應氣底部進人,經氣流分布板分布后進人反應段反應,總氯化度達到60%以上;反應氣從上部進入固定床反應器反應,總氯化度達到98%以上,最后產品進入收料系統包裝。

1、原工藝流程存在的主要問題

工藝指標難于控制,產品質量不穩定,有害物質六氯苯含量居高不下,嚴重影響產品質量,百菌清的生產不能正常進行。

2、原因分析

由于主要原料間苯二甲腈中存在有機雜質(主要為單腈),間苯二甲腈在160~C正常熔化狀態時,雜質單腈不但不會熔化,反而易生成分子量大的聚合物(表現膠狀物),這此膠狀物造成分布板堵塞嚴重,在生產中雖對分布板進行了多次改造,但未消除分布板堵塞的問題,由于分布板堵塞造成工藝參數波動頻繁難于控制,造成百菌清的生產不能正常進行,六氯苯含量居高不下,嚴重影響產品質量。

3、技改措施

經過反復摸索,提出如下2條技改措施:①取消流化床的分布板;②流化床改做混合器使用,采用固定床單床反應。

五、技改前后對比

技改后的工藝流程示意圖見圖2。

圖2改進后的百菌清生產工藝流程圖

1、技改前后催化劑消耗對比

技改后催化劑的使用量減少,節約了催化劑及其裝填等的管理運行費用,見表1。

表1技改前后催化劑消耗對比

2、技改前后分析化驗成本對比

在合理的技改之后,我們發現,技改后,由于流化床反應器變為混合器,不需進行中間控制,中控分析化驗的頻次降低,分析化驗成本降低,見表2。

表2技改前后分析化驗成本對比

3、技改前后產品中六氯苯含量對比

以技改前2003年正常生產和技改后2004年正常生產開車各取一生產周期作對比(改進前取3月份產量69t;改進后取6月份產量為70t)。

表3為技改前后產品六氯苯含量分布。由表3可知,產品中有害物質六氯苯含量大幅降低,低六氯苯比例大幅提高。

表3技改前后產品中六氯苯含量分布

4、技改前后產品質量對比

比較對象與4.3相同。

技改后,優級品率大幅提升,優質產品量大幅提高,見表4。

表4技改前后產品質量對比

通過對百菌清生產工藝的技術改進,采用固定床單床工藝,百菌清生產工藝得到簡化,生產成本大幅降低,低六氯苯含量的百菌清產品大幅提高,技術改進效果明顯。隨著用戶對低含量六氯苯產品的要求越來越高,建議在今后的技術改進中進一步優化生產工藝、在生產中嚴格控制工藝指標。

五、百菌清廢水的處理工藝

廢水首先要經過預處理,然后再進行生化處理。

1、預處理單元

廢水中氨氮、CN-含量高,故先進行預處理,采用蒸氨塔、吹脫塔、脫氰工藝,廢水中的各項指標可降至如下指標:COD

2、高效A/O生化單元

中和池出水進入生化處理單元,生化處理單元由缺氧池和好氧池構成。缺氧池設置攪拌裝置,缺氧過程中溶解氧(DO)

缺氧池出水溢流至好氧池,好氧池分兩級進行,兩級好氧池的設計進一步強化廢水的生化處理效果,保證出水水質。在好氧池,通過大量需氧性微生物的攝食、分解作用,與廢水中的有機及無機懸浮物質、膠體物質形成絮凝體,把缺氧池出水中含有的污染物進一步進行吸附、絮凝及分解。好氧池混合液回流至缺氧池,回流比控制在1∶1。

廢水中氨氮的脫除是在硝化和反硝化菌參與的反應過程中,將氨氮最終轉化為氮氣而將其從廢水中去除的過程。硝化和反硝化反應過程中所參與的微生物種類不同、轉化的基質不同、所需的反應條件也不相同。

(一)馴化期

為適應馴化階段,用百菌清原廢水置換缺氧段上清液,向其中加入適量營養元素,每天置換1次,攪拌時間為24h;用缺氧段上清液置換好氧段上清液,向其中加入適量營養元素,每天置換1次,曝氣時間為24h。

(二)調試期

按照流程的方向(缺氧段―好氧段),逐漸調高置換上清液水量,并停止投加營養物,使微生物依靠廢水中有機物進行生長。缺氧池攪拌時間為24h,好氧池曝氣時間為12h,每日進行1個序批次。

(三)穩定運行期

由于廢水中氰類物質對微生物的抑制,調整為將好氧段出水與農藥原水以1∶1比例配比加入到缺氧段,模擬混合液回流。此操作的優點有兩方面:一是對農藥進水起到稀釋作用,降低微生物處理負荷;二是通過回流將好氧段硝化產生的NOx--N回流至缺氧段,從而使反硝化菌利用原廢水中的有機碳作為電子供體,將NOx--N還原成氮氣,以達到降低COD和脫氮的作用。

六、結束語

綜上所述,百菌清的生產工藝和其生產的質量息息相關,因此,一定要更加重視百菌清生產工藝的相關問題,提出百菌清生產工藝的提升策略,綜合考慮其生產的工藝問題。

【參考文獻】

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[2]鄭麗茵.有機磷農藥生產廢水處理工程實例[J].寧德師專學報:自然科學版,2012(1):23~24.

[3]韓新才,張寧,肖國蓉,胡長富.農抗120和百菌清對辣椒炭疽病菌聯合毒力的測定[J].華中農業大學學報,2011,02:157-160.

生產工藝范文2

傳統沖天爐礦渣棉生產工藝,要把常溫的高爐干渣、硅石粉等原料加熱到熔融狀態,才能達到離心成纖的要求,在此期間消耗能量約占總能耗的70%~75%[5].按照國內當前生產技術水平,生產每噸礦渣棉的焦炭平均消耗量在490kg左右[6],屬于典型的高耗能工藝.沖天爐熱平衡計算中熱收入計算表見表2.沖天爐熱平衡收入分析計算結果表明,熱量總收入的86.64%[5]來自燃料燃燒所產生的熱量.因此,直接利用高溫熔融態的高爐渣,按照鐵棉聯產的思路進行礦渣棉生產的成本將大幅降低;同時,鋼鐵企業的質量控制體系非常成熟,礦渣棉質量將得到有力保證.

2鐵棉聯產礦渣棉生產工藝的優勢

鋼鐵工業“十二五”規劃中,明確指出把“冶金渣綜合利用技術”作節能減排技術應用的重點推廣項目.鋼鐵企業開發鐵棉聯產工藝,符合國家節能、環保政策,生產高端礦渣棉具有明顯優勢.

2.1原料優勢

一個年產10萬t的礦渣棉生產線,每年需高爐渣8萬t,硅石7萬t,白云石1萬t.依托煉鐵廠,建設礦渣棉生產線,使得高爐渣從高爐生產現場到運輸到礦渣棉生產線,物流成本幾乎為零;而硅石和白云石都是煉鐵廠生產必需原料,質量穩定,且僅占煉鐵的原料比重不足10%,無須單獨采購,就地解決即可,這也充分地利用了鋼鐵廠的優勢.

2.2能耗優勢

出爐的高爐渣,其溫度一般在1500℃左右,經計算可以發現,每t高爐渣含有1.6~1.8×106kJ的顯熱,折合60kg左右標準煤,標準煤熱量為29.27MJ/kg.鐵棉聯產工藝的實施可以實現高爐渣的熱裝、熱送,高爐渣顯熱回收效率可達到80%[4]以上.按照先進的沖天爐熔煉工藝工序能耗計算[5],每熔煉1t熔渣的工序能耗為445kg標準煤,用于熔融過程的熱量約6.0×106kJ(折合205kg標準煤)[5],即在高爐渣熱能完全利用的情況下,工序能耗僅有240kg標準煤.此外,鋼鐵廠具有大量的廢熱,這些熱量通過合理的工藝措施,可以在礦渣棉板的固化、聚合過程中得到充分利用,不僅可以提高這些廢熱的利用率,同時也節約了生產礦渣棉板所需的熱量.

2.3配套輔助設施優勢

礦渣棉生產線所需配套輔助設施主要有供電、供水、供氣三項.10萬t/年的礦渣棉生產線裝機容量一般在6000kW左右;所需軟水滿足200m3/h即可;壓縮風壓力0.2MPa.在鋼鐵企業里,以750m3高爐為例,軟水流量一般在1500m3/h,且富余量較大,壓縮風壓力一般在0.4MPa以上,具備了發展鐵棉聯產工藝的基本條件.因此,鐵棉聯產工藝的配套輔助設施不需單獨設計、建設,這也進一步地降低了生產建設成本.現代化的鋼鐵企業,不僅自動化技術水平高,而且管理團隊也相當完善.鐵棉聯產工藝生產線的建成,無需單獨配備相關的專業技術人員,甚至可以實現現場無人值守,生產線視頻監控和計算機遠程操作.這不僅可以使得員工免于礦渣棉生產過程中對其身心健康的損害,也對產品質量穩定性提供了保證.傳統礦渣棉工藝沒有利用熔融態高爐渣的顯熱,在二次熔融的過程中,使用沖天爐需要使用大量的焦炭,能耗成本嚴重削弱了其市場競爭力.為了獲得市場份額,通過犧牲質量控制水平來降低成本,是礦渣棉生產廠的常規做法,如此也限制了礦渣棉工藝的進步.

2.4鐵棉聯產工藝技術的提出

隨著鋼鐵工業節能技術的深入研究,圍繞著熔融態高爐渣顯熱的充分利用技術,出現了一步法礦渣棉生產技術.但是由于工藝因素的限制,無法在吹制或離心成纖之前進行補熱、調質、成分和溫度的均化,直接將熔融態的高爐渣轉化為礦渣棉.這樣生產的礦渣棉纖維相對較粗,保溫性能差,質量難以保證.本文提出了高爐渣氧煤混噴二次加熱技術的鐵棉聯產工藝技術.在礦渣棉的生產過程中增加了調質爐,對熔融態的高爐渣進行二次加熱、調質,均溫,為提高質量、降低成本創造了條件.

3氧煤混噴二次加熱技術的鐵棉聯產工藝

3.1鐵棉聯產新型工藝流程的設計

鐵棉聯產工藝技術是建立在對高爐渣顯熱充分回收利用的理念之上的,但不是簡單地直接利用,而是必須經過高爐渣的轉移運輸、加熱和調質等工藝環節,為了實現這些功能,就必須建立一個調質爐.該設備需要完成對高爐渣的再次提溫加熱、成分調整和均勻,而氧煤混噴二次加熱技術的采用可以解決該問題.同時為了滿足成分的要求,按照既定配比,加入硅石粉、氧化鐵皮等輔助原料,將高爐渣酸度系數調整到1.3以上,以獲得具有良好的成纖能力、合適的黏度和表面張力的熔體.之后通過常規的礦渣棉生產工藝流程,進行優質礦渣棉的生產,工藝流程如下圖所示:

3.2氧煤混噴加熱技術

氧煤混噴加熱技術是借鑒SmeltingReduction熔融還原理論,將熔融態的高爐渣轉入調質爐后,把氧煤混合噴槍通入調質爐,可控的定量煤粉在富氧、高溫條件下劇烈燃燒,釋放出超高熱能,從而實現高爐渣的二次加熱;同時反應過程中產生的CO2和CO把熔渣進行劇烈攪拌,使得高溫熔體在熔融硅石粉、氧化鐵皮的同時,實現了熔體自身的成分均一性.

3.3礦渣棉調質工藝簡析

傳統礦渣棉與巖棉的質量差別主要是因為:含氧化鐵較低的熔體,在保證高溫熔體的黏度的同時,熔體的酸度系數必須控制在1.2左右,很難超過1.3.熔體的Mk值在1.2左右時,在最佳成纖溫度下有寬而穩定的黏度范圍(1~3Pa•S)[7],在這種情況下即使體溫度上下波動100℃,其纖維質量和成纖率不受明顯影響[8].鋼鐵企業的鐵棉聯產工藝可充分利用鋼鐵企業的資源優勢,以良好的質量控制體系運行為基礎,優化配比結構,實現與巖棉生產工藝具有相同的質量控制目標如:Mk值、FeO含量和相應溫度下的熔體黏度.通過表3我們可以看出,質量配比為75%的高爐渣、12%的氧化鐵皮和13%的硅石粉組合形成的混合熔體的Mk值可以提高到1.41,甚至更高,可以按照巖棉的成分控制要求進行配比結構優化.試驗室進行了試驗,制取的礦渣棉纖維如圖2所示.

3.4氧煤混合噴吹加熱技術的鐵棉聯產工藝流程特點

(1)高爐渣的顯熱能夠得到充分利用,僅有部分輻射熱損失;(2)高爐渣的改質升溫過程中,氧煤混合噴槍的氧氣和煤粉都能夠得到有效控制,因此加熱效率高;(3)采用氧煤混合噴槍對高溫熔渣具有強烈的攪拌作用,使得熔渣的成分和溫度更加均勻;(4)建廠設備和人力投資低,氧煤混噴所需要的原料,氧氣和煤粉在鋼鐵企業中容易得到;(5)能耗低,由于氧煤混合噴吹加熱技術的應用,煤粉的燃燒得到強化,煤粉的充分燃燒為熔渣調質提供了足夠的熱量,每噸礦渣棉所需能耗將明顯降低.

4結語

生產工藝范文3

關鍵詞:礦柱 回采 生產工藝

中圖分類號:TD82 文獻標識碼:A 文章編號:1674-098X(2013)04(b)-0065-01

回采工藝創新主要是為了提高礦石回采強度、降低回采礦石損失和貧化、改善礦山經濟效益。為了確保回采工作的安全,提高勞動生產率和采礦強度,必須正確選擇回采工藝方法。

1 回采的生產工藝

回采是指從完成采準、切割工作的礦塊內采出礦石的過程?;夭傻闹饕a工藝有落礦、礦石運搬和地壓管理?;夭晒に囍g的聯系是非常密切的。下面分別對此進行分析。落礦又稱為崩礦,是將礦石從礦體上分離下來,并破碎成適于運搬的塊度;運搬是將礦石從落礦地點運到階段運輸水平;地壓管理是為了采礦而控制或利用地壓所采取的相應措施。一般情況下,各種采礦都是由這三項工藝組成的。但具體到不同的工程,因礦石性質、礦體和圍巖條件、所用設備及采礦方法結構等原因的影響,這些工藝的特點并非完全相同。

1.1 落礦

目前廣泛應用的落礦方法是鑿巖爆破。評價落礦效果的主要指標是:鑿巖工勞動生產率、實際落礦范圍與設計范圍的差距、礦石的破碎質量。第一,淺孔落礦。當礦體不規則時采用淺孔。淺孔落礦特別是手持式鑿巖,效率低,落礦量小,工作面安全衛生條件差。在緩傾斜礦體中,一般采用輪胎式淺孔鑿巖臺車,效率高、作業安全。淺孔鑿巖一般采用輕型風動鑿巖機。爆破參數:釬頭直徑范圍為30~46 mm,少數為51 mm;最小抵抗線一般按釬頭直徑的25~30倍確定。每米淺孔落礦量一般為0.3~1.5 m3。第二,中深孔落礦。爆破參數:釬頭直徑一般為51~65 mm,少數礦山采用46 mm和70 mm。炮孔布置形式常用的有上向及水平扇形布置,但上向扇形居多。在使用銨油炸藥時,最小抵抗線一般為釬頭直徑的23~30倍??椎拙嘁话銥椋?.85~1.2)w(w為最小抵抗線長度),礦巖不堅固時取大值。中深孔鑿巖機臺班效率一般為30~40 m,每米中深孔落礦量通常為5~7 t。第三,深孔落礦。深孔落礦方式有水平層落礦,垂直層落礦和傾斜層落礦。落礦層的厚度范圍為3~15 m,或更厚。每次落礦層厚取決于炮孔直徑、炸藥爆力和每層中深孔的排數。爆破參數:釬頭直徑一般為80~120 mm,常用95~105 mm。深孔落礦鑿巖工勞動生產率高,勞動衛生條件好,潛孔鉆機鑿巖粉塵小,落礦費用低。但是其礦石破碎不均勻,大塊產出率高,地震效應很大,礦石損失貧化大。

1.2 礦石運搬

礦石運搬指將礦石從落礦地點運送到階段運輸巷道裝載處。其方法有以下幾種:重力運搬、爆力運搬、人力運搬、機械運搬、水力運搬、聯合運搬。重力運搬是借助于礦石自重的運搬方法,是一種效率高而成本低的運搬方式。重力運搬適用于傾角大于礦石的自然安息角的薄礦體及各種傾角的厚大礦體。必須具備的條件是:礦體溜放的傾角大于礦石的自然安息角。采用爆力運搬,可避免在礦體底板開大量漏斗,工人不必進入采空區,作業安全。爆力運搬的效果可用拋入重力放礦區的礦石量來衡量。拋擲效果隨礦體傾角和端壁傾角的加大而提高。單位炸藥消耗加大,爆力運搬距離加大。當然,炸藥并不是越多越好,如果過多,會加大碎塊礦與粉礦,而碎粉礦的拋擲效果不好。機械運搬適用于各種傾角的礦體,常用的機械運搬方式有:電耙運搬、裝巖機運搬、裝運機運搬、鏟運機運搬、振動放礦機械及運輸機運搬。當礦體厚大和礦巖穩固時,設備規格更大,甚至接近露天型設備。

各種運搬機械使用情況參見底部結構和采礦方法部分的相關內容。

1.3 采場地壓管理

采場地壓管理是為了防止開采工作空間的圍巖失控,發生大的移動,以免其威脅人員工作安全。它是礦床地下開采的主要生產工藝之一,對礦山安全工作、礦石成本、礦石損失貧化和礦山生產能力有著非常大的影響。我們可以將其分成兩個部分:礦塊回采階段和大范圍采空區形成后的階段。采場開采空問大,采場尺寸不斷變化,形狀復雜,因此,采場地壓管理也是非常復雜的。地壓管理方法大致有以下幾種:使開采空間具有較穩固的幾何形狀,使應力較平緩地集中過渡;使開采空間圍巖達到自然崩落所需的尺寸,通過自然崩落釋放應力;用礦柱、充填體、支柱或聯合方法支撐或輔助支撐開采空間;邊采礦邊崩落圍巖,使開采空間某些部位的應力重新分布。

2 采礦工藝評述

2.1 充填采礦法

最早的充填法運用,是在古希臘羅里恩(Laureion)鎮的銀礦。后來加拿大的很多金屬礦山采用水砂充填法代替廢石干式充填,水砂充填技術因此得到了推廣應用。南非西德里方丹金礦利用全粒級尾砂充填料,充填體強度大幅提高。膏體充填得到了迅速的發展,成為充填法的一大突破。目前,國內絕大多數地下金屬礦山淺部礦體己經開采完畢,現有的采礦地點都在不斷的向深部延深。充填采礦法得到了廣泛的應用。金川試驗的進路機械化膠結充填采礦法,銅綠山的點柱式上向分層充填法、凡口的盤區水平分層膠結充填法、等都是填充技術上的突破。充填采礦法可以改善礦山生產安全狀況,提高礦石回采率,保護地表環境,是非常具有發展前景的一種采礦方法。

2.2 盤區機械化分層充填法

隨著各種無軌設備的不斷問世和完善,盤區機械化分層充填法有了長足的進步。這種采礦工藝有利于環保和深部開采。盤區機械化分層充填法以澳大利亞芒特艾薩礦業控股公司所屬的主要礦山―― 芒特艾薩礦為代表,國內以凡口鉛鋅礦為代表。盤區機械化分層充填法具有以下特點:裝備先進,均采用無軌開拓,均分成礦房礦柱二步回采;輔助作業時間多,回采效率相對較低,成本較高;對礦體變化的適應能力較強,安全性較好?;夭晒ぷ魇紫纫紤]的就是分層回采高度問題。1992年凡口鉛鋅礦試驗并推廣了盤區上向中深孔落礦水平分層充填法,回采分層高度控制在4~4.5 m,采場最小控頂高度為3.5 m。提高了回采分層高度,減少了輔助作業時間,減少了損失貧化,提高了采礦生產能力。

參考文獻

[1] 朱昌玉.采空區礦柱安全回采技術與實踐[J].金屬礦山,2008(7):157.

生產工藝范文4

[關鍵詞]青霉素;滅菌;生產流程;過程控制

中圖分類號:TD15.11 文獻標識碼:A 文章編號:1009-914X(2015)10-0371-01

對于抗生素來說,其發展的過程中比較復雜,最開始人們都稱之為抗菌素。主要是由微生物和動植物產生的代謝產物,也就是某些微生物或高級動植物生長過程中產生的有效物質形式,可以提取其中的抗生素物質,然后經過人工合成等方式提煉而成。在眾多的抗生素藥物中,青霉素比較常見,而且應用范圍較廣,普及程度也比較高。而且這種藥物的副作用較小也是一個重要因素。在實際的應用中,人類主要采用青霉素來作為抗菌藥物,治療疾病。

1、 青霉素的概述

青霉素的發展經歷了較長的發展時期,這種藥物最早產生于20世紀初,多年之后,藥物學家對這種青霉素藥物進行提純和制取,進而實現了青霉素的分離,然后將其進行制取。這一研究為青霉素以后的應用和發展提供了重要的理論支撐和實踐的依據。具體來說,青霉素主要是從青霉菌中制取而出,其中含有大量的青霉烷,這種物質對于細菌的繁殖有極大的抑制作用。因此,這種物質得到了人們的高度認可,作為一種常見的抗生素。不久,青霉素藥物應用到了臨床的診療中,為了將藥物的效果最大化,在實際的應用中發揮其應有的價值,人們不斷對其進行提純和改造,完成化學的改造。由于青霉素的種類不盡相同,所以,杜宇不同的青霉素需要采用不同的方式來生產和提純。

2、 青霉素發酵生產工藝過程

2.1 青霉素生產流程

從其生產流程中可以看出,首先要準備好原料,然后進行培養基的制備工作,采用蒸汽法來進行滅菌、殺菌,然后采用一級種子罐。將其作為主要的原料,采用同樣的方式獲得二級種子罐,繼續制備,指導產生發酵液為止。這就是青霉素的生產流程。

2.2 發酵工藝過程

2.2.1生產孢子的制備

菌種孢子需要采用砂土的形式來進行制備,同時需要用甘油以及蛋白胨等成分來進行培養,保持菌種的活化性。具體來說要對保存的溫度進行控制,通常情況下常溫即可。培養時間通常要控制到一周到10天的范圍內。經過傳斜面,得到斜面孢子??梢噪S意將其移至到谷類的培養基中,就可得到谷類的孢子。

2.2.2種子罐和發酵罐培養工藝

對于青霉素來說,其發酵過程中可以采用三級發酵的形式,第一級就是種子發酵,將一級種子罐接入到小米孢子中,經過萌芽可以得到菌絲,然后要對其進行均勻的攪拌,大約每分鐘150-180轉,要將酸堿中和指數控制在平穩的狀態下,要保證室內溫度在25℃之內,對于溫度來說可以存在著誤差,但是上下不能相差1℃。三級發酵罐就是指生產罐。其中主要的培養成分中包含檸檬酸、白砂糖以及硫酸鎂等等成分。標準的接種量主要為20%左右。需要注意的是,青霉素的發酵過程對于氧氣的需求量相對較高,所需的通氣量逐漸增大,因此,相應的培養工作人員需要控制好通氣的比例,同時還要控制好攪拌的速度,這樣才能保證高功率的攪拌。

2.2.3培養菌滅菌

在實際的青霉素生產中,培養菌的方式有很多種,主要有連續滅菌和單批滅菌等形式。所謂的連續滅菌就是將在準備好的培養基中打入連消塔成分,然后經過高溫或者是高壓的作用進行滅菌,要將這種狀態維持在5分鐘左右,最終將成分放置到冷卻器中進行冷卻,最后將其放置到發酵罐當中。這種方式由于在制備的過程中比較簡單,所以,得到人們的高度認可。

此種方法對于設備和人員操作要求較高,故在實際生產中單批實罐滅菌是比較常用的方法,它是將配制好的培養基用泵打人發酵罐,通入飽和蒸汽加熱,達到滅菌溫度(121℃)后,保溫滅菌約3分鐘,滅菌完畢通入無菌空氣維持罐壓,然后由內蛇管和外盤管通入冷卻水,冷卻到接種溫度,保壓待移種。

2.3 發酵生產過程控制

青霉素發酵是一種復雜的生物化學反應過程,具有高度的非線性、時變性和不確定性,很難通過數學解析或實驗法得到一個精確的數學模型。就補料過程而言,隨著發酵的進行,微生物的生長和生物代謝都要求連續不斷地補充營養物質,使微生物沿著優化的生長軌跡生長,以獲得高產的微生物代謝物。

2.3.1培養基的組成和補料控制

青霉素發酵中采用補料分批操作法,對葡萄糖、銨、苯乙酸進行緩慢流加,維持一定的最適濃度。碳源:通常采用葡萄糖和乳糖。有機氮源:玉米漿是最好的。無機鹽:硫、磷、鎂、鉀、鈉等。鐵有毒,控制在30ug/ml以下。流加控制:補糖,殘糖在0.6%左右,pH開始升高時加糖。補氮:流加硫酸銨、氨水,控制氨氮300~800oom。添加前體:合成階段,苯乙酸及其衍生物,苯乙酰胺、苯乙胺、苯乙酰甘氨酸等均可為青霉素側鏈的前體,直接摻入青霉素分子中,但濃度大于0.19%時對細胞有毒性。策略是流加低濃度前體,一次加入量低于0.1%

2.3.2溫度

前期控制在25~26℃左右,有的發酵過程在菌絲生長階段采用較高的溫度,以縮短生長時間,生產階段適當降低溫度,以利于青霉素合成。目前工業上使用的意大利菌種溫度全程控制在25±0.5℃。

2.3.3pH

控制發酵液的pH是很重要的。青霉素發酵也只有在合理的pH下,發酵生產才會達到最高效率,前期pH控制在5.7~6.3,中后期pH控制在6.3~6.6,通過補加氨水進行調節。

2.3.4溶氧

青霉素發酵屬于好氧發酵。從葡萄糖的氧化的需氧量來看,1tool的葡萄糖徹底氧化分解需6ml的氧,所以不能低于30%飽和溶氧濃度。通氣比一般為1:0.8WM。在罐的夾層或蛇管中需通冷卻水以維持一定的罐溫,在整個發酵過程中,需不斷通入無菌空氣并不停地攪拌,以維持一定的罐壓從而保證溶氧滿足生產需求。

2.4 菌絲生長速度與形態、濃度

對于每個有固定通氣和攪拌條件的發酵罐內進行的特定好氧過程,都有一個使氧傳遞速率(OTR)和氧消耗率(OUR),在某一溶氧水平上達到平衡的臨界菌絲濃度,超過此濃度,OUR>OTR,溶氧水平下降,發酵產率下降在發酵穩定期,濕菌濃可達25~35%,絲狀菌干重約3%,球狀菌千重在5%左右。

2.5 消沫

青霉索發酵過程中,由于通氣攪拌、微生物的代謝過程及培養基中某些成分的分解等都有泡沫產生,過多的持久性泡沫對發酵是不利的,必須補人消沫劑。通常用的有兩種,一種是天然油脂:玉米油、大豆油;一種是化學消沫劑:泡敵。泡敵消沫作用明顯,但是多加對菌絲體不利,故生產上多使用植物油和泡敵混合方式來消泡,需少量多次滴加。在前期不適多加入,以免影響呼吸代謝。

2.6 取樣

青霉素的發酵過程控制十分精細,一般6h取樣一次,測定發酵液的pH、菌濃、殘糖、殘氮、苯乙酸濃度、青霉素效價等指標,同時取樣做無菌檢查。

3、結語

截至2011年年底,我國的青霉素年產量已占世界青霉素年總產量的75%,居世界首位。目前國內青霉素發酵水平比國際水平略低,究其原因主要是設備條件不能完全滿足高產菌種的需要。隨著對青霉素發酵過程和代謝途徑研究的不斷深入和技術水平的不斷提高,一定能夠找到適當的方法來解決青霉素合成過程中的阻遏因素,從而大幅提高青霉素的產量。

參考文獻

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[3]王斌;脂肪醇類溶劑對青霉素的萃取[J];過程工程學報;2001年02期

[4]張衛東;中空纖維更新液膜傳質性能的研究[J];高?;瘜W工程學報;2006年05期

生產工藝范文5

【關鍵詞】汝瓷;工藝;燒制;探秘

1 汝瓷的傳統工藝流程與現代工藝流程之比較

1.1汝瓷的傳統工藝流程

1.1.1泥料加工:進料——選料——碾碎——耙泥——沉淀一一過濾——沉淀——涼泥——殺泥——困泥(陳腐)——

1.1.2釉料配制:進料——破碎——石碾(搗碎)碾碎——配料、加水——攪拌——撇料——再攪拌——撇料——三次攪拌——撇水——量細度(手工測試食指與姆指沾釉相搓無粗糙感者)——濃度(撇水攪拌后用手臂攪動以頂手感覺為宜)

1.1.3模具制作:內花碗模具圖案依設計造型斗笠碗或羅漢碗——制母?!袒ā?/p>

1.1.4成型工藝:殺泥——揉泥——手工拉坯——拍圖案——旋足——修坯定形——涼干

1.1.5施釉:坯品烘干——入窯素燒(760℃——800℃)——出窯甩坯——浸釉(抹釉)——[二次素燒一施釉]——燒成(1280℃)——分級——包裝

1.2汝瓷瓷器的現代原料加工工藝流程:

1.2.1釉用原料:選礦——化驗——試驗——確定配方——原料沖洗——精選——破碎——石碾粉碎——配料——加水——球磨加工——除鐵——細度濃度測定

1.2.2坯用原料:可塑性泥料——配料加水——球磨加3...除鐵——抽真空——濾泥——練泥——陳腐

1.2.3模具制作:石膏模具制作:旋母仔——制母?!缸印拚栏?/p>

1.2.4注漿成型:固定母子——注漿(按坯品要求確定厚度)——放漿——涼坯——下母——修坯、旋口、旋底——擦坯——涼干

1.2.5手拉坯成型:殺泥——揉泥——拉坯——涼坯、拍花一一旋坯——旋底修整

1.2.6機壓成型:適用大批量生產碗、盤類產品。2汝瓷窯爐的演變

古汝窯窯體結構大致可分為燃燒室、渣坑、擋火垟、窯室,窯床、窯底煙道,支煙道,總煙道。窯頂排氣孔,看火孔,試樣孔和煙囪。沿山勢而建,成馬蹄形。窯前有燃燒室、通風口、渣沆。燃燒室內有擋火垟。噴火口約三十厘米,以迫使火舌上揚,在擋火墻上開有十數個5cm×5cm/小孔,火從下、中部都可進入窯室,基本保持窯內上下溫差一致,火從窯下支煙道進入總煙道,總煙邊沿山勢上升至10米左右,豎有煙囪約10.15米高,煙囪總高約30米,煙道上設一閘板,以利控制氣氛。沿蟒川河兩岸,林木茂密,以木柴作燃料,窯遺址旁沒有渣堆可說明這一問題。

從汝窯的演變歷史上看,大約有以下幾個階段:

2.1嚴和店汝窯遺址:位于嚴和店蟒川河北坡半腰處,火膛為半月形或馬蹄形窯爐,由燃燒室、渣坑、擋火墻窯室、窯底支煙道,窯后煙道,沿坡而上約10米處豎煙囪等。煙囪高度不詳。

2.2直煙窯,五十年代——六十年代,臨汝縣汝瓷廠院內。圓錐形,直徑約2米,燃燒室在窯前方,煙囪位于正上方高度五米(約)。

2.3倒焰窯

六二年以來引進倒煙窯技術,可以燒還原火,有距形和圓形兩種,有燃燒室、擋火墻,觀察孔,窯頂有排濕氣孔,窯臺有吸火孔。窯臺下有支煙道,從支煙道通向總煙道,總煙道設有閘板,可調節氣氛和溫度。

原建距形窯因窯爐有四邊死角不好控制后改為圓形,有四個或六個燃燒室,煙道約30米長,煙囪高約30米。

2.4隧道窯:一九七九年工藝美術汝瓷廠建,窯爐全長六十五米。分予熱帶、燒成帶、冷卻帶。燒成帶下部有兩道支煙道通向總煙道和煙道,上設有二道閘門閘板,用以控制窯爐氣氛。配有四十五米高煙囪和三條道軌,一條為窯內燒成道軌,二為裝車道軌,三是備用檢修道軌,并有先進的頂車機,鼓風機,和自動記錄溫度儀表,是汝瓷建廠以來投資最高,也是當時最先進的窯爐。

2.5推板窯:八十年代以來,為提高汝瓷成品率減輕工人勞動強度,引進了隔煙推板窯,用氧化火燒成汝瓷,加入還原劑促使釉料在一千度左右自身還原,這樣不但減掉了匣缽,降低了成本而且減輕了工人勞動強度,提高了成品率,大大提高了汝瓷產品的市場競爭力。該窯效率高,壽命長,直到現在仍然是批量生產汝瓷產品的理想窯爐,在我市各瓷廠不完全統計有十條之多。

2.6液化氣窯:九十年代,隨著企業改制,汝瓷生產由國家經營轉入個體經營大型連續生產窯爐無法啟動,代之而來的是用液化氣為燃料的靈活的液化氣窯。它不用匣缽,最大可十幾個立方,小則零點二五立方,是小批量生產和科研用的理想窯爐,可燒氧化火,也可燒還原火。截至現在汝州已有液化氣窯近百座,對促進汝瓷發展起到了無可估量的作用。

3 汝瓷燒制工藝的探索

汝瓷燒成隨著時展,窯爐的不斷更新,在燒制殊窯變工藝的需要,使她的燒成升溫曲線有別其他瓷種,根據五十年代到現在的工作經驗和科學總結大致可分為以下幾個階段:

汝瓷主要品種有仿古產品、工藝美術品、酒類包裝瓷、其他生活日用品。尤其天蘭、天青、豆綠釉,釉層較厚,因此在施釉前要素燒(760℃.860℃)。而酒類包裝瓷和生活日用品則一次燒成。

3.1氧化蒸發期:

施釉后的坯品入窯后首先經過蒸發期因為汝瓷釉層較厚,其坯品含水一般都在5%左右,隨著溫度的提高,窯內水蒸氣要逐步排出以免出現漿泡,或釉內沉炭。窯門半開。閘板拉開作到上下空氣對流,充分排出濕氣,以防水分滯留,碳素沉積。

3.2氧化階段:

(575℃.950℃)窯門關閉、窯內溫度逐步升高,坯內結晶水、碳素有機氧化物隨著溫度升高開始分解成氣體排出,此時釉面開始熔融,在排除坯內氣體后進入平燒和中火保溫。窯內實際已是弱還原氣氛,有利于縮小上下溫差。有利于結晶水和有機物的分解排出。

強還原期:溫度升到1000℃以上時合閘還原,微調閘板,一氧化碳氣氛控制在百分之七至百分之十之間,坯釉中的硫酸鹽和三氧化二鐵充分還原為亞硫酸鹽和氧化亞鐵,隨著溫度升高,釉面?;?000℃.1170℃時應以重還原燒成,由于Fe203對溫度和氣氛很敏感,所以在高溫溶解時應保持還氣氛亦稱高火保溫期。

冷卻期:從高溫熱塑性狀態到800℃可以快速冷卻,以利釉下晶體形成。但到700℃以下要緩慢冷卻。以防釉面炸裂,有利于天蘭、天青釉成色。

4 現代汝瓷燒制技術的提高

科學技術是生產力,現代汝瓷燒制技術的發展也經歷了與時俱進的三個階段。

第一階段是五十年代:解決了汝窯試燒難題。

雖對古汝窯進行多次考察,研究其結構,并建窯試燒,但因對窯爐還原氣氛尚沒有熟練掌握,加上釉色尚在摸索之中新燒產品與古瓷大相徑庭。為了解決這一問題他們從禹縣神厘引進了小型倒煙窯,這種窯爐易于操作在短時間內即可以掌握操作技術。倒煙窯也由小到大,基本適應了汝瓷生產的需要。

第二個階段是七十年代:解決了汝瓷批量生產問題

為了減輕工人勞動強度,改善勞動環境,提高勞動生產率,在七十年代又從浙江龍泉引進較先進的隧道窯,為汝瓷的大批量生產打下了基礎。

第三個階段是八十年代:

解決了汝瓷規?;a問題

生產工藝范文6

1工業硅的分類及現狀

工業硅的分類通常按工業硅成分中所含鐵、鋁、鈣三種主要雜質的含量來進行分類,目前工業硅市場上主要規格及分類如下表1所示:從表1中的分類可以看出,工業硅種類繁多,在實際應用中根據應用領域的不同而選用的規格型號也各有差異,下表2列出了近五年來工業硅在不同領域的消耗量。從表2中可以看出,近年來工業硅的需求消耗量在逐年增多,但是工業硅在各個領域的變化也各異,尤其是在多晶硅用硅上,由于2011年后,全球多晶硅進入冰凍期,大部分多晶硅企業停產檢修,導致多晶硅用硅量逐年下降,而有機硅和鋁合金用硅市場一直在穩定中增長,用量也相對比較穩定。

2工業硅的生產工藝介紹

工業硅生產工藝是以硅石為硅源以碳質材料作為還原劑經過清洗干燥后,將硅石和碳質還原劑送入礦熱反應爐在2000℃左右的高溫下,經還原制得硅,再將它溶化后重結晶,用酸除去雜質,得到金屬硅。其碳還原氧化硅的反應,通常用以下總反應式表示。但是中心反應區及其附近因為溫度的不同原料所參與的化學反應有所區別。原料在礦熱反應中心區域及其附近區域的反應分別為。碳質還原劑的選擇原則是:固定碳高,灰分低,化學活性好。通常是采用低灰分的石油焦或瀝青焦作還原劑。但是,由于這兩種焦炭電阻率小,反應能力差,因而必須配用灰分低,電阻率大和反應能力強的木炭(或木塊)代替部分石油焦。為使爐料燒結,還應配入部分低灰分煙煤。對幾種碳質還原劑的要求如表3所示。生產中按SiO2+2C=Si+2CO來配碳。在操作中碳的配入比較難以掌握,配碳量應當在理論配碳量(C/O=0.75)的基本原則下隨機控制,一般在理論配碳量不大的范圍內波動。生產實踐證明,木炭、石油焦和煙煤的比率各位1/3的固定碳配入效果較好。通過上述生產的金屬硅大部分為塊狀,若以硅塊為原料進行破碎細化,一般采用球磨法、輥磨法、沖旋法可以生產工業硅粉,成品粒度通過工藝調節可以控制在30-425目范圍內。工業硅的生產工藝流程簡圖如下圖1所示。

3工業硅生產的耗能分析和節能討論

從上面的工業硅生產工藝流程可以看出,工業硅的生產流程相對簡單,但是其能源消耗相對較大,平均電耗高達13000kwh/t。下面將從工業硅生產的原料、設備及工藝上分析影響工業硅生產能耗的主要因素,對降低企業工業硅生產能耗有一定的指導作用。

3.1原料工業硅生產的原料主要有硅石及還原劑;而原料影響工業生產能耗的主要因素有如下幾點:

3.1.1硅石的潔凈度:雜質含量越高,爐口料面明顯發粘,爐口透氣性不好,料面溫度升高且發紅,熱量損失達,從而電耗升高;因此硅石的精選和水洗是減少硅石帶入雜質,節能降耗的主要措施之一。

3.1.2硅石的熱穩定性和抗爆性:加入電爐的硅石要有足夠的熱穩定和良好的抗爆性。否則會因為受熱很快破裂且表面迅速剝落,導致電爐透氣性變差,電爐上部爐料粘結,熱量損失增大,電耗升高,因此選用時要考慮此現象。

3.1.3硅石的粒度:粒度過小,使得爐料透氣性差,粒度過大未反應的硅石沉入爐底或進入硅溶液中造成渣量增多,使得電耗升高,因此需要控制硅石的粒徑范圍在50-120mm。

3.1.4還原劑的反應性:碳的還原能力與工業硅冶煉的電耗有著密切的關系,為了降低能耗,必須要求碳質還原劑有較高的反應性。

3.1.5還原劑灰分含量:控制還原劑的灰分主要是控灰分中的氧化物進入熔渣增加了渣量和電耗,因此還原劑的純度要高而且灰分要低。

3.1.6還原劑的比電阻:還原劑在電爐中是電流通過爐料的主要導體,電流一定時,還原劑的比電阻越大電爐可以使用較高的二次電壓以提高電爐的電效率,因此要選用比電阻較大的木炭作為還原劑是降低能耗的方法之一。

3.2設備從設備的內在結果及尺寸以及配套的電器方面進行工業硅生產能耗的分析及節能措施如下:

3.2.1爐膛尺寸:只有采用合理的爐膛尺寸才能有效的降低工業硅的生產能耗,如果爐膛直徑過大,爐底功率密度減小,爐子散熱表面增大,因而熱損失增加;爐膛直徑過小會使電極-爐料-爐襯回路電流增加,不利于電極深插,增加電耗。

3.2.2變壓器接線:選用合適的變壓器接線方式是降低能耗的方法之一,目前工業硅生產所用的電爐設備,還是將電流表接在變壓器的一次側來控制電極升降。

3.2.3電爐容量:從國內外統計數據看,5MVA以上的電爐其電耗一般在12000-14000kwh的范圍內,小型電爐因為功率密度低,熱損失占比例大而且電耗高,一般在14000-16000kwh之間,因此,要采用大容量爐型來降低工業硅的生產能耗。

3.3工藝及操作

在工業硅的生產工藝及爐型操作中,應該從以下幾個方面來進行工業硅的節能降耗:

3.3.1減少熱停:由于工業硅爐型功率較大,熱停一次需要更長的供電時間才能恢復到供電前系統所處狀態,因此需要加強電極的維護,防止各種電機事故發生,以減少熱停次數和時間。

3.3.2熱穿器的使用:好的出爐口,人工開啟不需要使用燒穿器,但是在實際出硅水過程中有時為提高溫度,保持硅水通道的暢通用電燒眼時必須的。因此要注意保持良好的出硅水口,縮短電燒時間。

3.3.3爐筒布料要均勻:還原劑在爐內分布要均勻,避免加料造成缺碳或局部碳過剩使還原不夠充分。因此電極四周布料要呈平頂性,高出200-300mm。

3.3.4下料要平穩:根據爐料熔化速率及時下料,避免爐內因缺料炮火或下料過多使爐內溫度降低電極上抬,從而增加能耗。

3.3.5正確的搗爐:采取及時正確的搗爐操作對于改善料層透氣性,減少炮火塌料及熱損失是非常重要的。

4結語

從工業硅的生產工藝過程看,雖然生產流程簡單,但是節能降耗點不少,我們對新上工業硅生產企業或已大批量生產工業硅的企業,從以下幾個方面提出節能措施:

4.1選用較好的硅源礦石作為工業硅的原料,并采用灰分低、活性高的碳質還原劑進行生產;

4.2設計過程中,盡量選用最先進的熱電爐進行加工生產;

4.3從工藝操作上進行優化,減少熱停及在布料過程中均勻性,能夠及時的進行搗爐等操作;

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