化学プロセスとは何ですか？

化学プロセスとは、製品が互いに化学的に反応して新しい製品を形成する実験室または産業活動です。反応は、混合プロセスでそれらを追加するのではなく、製品分子の構造を変化させます。混合物はこれらの活動から生じる可能性がありますが、1つ以上の反応材料で化学的変化が発生しています。

プロセス設計には、多くの場合、原材料に見られる小さな分子から大きな分子の構築が含まれます。一部の反応は、より大きな分子を破壊し、それらをさまざまな方法で再配置して最終製品を生産する可能性があります。望ましい分子を生成するために複数の反応が必要になる場合があり、さまざまな製品を形成するために追加の原材料または温度または圧力の変化を含めることができます。プロセスは、単一の反応ステップ、または大規模に完成した化学製品を作成する産業操作である場合があります。

化学物質は、必要な手順を確認するために、実験室規模の機器で最初に生産されます。反応が発生するためにしばしば必要な反応温度と圧力を微調整する。多くの工業化学物質プロセスは、高温や圧力で発生しますが、それほど頻繁には、反応は非常に低い圧力または真空または非常に低い温度で発生する可能性があります。

触媒を使用して、化学プロセスを設計するときに化学反応を支援することができます。これらは、反応を高速化または加速し、他の副産物よりも望ましい最終製品をより多くする製品である、または場合によっては、より低い温度または圧力で反応が発生してコストを削減することを可能にする製品です。高圧または温度反応容器は製造に費用がかかる可能性があるため、化学プラントを設計するときに触媒が重要になる可能性があります。

パイロットプラント、または小規模でのテストは、プロセス設計の次のステップになる可能性があります。反応時間、温度、圧力をレビューし、最適化する必要があります正しい化学物質を生産し、廃棄物を削減するように拡大しました。製品は追加のステップで分離し、精製する必要があり、最終製品が作成される前に追加の反応が必要になる場合があります。廃棄物を決定し、環境問題を最小限に抑えるためにそれらを中和または処分する方法を見つける必要があります。いくつかの臨床検査は、より大きな機器で実行されたときに正しく動作しないため、パイロットプラントのテストが重要であり、本格的なプラントが建設される前に設計に変更が必要になる場合があります。

本格的な産業化学プロセスは、多大な費用で建設に何年もかかる可能性があるため、建設が始まる前にすべての機器とプロセス制御要件を検証するように注意してください。化学プラントには、列車またはトラックによる原材料の供給、液体、ガス用のシリンダーまたは高圧容器、およびバッグまたはドラム用の倉庫スペースを使用して、原材料が必要です。 RAWまたは未精製の完成品を生産するには、反応タンクまたはタワーが必要です。すべての配管、電気的D計装は、プロセスのすべての部分を接続するように設計する必要があります。化学プロセスの設計には、未使用の原材料を分離してリサイクルする方法がプロセスの前に戻って、廃棄物と運用コストを削減する方法が含まれます。

完成品が浄化され、化学プロセスストリームから分離されている場合、顧客に出荷されるまで保管が必要になる場合があります。これには、液体用の追加タンク、ガス用のシリンダー、ドラムやバッグ用の倉庫が含まれます。一部の製品には、品質を維持し、安全性の問題を回避するための特定の温度または貯蔵条件があります。メーカーは、顧客にバルク量を出荷できるトラックまたはタンク車を使用できる場合があり、これらの艦隊は所有またはリースされる場合があります。

化学プロセスにおける各反応は1つのステップであり、多くは化学プラントと呼ばれる複雑な一連のイベントで組み合わせることができます。化学プロセスエンジニアと植物設計者は、すべてのステップの相互作用を慎重に検討して、効率的なオペラを作成しますの。製品の品質、エネルギー効率、廃棄物の最小化はすべて、プロセス設計で慎重に検討されており、収益性の高い化学操作を生み出すために重要です。