【Тема недели】Производственные технологии: на что следует обратить внимание при разработке химических продуктов? 19.06.2011~26.06

Моменты, на которые следует обратить внимание: ① Направление продукта должно обеспечивать долгосрочный рост за счёт здоровья； ②Темы, касающиеся химической технологии, процессов в химической промышленности и управления процессами ； Подробности по вышеуказанному второму пункту следующие: 1. Химический процесс. Химический процесс, или технология химической промышленности, представляет собой метод и процедуру преобразования сырья в продукт путем химических реакций, включая все меры, необходимые для осуществления этого преобразования. Химический процесс производства в целом можно разделить на три основных этапа: обработка сырья: чтобы сырье соответствовало требуемым условиям для химической реакции, в зависимости от конкретных обстоятельств различные виды сырья подвергаются таким видам предварительной обработки, как очистка, концентрирование, смешивание, эмульгирование или измельчение (для твердого сырья). Химическая реакция: это ключевой этап производства. Предварительно обработанные сырьевые материалы подвергаются реакции при определенной температуре, давлении и других условиях для достижения требуемой степени превращения и выхода продукта. Типы реакций разнообразны; посредством химических реакций получаются целевые продукты или их смеси. Очистка продукта: смесь, полученная в результате химической реакции, подвергается разделению с целью удаления побочных продуктов или примесей для получения продукта, соответствующего установленным характеристикам. 2. Химические процессы. Химические процессы – это раздел инженерии, изучающий общие закономерности химических и физических процессов, происходящих в производстве в химической промышленности и других отраслях промышленности. Эти отрасли промышленности начинают свою деятельность с таких основных ресурсов, как нефть, уголь, природный газ, соль, известняк, другие полезные ископаемые, а также продукты питания, древесина, вода, воздух. С помощью химических или физических процессов изменяется состав, свойства и состояние этих веществ, в результате чего они превращаются в различные продукты высокой ценности. Так называемые «процессные отрасли» — химическая промышленность, нефтехимия, металлургия, фармацевтика и т. д. — обычно требуют выполнения ряда физических или химических процедур обработки; этот ряд процедур и называется процессом. Процесс должен быть выполнен оборудованием. Оборудование для процессов должно соответствовать требованиям процесса. Химическая инженерия включает такие области, как единичные операции, химическая технология реакций, процессы передачи, термодинамика химических процессов, инженерия химических систем, динамика процессов и управление химическими процессами. Операции с единицами: физические процессы, лежащие в основе производства различных химических продуктов, можно свести к ограниченному числу основных процессов, таких как транспортировка жидкостей, теплообмен (нагрев и охлаждение), дистилляция, абсорбция, испарение, экстракция, кристаллизация, сушка и т. д. Эти основные процессы называются единичными операциями. Исследования единичных операций приводят к общим результатам, которые могут использоваться для руководства производством различных продуктов и проектированием химического оборудования. Инженерия химических реакций: Химические реакции являются ключевой частью производства в химической промышленности; они определяют выход продукта и оказывают значительное влияние на затраты на производство. Тем не менее, в начальный период его сложность препятствовала систематическим исследованиям. До середины XX века, на основе результатов исследований единичных операций и процессов передачи, в различных реакциях, таких как окисление, восстановление, нитрирование, сульфирование и т. д., были выявлены ряд общих проблем, таких как замешивание внутри реактора, передача массы и тепла внутри реакционной фазы, передача массы и тепла за пределами реакционной фазы, а также стабильность реактора. Исследование этих проблем, а также их влияния на динамику реакций, привели к появлению новой отрасли науки — химической инженерии. Это способствовало обогащению и развитию методов и подходов в области химической инженерии. Процесс передачи: является общей основой как операций с единицами, так и технологии реакций. Физические процессы, происходящие в различных устройствах для выполнения операций с веществом и реакционных установках, сводятся к трём видам передачи: передаче импульса, передаче тепла и передаче массы. Например, транспорт жидкостей на основе передачи импульса, распределение потока газа в реакторе ； Процессы теплообмена, основанные на передаче теплоты, выведение тепла, образующегося во время полимеризации, из реакторов для полимеризации ； Процессы поглощения, основанные на передаче массы, диффузия реагентов и продуктов внутри катализатора и т. д. В некоторых процессах одновременно происходят два или более явлений передачи, таких как увеличение или уменьшение влажности газа. Как отрасль химической инженерии, теория процессов переноса изучает скорости вышеупомянутых трех видов переноса и их взаимосвязи, объединяя феномены, имеющие схожую сущность, но проявляющиеся по-разному. Термодинамика химической индустрии: также является теоретической основой для процессов управления и инженерии реакций; она изучает направление и пределы процессов передачи энергии, обеспечивая необходимые базовые данные для анализа и проектирования процессов. Следовательно, подразделы химической инженерии также могут быть разделены на два уровня: операции с единицами и технология реакций в большей степени ориентированы на практическое применение в промышленности, тогда как процессы передачи энергии и термодинамика химических процессов в основном служат для фундаментальных исследований, поддерживающих первые два направления. Благодаря этим двум уровням теория и практика тесно связаны между собой. Инженерия химических процессов: поскольку в ходе химических процессов отдельные элементы взаимно влияют друг на друга и ограничивают друг друга, крайне важно рассматривать такие процессы как единую систему и развивать концепцию целостной оптимизации. Таким образом, дисциплина системного проектирования быстро развилась в химической инженерии и принесла значительные результаты, что привело к возникновению системного проектирования в химической промышленности. Это результат сочетания методов системного проектирования с двумя разделами науки: технологией единичных операций и химической инженерией. Динамические характеристики процесса: Для обеспечения рациональности и оптимизации процессов динамические характеристики процесса также являются важным аспектом химической инженерии. Объектами исследований в химической инженерии обычно являются чрезвычайно сложные системы, что проявляется прежде всего в сложности самих процессов: они имеют как химический, так и физический характер, причем эти аспекты зачастую происходят одновременно и взаимно влияют друг на друга. Сложность системы: в ней присутствуют как жидкости (газы и жидкости), так и твердые тела; часто наблюдается сосуществование нескольких фаз. Свойства жидкости могут сильно варьироваться: от низкой до высокой вязкости, а также от новтоновских до неновтоновских. Иногда в процессе его протекания происходят значительные изменения физических свойств, например, при полимеризации система реагентов переходит от низкой вязкости к высокой. Сложность границ потока в физических системах: из-за изменчивой геометрии оборудования (такого как решетки, миксеры, перегородки и т. д.) и формы наполнителей (таких как катализаторы, наполнители и т. д.) границы потока становятся сложными для определения и описания. Контроль химических процессов: также называемый управлением процессами, представляет собой сокращенное название автоматического управления в процессах химического производства. Контроль химических процессов в основном связан с изучением применения теории управления в процессах химического производства, включая анализ различных автоматизированных систем, их проектирование и внедрение на производстве, а также их эксплуатацию. Он не включает в себя чисто теоретические исследования, а также проектирование и производство приборов. Самое большое отличие контроля химических процессов от обычных химических методов — это динамика и обратная связь. Классическая теория управления развивалась на основе представления о системах, описываемых линейными дифференциальными уравнениями с постоянными коэффициентами. Классическая теория управления ограничивается решением задач управления системами с одной переменной. Современная теория управления использует матричные уравнения для описания систем, представляющих собой системы дифференциальных уравнений, и выражает различные новые показатели управления в виде функций. Благодаря этому возможен строгий анализ и проектирование систем с помощью математических операций. Если система спроектирована таким образом, чтобы достигать экстремума (максимума или минимума) какого-либо показателя управления, тогда получается так называемое оптимальное управление. Поскольку современная теория управления преодолевает и дополняет многие недостатки классической теории управления, а также может применяться к многомерным системам, она находит широкое применение в управлении химическими процессами. Управление процессами: на этапе развитых производственных процессов управление химическими процессами является эффективным средством для повышения объема и качества продукции, экономии сырья и энергии, снижения интенсивности труда и экономии рабочей силы. В последние годы с помощью методов математических моделей исследуется и распространяется применение современных теорий управления в контроле химических процессов. Было проведено множество исследований в области компьютерного управления и планирования, и некоторые из них уже принесли успех, что позволило значительно повысить технологический уровень производства и его экономическую эффективность.

Наука и техника являются основной движущей силой производства. Однако чтобы наука и техника действительно могли выполнять эту роль, они должны выйти за пределы лабораторий и превратиться в реальную производственную силу. Только так они смогут создавать ценность для общества и приносить доходы компаниям. Переход от лабораторных технологий к технологиям промышленного производства в сфере тонкой химической промышленности — это не просто процесс увеличения масштабов производства, а сложный процесс, включающий изменения как в оборудовании и технологических процессах, так и в квалификации персонала и уровне управления. С точки зрения самой технологии существуют определенные различия между технологией для реальных кабин и крупномасштабной производственной технологией. Поэтому в процессе разработки новых продуктов, помимо всесторонних и систематических исследований технологических условий, таких как температура, время, давление и использование катализаторов, необходимы также моделированные испытания оборудования для промышленного производства, квалификации персонала и уровня управления. С точки зрения процесса трансформации химико-технологических решений, наибольшие трудности при переходе от лабораторных технологий к промышленным часто связаны не с самой технологией, а с различиями между условиями в лаборатории и на производстве; однако эти различия зачастую игнорируются. Как с точки зрения аппаратных, так и программных условий, лаборатории сильно отличаются от производственных предприятий. Если технические параметры, полученные в лаборатории, применять без учета реальных условий на производстве, пытаясь механически перенести их в промышленное производство, это неизбежно приведет к серьезным трудностям в процессе трансформации технологий, а иногда даже к его неудаче. Поэтому, чтобы технологическая трансформация проходила успешно, необходимо уделять внимание и изучать следующие аспекты различий. 1. Стабильность процесса. Стабильность процесса имеет большое значение для производственных предприятий. В крупном промышленном производстве используется оборудование больших размеров: реакторы весом от нескольких тонн до десятков тонн, а иногда и сотен тонн. С экономической точки зрения стоимость одной партии сырья составляет от десятков тысяч до сотен тысяч юаней. Поэтому недопустимы какие-либо ошибки, иначе это может привести к серьезным финансовым потерям для предприятия. С точки зрения экологии, химическая промышленность отличается от других отраслей тем, что в реактор одновременно добавляются несколько, а иногда и десятки химических веществ-субстратов. Если не образуется нужного продукта, они превращаются в отходы, восстановление которых крайне сложно. Реакционную смесь также трудно обработать, что может привести к значительному загрязнению окружающей среды. Поэтому необходимо уделять особое внимание стабильности технологического процесса. Однако для решения проблемы стабильности процесса трансформации необходимо уделить внимание следующим аспектам исследований. 1.1 Усиление исследований методов обнаружения промежуточных продуктов и стандартов. Точные методы обнаружения промежуточных продуктов, а также критерии оценки их качества являются важной гарантией безопасного и стабильного процесса производства. Процесс разработки новых продуктов осуществляется в лабораториях. На начальном этапе, чтобы определить, соответствует ли полученный продукт требуемым характеристикам, используются различные методы анализа структуры: жидкостно-частичечный анализ, газо-частичечный анализ, инфракрасный и ультрафиолетовый анализ, анализ элементного состава и т. д. После того как это удается сделать, на этапе изучения производственных процессов из-за различных причин проводится мало исследований относительно внутреннего качества готового продукта; в основном для оценки качества используются опыт и наблюдение за происходящими реакциями. У некоторых существуют методы тестирования, но они крайне примитивны и предусматривают лишь простое качественное анализирование — например, определение по сетке точек, цвету или кристаллической структуре. Поэтому в массовом производстве возникают определенные проблемы: во-первых, существует большая разница в качестве работы сотрудников. В лаборатории обычно один человек выполняет определенную часть работы, тогда как в крупном производстве один человек не может справиться с этим в одиночку — для этого требуется совместные усилия нескольких людей. Во-вторых, условия оборудования сильно различаются. Явления, которые можно наблюдать в лаборатории, в массовом производстве трудно увидеть непосредственно, а контроль за различными параметрами также не является стабильным. В-третьих, существуют значительные различия в окружающей среде. Лаборатория представляет собой относительно замкнутое пространство, тогда как крупномасштабное производство осуществляется в открытой среде, где значительно меняются влажность и температура воздуха. Поэтому между отдельными партиями продукции существуют большие различия. Отсутствие строгих методов контроля и стандартов для оценки качества промежуточных продуктов делает последующее введение сырья в процесс производства чрезвычайно рискованным, что зачастую приводит к неудачам на следующих этапах работы. Поэтому в процессе разработки новых продуктов каждый промежуточный продукт, получаемый в ходе исследований, следует рассматривать как готовый товар. Необходимо тщательно изучить методы его анализа и контроля, а также установить строгие стандарты качества, чтобы обеспечить безопасное и стабильное производство. 1.2 Допустимый диапазон температуры реакции В процессах химического синтеза мы знаем, что температура является одним из важных факторов, влияющих на химические реакции. Контроль температуры представляет собой крайне важное условие для эффективного проведения реакций, поскольку температура напрямую влияет на скорость реакции, её выход, возможность возникновения побочных реакций, а также на уровень энергопотребления. В процессе исследований по разработке продуктов мы всегда уделяем пристальное внимание температуре реакции, проводя подробные исследования с целью определения оптимальной температуры реакции как важного условия для её протекания. Однако необходимо учитывать все сложные факторы, связанные с производственными процессами, например, время нагрева и охлаждения. В лабораторных условиях, из-за небольшого размера реакционных сосудов и высокой скорости теплопередачи через стекло, для достижения требуемых условий обычно достаточно нескольких минут, в худшем случае — десяти минут. Однако в промышленных масштабах требуется гораздо больше времени — иногда даже несколько часов. Во-вторых, точность контроля температуры. В лабораториях температуру можно очень точно контролировать, особенно с появлением современного оборудования и технологий, что позволяет достигать точности контроля до нескольких десятых градуса. Однако в крупном промышленном производстве это сделать сложно — обычно достигается точность всего лишь в пределах +5––5°C. Поэтому, изучая оптимальную температуру процесса, необходимо тщательно исследовать влияние погрешностей температуры на реакцию, особенно в тех случаях, когда температура оказывает серьезное воздействие на безопасность производства. Например, в реакционных системах, где присутствуют концентрированная сульфурная кислота и ацетонитрил, при определенной температуре может произойти неконтролируемая интенсивная реакция, что приводит к авариям. Мы обязательно должны учитывать реальное положение дел в компании и устанавливать температуру в абсолютно безопасных пределах. Для предприятий определяется оптимальная температура проведения реакции; она может незначительно отличаться от данных, приведенных в исследовательских отчетах, что также влияет на выход продукта. Однако этот эффект можно свести к минимуму, чтобы процесс происходил в безопасных условиях. Рекомендуется указывать температуру реакции в виде диапазона значений, а в технических отчетах следует избегать упоминания конкретных чисел или условий вроде «не более чем…» или «более чем…». 1.3 Регулирование значения pH В процессах химического синтеза часто применяется регулирование значения pH. Оно влияет не только на выход продукта, но и на его качество. В предприятиях в настоящее время регулирование уровня pH осуществляется вручную, опираясь на опыт и субъективное мнение отдельных людей. Из-за индивидуальных различий между людьми результаты регулирования также сильно различаются. На самом деле в процессе исследования технологии также используется ручная настройка; приборы применяются крайне редко. Однако отличие заключается в том, что в ходе исследований, после десятков, а иногда и сотен попыток, накапливается большой опыт как успехов, так и неудач, что способствует высокой стабильности настроек. При этом точность может быть не такой высокой. Поэтому следует использовать приборы для устранения индивидуальных различий между людьми и снижения влияния ошибок на процесс трансформации продукта. 1.4 Определение времени реакции В процессах химического синтеза время реакции является важным операционным параметром; оно напрямую влияет на выход продукта, уровень энергопотребления и ряд других факторов. В процессе исследований по разработке продуктов мы всегда уделяем пристальное внимание времени реакции как критическому параметру, тщательно изучая его с целью определения оптимального значения. В промышленных предприятиях оборудование имеет большие размеры, а способы нагрева или охлаждения довольно однотипны, что приводит к увеличению общего времени проведения процесса. Для большинства синтетических процессов чем дольше продолжается реакция, тем выше степень её завершенности, пока не будет достигнуто равновесие в реакции ； Однако при некоторых процессах синтеза увеличение времени приводит к снижению выхода, росту количества побочных реакций и ухудшению качества продукта. При таких методах синтеза в процессе разработки продукта необходимо полностью учитывать реальное положение дел в компании, внося коррективы путем имитации условий промышленного производства. 1.5 Влияние влаги на процесс синтеза В процессах химического синтеза влага оказывает значительное влияние, и это очень важно. В процессе разработки новых продуктов мы уделяем большое внимание абсолютно безводным реакциям, в которых участвуют натрий, литийамин и гидронатрий; такие реакции должны проводиться под защитой азота. Однако реакциям в обычных неводных растворителях мы уделяем меньше внимания. В лаборатории реакционные колбы и другая посуда, используемая в процессе экспериментов, обычно промываются или сушатся в естественных условиях, либо путем нагрева. Влажность воздуха соответствует уровню влажности в атмосфере. Если содержание воды в растворителе и исходных материалах находится в пределах допустимых значений, то влияние воды на ход реакции, как правило, не ощущается. В промышленных предприятиях степень сухости корпуса котла и соединительных труб, а также различных устройств сильно различается; кроме того, в цехах уровень влажности воздуха значительно выше, чем в лабораториях. Поэтому необходимо учитывать все эти факторы при проведении моделирования, определять разумные условия для различных реакций и обеспечивать успешную технологическую трансформацию. Но и от всех реакций нельзя требовать абсолютной безводности, иначе это увеличит производственные затраты предприятия. 2. Восстановление растворителей. Химические синтетические реакции невозможны без органических растворителей. Для производства нового продукта требуется использование от нескольких до десятков, а иногда и сотен химических веществ-сырьев. Помимо небольшого количества веществ, из которых образуется новый продукт, большая часть остается в первоначальном виде или в виде побочных продуктов. Как расправиться с этими продуктами, является серьезной проблемой для предприятий. В процессе разработки новых продуктов и технологий они часто не привлекают внимания из-за небольшого объема использования. Но в предприятиях ежегодно образуется сотни, а иногда и тысячи тонн этих продуктов. С одной стороны, их нерасмотрение приводит к расточительству и увеличению затрат на производство ； С другой стороны, это приведет к серьезному загрязнению окружающей среды. Чтобы с этим справиться, необходимо на этапе разработки качественных продуктов, особенно на поздних стадиях их создания, после того как будет сформирована совершенная технология химического синтеза, усилить анализ компонентов отходов, образующихся в процессе химических реакций. В зависимости от особенностей этих отходов необходимо найти способы их переработки. Что касается отходов, которые невозможно переработать, то их следует уничтожать либо путем сжигания, либо путем закопывания. При этом необходимо проводить оценку рисков для безопасности людей и окружающей среды. Это поможет компаниям обеспечить безопасное производство и таким образом предотвратить загрязнение окружающей среды в результате производства и использования новых продуктов и технологий. 3 Очистка сточных вод: при производстве каждого нового продукта в той или иной степени неизбежен проблема сточных вод. Обработка сточных вод в настоящее время представляет собой самую серьезную техническую проблему для предприятий. Независимо от того, используются ли химические методы, ферментативные методы или методы адсорбции, даже при значительных затратах труда, ресурсов и средств все равно сложно эффективно решить проблему сточных вод. Основная причина заключается в огромном разнообразии химических веществ; невозможно полностью устранить их проблему с помощью одного или нескольких методов. Поэтому необходимо анализировать причины образования сточных вод, а также состав загрязнителей в них, затем собирать их по категориям и обрабатывать отдельно. В процессе исследования технологий химического синтеза мы изучаем состав образующихся сточных вод и загрязнителей. С одной стороны, вода рассматривается как самый дорогой органический растворитель, поэтому прилагаются усилия для минимизации её использования ； С другой стороны, в зависимости от состава загрязнителей осуществляется их сортировка и эффективная обработка, что позволяет предоставить предприятиям практические решения по очистке сточных вод и избавить их от связанных с этим проблем. В общем, исследования и разработка процессов химического синтеза сопряжены с большими трудностями; для этого требуется значительное вложение человеческих ресурсов, материалов и финансовых средств. Результаты таких разработок направлены на достижение более высоких темпов экономического роста компании и обеспечение её устойчивого развития. Единственный способ реализовать собственную ценность — это быстро преобразовать свои достижения в производительные силы, служить предприятию и приносить пользу обществу. По разным причинам с одной стороны компании усердно ищут новые продукты, а с другой — научно-исследовательские учреждения не могут передать свои достижения. Причина этого не в ценах; главным образом из-за вышеупомянутых факторов в процессе трансформации технологий возникают различные проблемы. Значительная часть научных достижений остается незавершенной, что приводит к серьезным убыткам для компаний и вызывает у них страх перед новыми разработками. На самом деле решить вышеуказанные проблемы не так уж и сложно. Достаточно в процессе исследования технологии тесно связать лабораторию с предприятием и уделить некоторое внимание различиям между ними, и тогда все проблемы можно будет успешно решить

1. Экономическая и социальная эффективность продукта. 2. Способ утилизации отходов продукта. 3. Качество продукта. 4. Безопасность и стабильность производственного процесса. 5. Степень сложности реализации плана производства продукта.

Действуй в соответствии со своими возможностями. Независимые инновации, сотрудничество, импорт и так далее.

Обратите внимание на следующее: 1. Практичность 2. Перспективы рынка 3. Инвестиции 4. Период разработки 5. Насколько современны технологии разработки 6. Достаточно ли уровня технических кадров

　При выборе направлений для разработки новых продуктов компании должны учитывать следующие факторы: (1) характер и назначение продукта. Перед разработкой нового продукта необходимо тщательно изучить технические характеристики и функции аналогичных продуктов, а также соответствующих заменителей, чтобы обеспечить превосходство или уникальность разрабатываемого продукта и избежать ситуации, когда «новый» продукт с момента своего появления будет отвергнут рынком. 　　(2) Учитывайте цену и объем продаж. Серийные продукты имеют низкую стоимость производства, что позволяет снизить цены и увеличить объемы продаж. Однако однообразие серийных продуктов также может негативно повлиять на объемы продаж. Поэтому отношения между серийностью и разнообразием продукции, а также ценами и продажами необходимо определить посредством исследований. 　　(3) В полной мере учитывать скорость и направление изменений в потребностях потребителей. По мере повышения уровня материального благосостояния людей потребности потребителей становятся все более разнообразными, причем эти изменения происходят очень быстро. Для разработки нового продукта требуется определённое время, и это время должно быть короче срока изменения спроса со стороны потребителей, чтобы появился рынок и была достигнута экономическая выгода. 　　(4) Способность предприятия к инновациям в продуктах для удовлетворения рыночных потребностей. Четыре компании, которые когда-то были символами китайской телекоммуникационной отрасли — Jiulong, Datang, ZTE и Huawei, — столкнулись с примерно одинаковыми рыночными возможностями и имели схожее начало своей деятельности. Однако спустя три-четыре года Huawei и ZTE значительно обогнали конкурентов, в то время как Jiulong практически покинул рынок телекоммуникаций. А самым важным фактором, определяющим разницу между четырьмя компаниями, является способность их продуктов к внедрению инноваций в области продукции и технологий. 　　(5) Накопление технических ресурсов предприятия и формирование команды по разработке продуктов. При разработке новых продуктов компаниями важно выбирать подходящий способ. Правильный выбор, соответствующий реальной ситуации в компании, позволяет снизить риски и облегчает достижение успеха. Обычно существуют четыре способа: оригинальный, импортный, комбинированный и усовершенствованный. 　　1. Уникальный способ. С долгосрочной точки зрения, самый основной способ для компаний разрабатывать новые продукты — это самостоятельный дизайн и собственная разработка, то есть так называемый оригинальный подход. Разработка новых продуктов с использованием этого подхода способствует их обновлению и формированию технологического преимущества компании, а также усиливает конкурентоспособность продукции. Для самостоятельной разработки продукции компании необходимо иметь сильную команду исследователей и разработчиков, совершенную технологическую базу, а также научно обоснованный и эффективный процесс разработки продукции. 　　2. Способ внедрения. Внедрение технологий — это распространенный способ разработки новых продуктов. Используя этот подход, компании могут быстро овладеть технологиями производства новых продуктов, сократить затраты на их разработку и необходимые ресурсы, тем самым выиграв время и сократив отставание от других компаний. Однако внедрение технологий не способствует формированию технологического преимущества предприятия и обновлению его продукции. 　　3. Способы улучшения. Этот подход заключается в том, чтобы на основе существующих продуктов компании, с учетом потребностей пользователей, разрабатывать новые продукты путем изменения их характеристик, модификации формы или расширения сферы применения. Такой подход позволяет использовать существующее оборудование и технические ресурсы предприятия, что снижает затраты на разработку и повышает шансы на успех. Однако долгосрочное использование усовершенствованных методов для разработки новых продуктов может снизить темпы развития предприятия. 　　4. Способ соединения. Способ сочетания — это сочетание оригинальных решений и заимствованных.

Легко ли получить сырье, развита ли технология производства. Существует ли избыток на рынке, велика ли маржа прибыли, есть ли перспективы для дальнейшего развития промышленной цепочки

1. Стабильность процесса. Стабильность процесса имеет большое значение для производственных предприятий. В крупном промышленном производстве используется оборудование больших размеров: реакторы весом от нескольких тонн до десятков тонн, а иногда и сотен тонн. С экономической точки зрения стоимость одной партии сырья составляет от десятков тысяч до сотен тысяч юаней. Поэтому недопустимы какие-либо ошибки, иначе это может привести к серьезным финансовым потерям для предприятия. С точки зрения экологии, химическая промышленность отличается от других отраслей тем, что в реактор одновременно добавляются несколько, а иногда и десятки химических веществ-субстратов. Если не образуется нужного продукта, они превращаются в отходы, восстановление которых крайне сложно. Реакционную смесь также трудно обработать, что может привести к значительному загрязнению окружающей среды. Поэтому необходимо уделять особое внимание стабильности технологического процесса. Однако для решения проблемы стабильности процесса трансформации необходимо уделить внимание следующим аспектам исследований. 1.1 Усиление исследований методов обнаружения промежуточных продуктов и стандартов. Точные методы обнаружения промежуточных продуктов, а также критерии оценки их качества являются важной гарантией безопасного и стабильного процесса производства. Процесс разработки новых продуктов осуществляется в лабораториях. На начальном этапе, чтобы определить, соответствует ли полученный продукт требуемым характеристикам, используются различные методы анализа структуры: жидкостно-частичечный анализ, газо-частичечный анализ, инфракрасный и ультрафиолетовый анализ, анализ элементного состава и т. д. После того как это удается сделать, на этапе изучения производственных процессов из-за различных причин проводится мало исследований относительно внутреннего качества готового продукта; в основном для оценки качества используются опыт и наблюдение за происходящими реакциями. У некоторых существуют методы тестирования, но они крайне примитивны и предусматривают лишь простое качественное анализирование — например, определение по сетке точек, цвету или кристаллической структуре. Поэтому в массовом производстве возникают определенные проблемы: во-первых, существует большая разница в качестве работы сотрудников. В лаборатории обычно один человек выполняет определенную часть работы, тогда как в крупном производстве один человек не может справиться с этим в одиночку — для этого требуется совместные усилия нескольких людей. Во-вторых, условия оборудования сильно различаются. Явления, которые можно наблюдать в лаборатории, в массовом производстве трудно увидеть непосредственно, а контроль за различными параметрами также не является стабильным. В-третьих, существуют значительные различия в окружающей среде. Лаборатория представляет собой относительно замкнутое пространство, тогда как крупномасштабное производство осуществляется в открытой среде, где значительно меняются влажность и температура воздуха. Поэтому между отдельными партиями продукции существуют большие различия. Отсутствие строгих методов контроля и стандартов для оценки качества промежуточных продуктов делает последующее введение сырья в процесс производства чрезвычайно рискованным, что зачастую приводит к неудачам на следующих этапах работы. Поэтому в процессе разработки новых продуктов каждый промежуточный продукт, получаемый в ходе исследований, следует рассматривать как готовый товар. Необходимо тщательно изучить методы его анализа и контроля, а также установить строгие стандарты качества, чтобы обеспечить безопасное и стабильное производство. 1.2 Допустимый диапазон температуры реакции В процессах химического синтеза мы знаем, что температура является одним из важных факторов, влияющих на химические реакции. Контроль температуры представляет собой крайне важное условие для эффективного проведения реакций, поскольку температура напрямую влияет на скорость реакции, её выход, возможность возникновения побочных реакций, а также на уровень энергопотребления. В процессе исследований по разработке продуктов мы всегда уделяем пристальное внимание температуре реакции, проводя подробные исследования с целью определения оптимальной температуры реакции как важного условия для её протекания. Однако необходимо учитывать все сложные факторы, связанные с производственными процессами, например, время нагрева и охлаждения. В лабораторных условиях, из-за небольшого размера реакционных сосудов и высокой скорости теплопередачи через стекло, для достижения требуемых условий обычно достаточно нескольких минут, в худшем случае — десяти минут. Однако в промышленных масштабах требуется гораздо больше времени — иногда даже несколько часов. Во-вторых, точность контроля температуры. В лабораториях температуру можно очень точно контролировать, особенно с появлением современного оборудования и технологий, что позволяет достигать точности контроля до нескольких десятых градуса. Однако в крупном промышленном производстве это сделать сложно — обычно достигается точность всего лишь в пределах +5––5°C. Поэтому, изучая оптимальную температуру процесса, необходимо тщательно исследовать влияние отклонений температуры на реакцию, особенно на те реакции, при которых температура оказывает серьезное воздействие на безопасность производства. Например, в реакционных системах, где присутствуют концентрированная сульфурическая кислота и ацетонитрил, при определенной температуре может произойти неконтролируемая интенсивная реакция, что приводит к авариям. Мы обязательно должны учитывать реальное положение дел в компании и устанавливать температуру в абсолютно безопасных пределах. Для предприятий определяется оптимальная температура проведения реакции; она может незначительно отличаться от данных, приведенных в исследовательских отчетах, что также влияет на выход продукта. Однако этот эффект можно свести к минимуму, чтобы процесс происходил в безопасных условиях. Рекомендуется указывать температуру реакции в виде диапазона значений, а в технических отчетах следует избегать упоминания конкретных чисел или условий вроде «не более чем…» или «более чем…». 1.3 Регулирование значения pH В процессах химического синтеза часто применяется регулирование значения pH. Оно влияет не только на выход продукта, но и на его качество. В предприятиях в настоящее время регулирование уровня pH осуществляется вручную, опираясь на опыт и субъективное мнение отдельных людей. Из-за индивидуальных различий между людьми результаты регулирования также сильно различаются. На самом деле в процессе исследования технологии также используется ручная настройка; приборы применяются крайне редко. Однако отличие заключается в том, что в ходе исследований, после десятков, а иногда и сотен попыток, накапливается большой опыт как успехов, так и неудач, что способствует высокой стабильности настроек. При этом точность может быть не такой высокой. Поэтому следует использовать приборы для устранения индивидуальных различий между людьми и снижения влияния ошибок на процесс трансформации продукта. 1.4 Определение времени реакции В процессах химического синтеза время реакции является важным операционным параметром; оно напрямую влияет на выход продукта, уровень энергопотребления и ряд других факторов. В процессе исследований по разработке продуктов мы всегда уделяем пристальное внимание времени реакции как критическому параметру, тщательно изучая его с целью определения оптимального значения. В промышленных предприятиях оборудование имеет большие размеры, а способы нагрева или охлаждения довольно однотипны, что приводит к увеличению общего времени проведения процесса. Для большинства синтетических процессов чем дольше продолжается реакция, тем выше степень её завершенности, пока не будет достигнуто равновесие в реакции ； Однако при некоторых процессах синтеза увеличение времени приводит к снижению выхода, росту количества побочных реакций и ухудшению качества продукта. При таких методах синтеза в процессе разработки продукта необходимо полностью учитывать реальное положение дел в компании, внося коррективы путем имитации условий промышленного производства. 1.5 Влияние влаги на процесс синтеза В процессах химического синтеза влага оказывает значительное влияние, и это очень важно. В процессе разработки новых продуктов мы уделяем большое внимание абсолютно безводным реакциям, в которых участвуют натрий, литийамин и гидронатрий; такие реакции должны проводиться под защитой азота. Однако реакциям в обычных неводных растворителях мы уделяем меньше внимания. В лаборатории реакционные колбы и другая посуда, используемая в процессе экспериментов, обычно промываются или сушатся в естественных условиях, либо путем нагрева. Влажность воздуха соответствует уровню влажности в атмосфере. Если содержание воды в растворителе и исходных материалах находится в пределах допустимых значений, то влияние воды на ход реакции, как правило, не ощущается. В промышленных предприятиях степень сухости корпуса котла и соединительных труб, а также различных устройств сильно различается; кроме того, в цехах уровень влажности воздуха значительно выше, чем в лабораториях. Поэтому необходимо учитывать все эти факторы при проведении моделирования, определять разумные условия для различных реакций и обеспечивать успешную технологическую трансформацию. Но и от всех реакций нельзя требовать абсолютной безводности, иначе это увеличит производственные затраты предприятия. 2. Восстановление растворителей. Химические синтетические реакции невозможны без органических растворителей. Для производства нового продукта требуется использование от нескольких до десятков, а иногда и сотен химических веществ-сырьев. Помимо небольшого количества веществ, из которых образуется новый продукт, большая часть остается в первоначальном виде или в виде побочных продуктов. Как расправиться с этими продуктами, является серьезной проблемой для предприятий. В процессе разработки новых продуктов и технологий они часто не привлекают внимания из-за небольшого объема использования. Но в предприятиях ежегодно образуется сотни, а иногда и тысячи тонн этих продуктов. С одной стороны, их нерасмотрение приводит к расточительству и увеличению затрат на производство ； С другой стороны, это приведет к серьезному загрязнению окружающей среды. Чтобы с этим справиться, необходимо на этапе разработки качественных продуктов, особенно на поздних стадиях их создания, после того как будет сформирована совершенная технология химического синтеза, усилить анализ компонентов отходов, образующихся в процессе химических реакций. В зависимости от особенностей этих отходов необходимо найти способы их переработки. Что касается отходов, которые невозможно переработать, то их следует уничтожать либо путем сжигания, либо путем закопывания. При этом необходимо проводить оценку рисков для безопасности людей и окружающей среды. Это поможет компаниям обеспечить безопасное производство и таким образом предотвратить загрязнение окружающей среды в результате производства и использования новых продуктов и технологий. 3 Очистка сточных вод: при производстве каждого нового продукта в той или иной степени неизбежен проблема сточных вод. Обработка сточных вод в настоящее время представляет собой самую серьезную техническую проблему для предприятий. Независимо от того, используются ли химические методы, ферментативные методы или методы адсорбции, даже при значительных затратах труда, ресурсов и средств все равно сложно эффективно решить проблему сточных вод. Основная причина заключается в огромном разнообразии химических веществ; невозможно полностью устранить их проблему с помощью одного или нескольких методов. Поэтому необходимо анализировать причины образования сточных вод, а также состав загрязнителей в них, затем собирать их по категориям и обрабатывать отдельно. В процессе исследования технологий химического синтеза мы изучаем состав образующихся сточных вод и загрязнителей. С одной стороны, вода рассматривается как самый дорогой органический растворитель, поэтому прилагаются усилия для минимизации её использования ； С другой стороны, в зависимости от состава загрязнителей осуществляется их сортировка и эффективная обработка, что позволяет предоставить предприятиям практические решения по очистке сточных вод и избавить их от связанных с этим проблем. В общем, исследования и разработка процессов химического синтеза сопряжены с большими трудностями; для этого требуется значительное вложение человеческих ресурсов, материалов и финансовых средств. Результаты таких разработок направлены на достижение более высоких темпов экономического роста компании и обеспечение её устойчивого развития. Единственный способ реализовать собственную ценность — это быстро преобразовать свои достижения в производительные силы, служить предприятию и приносить пользу обществу. По разным причинам с одной стороны компании усердно ищут новые продукты, а с другой — научно-исследовательские учреждения не могут передать свои достижения. Причина этого не в ценах; главным образом из-за вышеупомянутых факторов в процессе трансформации технологий возникают различные проблемы. Значительная часть научных достижений остается незавершенной, что приводит к серьезным убыткам для компаний и вызывает у них страх перед новыми разработками. На самом деле решить вышеуказанные проблемы не так уж и сложно. Достаточно в процессе исследования технологии тесно связать лабораторию с предприятием и уделить некоторое внимание тем аспектам, которые отличаются друг от друга. Тогда все проблемы можно будет успешно решить. 1. Химическая технология. Химическая технология – это технология химической промышленности или технология химического производства. Она представляет собой методы и процессы, с помощью которых сырье преобразуется в продукты путем химических реакций. Это также включает в себя все меры, необходимые для осуществления этого преобразования. Химический процесс производства в целом можно разделить на три основных этапа: обработка сырья: чтобы сырье соответствовало требуемым условиям для химической реакции, в зависимости от конкретных обстоятельств различные виды сырья подвергаются таким видам предварительной обработки, как очистка, концентрирование, смешивание, эмульгирование или измельчение (для твердого сырья). Химическая реакция: это ключевой этап производства. Предварительно обработанные сырьевые материалы подвергаются реакции при определенной температуре, давлении и других условиях для достижения требуемой степени превращения и выхода продукта. Типы реакций разнообразны; посредством химических реакций получаются целевые продукты или их смеси. Очистка продукта: смесь, полученная в результате химической реакции, подвергается разделению с целью удаления побочных продуктов или примесей для получения продукта, соответствующего установленным характеристикам. 2. Химические процессы. Химические процессы – это раздел инженерии, изучающий общие закономерности химических и физических процессов, происходящих в производстве в химической промышленности и других отраслях промышленности. Эти отрасли промышленности начинают свою деятельность с таких основных ресурсов, как нефть, уголь, природный газ, соль, известняк, другие полезные ископаемые, а также продукты питания, древесина, вода, воздух. С помощью химических или физических процессов изменяется состав, свойства и состояние этих веществ, в результате чего они превращаются в различные продукты высокой ценности. Так называемые «процессные отрасли» — химическая промышленность, нефтехимия, металлургия, фармацевтика и т. д. — обычно требуют выполнения ряда физических или химических процедур обработки; этот ряд процедур и называется процессом. Процесс должен быть выполнен оборудованием. Оборудование для процессов должно соответствовать требованиям процесса. Химическая инженерия включает такие области, как единичные операции, химическая технология реакций, процессы передачи, термодинамика химических процессов, инженерия химических систем, динамика процессов и управление химическими процессами. Операции с единицами: физические процессы, лежащие в основе производства различных химических продуктов, можно свести к ограниченному числу основных процессов, таких как транспортировка жидкостей, теплообмен (нагрев и охлаждение), дистилляция, абсорбция, испарение, экстракция, кристаллизация, сушка и т. д. Эти основные процессы называются единичными операциями. Исследования единичных операций приводят к общим результатам, которые могут использоваться для руководства производством различных продуктов и проектированием химического оборудования. Инженерия химических реакций: Химические реакции являются ключевой частью производства в химической промышленности; они определяют выход продукта и оказывают значительное влияние на затраты на производство. Тем не менее, в начальный период его сложность препятствовала систематическим исследованиям. До середины XX века, на основе результатов исследований единичных операций и процессов передачи, в различных реакциях, таких как окисление, восстановление, нитрирование, сульфирование и т. д., были выявлены ряд общих проблем, таких как замешивание внутри реактора, передача массы и тепла внутри реакционной фазы, передача массы и тепла за пределами реакционной фазы, а также стабильность реактора. Исследование этих проблем, а также их влияния на динамику реакций, привели к появлению новой отрасли науки — химической инженерии. Это способствовало обогащению и развитию методов и подходов в области химической инженерии. Процесс передачи: является общей основой как операций с единицами, так и технологии реакций. Физические процессы, происходящие в различных устройствах для выполнения операций с веществом и реакционных установках, сводятся к трём видам передачи: передаче импульса, передаче тепла и передаче массы. Например, транспорт жидкостей на основе передачи импульса, распределение потока газа в реакторе ； Процессы теплообмена, основанные на передаче теплоты, выведение тепла, образующегося во время полимеризации, из реакторов для полимеризации ； Процессы поглощения, основанные на передаче массы, диффузия реагентов и продуктов внутри катализатора и т. д. В некоторых процессах одновременно происходят два или более явлений передачи, таких как увеличение или уменьшение влажности газа. Как отрасль химической инженерии, теория процессов переноса изучает скорости вышеупомянутых трех видов переноса и их взаимосвязи, объединяя феномены, имеющие схожую сущность, но проявляющиеся по-разному. Термодинамика химической индустрии: также является теоретической основой для процессов управления и инженерии реакций; она изучает направление и пределы процессов передачи энергии, обеспечивая необходимые базовые данные для анализа и проектирования процессов. Следовательно, подразделы химической инженерии также могут быть разделены на два уровня: операции с единицами и технология реакций в большей степени ориентированы на практическое применение в промышленности, тогда как процессы передачи энергии и термодинамика химических процессов в основном служат для фундаментальных исследований, поддерживающих первые два направления. Благодаря этим двум уровням теория и практика тесно связаны между собой. Инженерия химических процессов: поскольку в ходе химических процессов отдельные элементы взаимно влияют друг на друга и ограничивают друг друга, крайне важно рассматривать такие процессы как единую систему и развивать концепцию целостной оптимизации. Таким образом, дисциплина системного проектирования быстро развилась в химической инженерии и принесла значительные результаты, что привело к возникновению системного проектирования в химической промышленности. Это результат сочетания методов системного проектирования с двумя разделами науки: технологией единичных операций и химической инженерией. Динамические характеристики процесса: Для обеспечения рациональности и оптимизации процессов динамические характеристики процесса также являются важным аспектом химической инженерии. Объектами исследований в химической инженерии обычно являются чрезвычайно сложные системы, что проявляется прежде всего в сложности самих процессов: они имеют как химический, так и физический характер, причем эти аспекты зачастую происходят одновременно и взаимно влияют друг на друга. Сложность системы: в ней присутствуют как жидкости (газы и жидкости), так и твердые тела; часто наблюдается сосуществование нескольких фаз. Свойства жидкости могут сильно варьироваться: от низкой до высокой вязкости, а также от новтоновских до неновтоновских. Иногда в процессе его протекания происходят значительные изменения физических свойств, например, при полимеризации система реагентов переходит от низкой вязкости к высокой. Сложность границ потока в физических системах: из-за изменчивой геометрии оборудования (такого как решетки, миксеры, перегородки и т. д.) и формы наполнителей (таких как катализаторы, наполнители и т. д.) границы потока становятся сложными для определения и описания. Контроль химических процессов: также называемый управлением процессами, представляет собой сокращенное название автоматического управления в процессах химического производства. Контроль химических процессов в основном связан с изучением применения теории управления в процессах химического производства, включая анализ различных автоматизированных систем, их проектирование и внедрение на производстве, а также их эксплуатацию. Он не включает в себя чисто теоретические исследования, а также проектирование и производство приборов. Самое большое отличие контроля химических процессов от обычных химических методов — это динамика и обратная связь. Классическая теория управления развивалась на основе представления о системах, описываемых линейными дифференциальными уравнениями с постоянными коэффициентами. Классическая теория управления ограничивается решением задач управления системами с одной переменной. Современная теория управления использует матричные уравнения для описания систем, представляющих собой системы дифференциальных уравнений, и выражает различные новые показатели управления в виде функций. Благодаря этому возможен строгий анализ и проектирование систем с помощью математических операций. Если система спроектирована таким образом, чтобы достигать экстремума (максимума или минимума) какого-либо показателя управления, тогда получается так называемое оптимальное управление. Поскольку современная теория управления преодолевает и дополняет многие недостатки классической теории управления, а также может применяться к многомерным системам, она находит широкое применение в управлении химическими процессами. Управление процессами: на этапе развитых производственных процессов управление химическими процессами является эффективным средством для повышения объема и качества продукции, экономии сырья и энергии, снижения интенсивности труда и экономии рабочей силы. В последние годы с помощью методов математических моделей исследуется и распространяется применение современных теорий управления в контроле химических процессов. Было проведено множество исследований в области компьютерного управления и организации производства; некоторые из этих исследований уже принесли успех, что позволило значительно повысить технологический уровень производства и его экономическую эффективность

Главное — обеспечить личную защиту, подготовить все необходимое для проведения экспериментов и с использованием статистических методов определить соотношения компонентов в экспериментах

1. Стабильность процесса. Стабильность процесса имеет большое значение для производственных предприятий. В крупном промышленном производстве используется оборудование больших размеров: реакторы весом от нескольких тонн до десятков тонн, а иногда и сотен тонн. С экономической точки зрения стоимость одной партии сырья составляет от десятков тысяч до сотен тысяч юаней. Поэтому недопустимы какие-либо ошибки, иначе это может привести к серьезным финансовым потерям для предприятия. С точки зрения экологии, химическая промышленность отличается от других отраслей тем, что в реактор одновременно добавляются несколько, а иногда и десятки химических веществ-субстратов. Если не образуется нужного продукта, они превращаются в отходы, восстановление которых крайне сложно. Реакционную смесь также трудно обработать, что может привести к значительному загрязнению окружающей среды. Поэтому необходимо уделять особое внимание стабильности технологического процесса. Однако для решения проблемы стабильности процесса трансформации необходимо уделить внимание следующим аспектам исследований. 1.1 Усиление исследований методов обнаружения промежуточных продуктов и стандартов. Точные методы обнаружения промежуточных продуктов, а также критерии оценки их качества являются важной гарантией безопасного и стабильного процесса производства. Процесс разработки новых продуктов осуществляется в лабораториях. На начальном этапе, чтобы определить, соответствует ли полученный продукт требуемым характеристикам, используются различные методы анализа структуры: жидкостно-частичечный анализ, газо-частичечный анализ, инфракрасный и ультрафиолетовый анализ, анализ элементного состава и т. д. После того как это удается сделать, на этапе изучения производственных процессов из-за различных причин проводится мало исследований относительно внутреннего качества готового продукта; в основном для оценки качества используются опыт и наблюдение за происходящими реакциями. У некоторых существуют методы тестирования, но они крайне примитивны и предусматривают лишь простое качественное анализирование — например, определение по сетке точек, цвету или кристаллической структуре. Поэтому в массовом производстве возникают определенные проблемы: во-первых, существует большая разница в качестве работы сотрудников. В лаборатории обычно один человек выполняет определенную часть работы, тогда как в крупном производстве один человек не может справиться с этим в одиночку — для этого требуется совместные усилия нескольких людей. Во-вторых, условия оборудования сильно различаются. Явления, которые можно наблюдать в лаборатории, в массовом производстве трудно увидеть непосредственно, а контроль за различными параметрами также не является стабильным. В-третьих, существуют значительные различия в окружающей среде. Лаборатория представляет собой относительно замкнутое пространство, тогда как крупномасштабное производство осуществляется в открытой среде, где значительно меняются влажность и температура воздуха. Поэтому между отдельными партиями продукции существуют большие различия. Отсутствие строгих методов контроля и стандартов для оценки качества промежуточных продуктов делает последующее введение сырья в процесс производства чрезвычайно рискованным, что зачастую приводит к неудачам на следующих этапах работы. Поэтому в процессе разработки новых продуктов каждый промежуточный продукт, получаемый в ходе исследований, следует рассматривать как готовый товар. Необходимо тщательно изучить методы его анализа и контроля, а также установить строгие стандарты качества, чтобы обеспечить безопасное и стабильное производство. 1.2 Допустимый диапазон температуры реакции В процессах химического синтеза мы знаем, что температура является одним из важных факторов, влияющих на химические реакции. Контроль температуры представляет собой крайне важное условие для эффективного проведения реакций, поскольку температура напрямую влияет на скорость реакции, её выход, возможность возникновения побочных реакций, а также на уровень энергопотребления. В процессе исследований по разработке продуктов мы всегда уделяем пристальное внимание температуре реакции, проводя подробные исследования с целью определения оптимальной температуры реакции как важного условия для её протекания. Однако необходимо учитывать все сложные факторы, связанные с производственными процессами, например, время нагрева и охлаждения. В лабораторных условиях, из-за небольшого размера реакционных сосудов и высокой скорости теплопередачи через стекло, для достижения требуемых условий обычно достаточно нескольких минут, в худшем случае — десяти минут. Однако в промышленных масштабах требуется гораздо больше времени — иногда даже несколько часов. Во-вторых, точность контроля температуры. В лабораториях температуру можно очень точно контролировать, особенно с появлением современного оборудования и технологий, что позволяет достигать точности контроля до нескольких десятых градуса. Однако в крупном промышленном производстве это сделать сложно — обычно достигается точность всего лишь в пределах +5––5°C. Поэтому, изучая оптимальную температуру процесса, необходимо тщательно исследовать влияние отклонений температуры на реакцию, особенно на те реакции, при которых температура оказывает серьезное воздействие на безопасность производства. Например, в реакционных системах, где присутствуют концентрированная сульфурическая кислота и ацетонитрил, при определенной температуре может произойти неконтролируемая интенсивная реакция, что приводит к авариям. Мы обязательно должны учитывать реальное положение дел в компании и устанавливать температуру в абсолютно безопасных пределах. Для предприятий определяется оптимальная температура проведения реакции; она может незначительно отличаться от данных, приведенных в исследовательских отчетах, что также влияет на выход продукта. Однако этот эффект можно свести к минимуму, чтобы процесс происходил в безопасных условиях. Рекомендуется указывать температуру реакции в виде диапазона значений, а в технических отчетах следует избегать упоминания конкретных чисел или условий вроде «не более чем…» или «более чем…». 1.3 Регулирование значения pH В процессах химического синтеза часто применяется регулирование значения pH. Оно влияет не только на выход продукта, но и на его качество. В предприятиях в настоящее время регулирование уровня pH осуществляется вручную, опираясь на опыт и субъективное мнение отдельных людей. Из-за индивидуальных различий между людьми результаты регулирования также сильно различаются. На самом деле в процессе исследования технологии также используется ручная настройка; приборы применяются крайне редко. Однако отличие заключается в том, что в ходе исследований, после десятков, а иногда и сотен попыток, накапливается большой опыт как успехов, так и неудач, что способствует высокой стабильности настроек. При этом точность может быть не такой высокой. Поэтому следует использовать приборы для устранения индивидуальных различий между людьми и снижения влияния ошибок на процесс трансформации продукта. 1.4 Определение времени реакции В процессах химического синтеза время реакции является важным операционным параметром; оно напрямую влияет на выход продукта, уровень энергопотребления и ряд других факторов. В процессе исследований по разработке продуктов мы всегда уделяем пристальное внимание времени реакции как критическому параметру, тщательно изучая его с целью определения оптимального значения. В промышленных предприятиях оборудование имеет большие размеры, а способы нагрева или охлаждения довольно однотипны, что приводит к увеличению общего времени проведения процесса. Для большинства синтетических процессов чем дольше продолжается реакция, тем выше степень её завершенности, пока не будет достигнуто равновесие в реакции ； Однако при некоторых процессах синтеза увеличение времени приводит к снижению выхода, росту количества побочных реакций и ухудшению качества продукта. При таких методах синтеза в процессе разработки продукта необходимо полностью учитывать реальное положение дел в компании, внося коррективы путем имитации условий промышленного производства. 1.5 Влияние влаги на процесс синтеза В процессах химического синтеза влага оказывает значительное влияние, и это очень важно. В процессе разработки новых продуктов мы уделяем большое внимание абсолютно безводным реакциям, в которых участвуют натрий, литийамин и гидронатрий; такие реакции должны проводиться под защитой азота. Однако реакциям в обычных неводных растворителях мы уделяем меньше внимания. В лаборатории реакционные колбы и другая посуда, используемая в процессе экспериментов, обычно промываются или сушатся в естественных условиях, либо путем нагрева. Влажность воздуха соответствует уровню влажности в атмосфере. Если содержание воды в растворителе и исходных материалах находится в пределах допустимых значений, то влияние воды на ход реакции, как правило, не ощущается. В промышленных предприятиях степень сухости корпуса котла и соединительных труб, а также различных устройств сильно различается; кроме того, в цехах уровень влажности воздуха значительно выше, чем в лабораториях. Поэтому необходимо учитывать все эти факторы при проведении моделирования, определять разумные условия для различных реакций и обеспечивать успешную технологическую трансформацию. Но и от всех реакций нельзя требовать абсолютной безводности, иначе это увеличит производственные затраты предприятия. 2. Восстановление растворителей. Химические синтетические реакции невозможны без органических растворителей. Для производства нового продукта требуется использование от нескольких до десятков, а иногда и сотен химических веществ-сырьев. Помимо небольшого количества веществ, из которых образуется новый продукт, большая часть остается в первоначальном виде или в виде побочных продуктов. Как расправиться с этими продуктами, является серьезной проблемой для предприятий. В процессе разработки новых продуктов и технологий они часто не привлекают внимания из-за небольшого объема использования. Но в предприятиях ежегодно образуется сотни, а иногда и тысячи тонн этих продуктов. С одной стороны, их нерасмотрение приводит к расточительству и увеличению затрат на производство ； С другой стороны, это приведет к серьезному загрязнению окружающей среды. Чтобы с этим справиться, необходимо на этапе разработки качественных продуктов, особенно на поздних стадиях их создания, после того как будет сформирована совершенная технология химического синтеза, усилить анализ компонентов отходов, образующихся в процессе химических реакций. В зависимости от особенностей этих отходов необходимо найти способы их переработки. Что касается отходов, которые невозможно переработать, то их следует уничтожать либо путем сжигания, либо путем закопывания. При этом необходимо проводить оценку рисков для безопасности людей и окружающей среды. Это поможет компаниям обеспечить безопасное производство и таким образом предотвратить загрязнение окружающей среды в результате производства и использования новых продуктов и технологий. 3 Очистка сточных вод: при производстве каждого нового продукта в той или иной степени неизбежен проблема сточных вод. Обработка сточных вод в настоящее время представляет собой самую серьезную техническую проблему для предприятий. Независимо от того, используются ли химические методы, ферментативные методы или методы адсорбции, даже при значительных затратах труда, ресурсов и средств все равно сложно эффективно решить проблему сточных вод. Основная причина заключается в огромном разнообразии химических веществ; невозможно полностью устранить их проблему с помощью одного или нескольких методов. Поэтому необходимо анализировать причины образования сточных вод, а также состав загрязнителей в них, затем собирать их по категориям и обрабатывать отдельно. В процессе исследования технологий химического синтеза мы изучаем состав образующихся сточных вод и загрязнителей. С одной стороны, вода рассматривается как самый дорогой органический растворитель, поэтому прилагаются усилия для минимизации её использования ； С другой стороны, в зависимости от состава загрязнителей осуществляется их сортировка и эффективная обработка, что позволяет предоставить предприятиям практические решения по очистке сточных вод и избавить их от связанных с этим проблем. В общем, исследования и разработка процессов химического синтеза сопряжены с большими трудностями; для этого требуется значительное вложение человеческих ресурсов, материалов и финансовых средств. Результаты таких разработок направлены на достижение более высоких темпов экономического роста компании и обеспечение её устойчивого развития. Единственный способ реализовать собственную ценность — это быстро преобразовать свои достижения в производительные силы, служить предприятию и приносить пользу обществу. По разным причинам с одной стороны компании усердно ищут новые продукты, а с другой — научно-исследовательские учреждения не могут передать свои достижения. Причина этого не в ценах; главным образом из-за вышеупомянутых факторов в процессе трансформации технологий возникают различные проблемы. Значительная часть научных достижений остается незавершенной, что приводит к серьезным убыткам для компаний и вызывает у них страх перед новыми разработками. На самом деле решить вышеуказанные проблемы не так уж и сложно. Достаточно в процессе исследования технологии тесно связать лабораторию с предприятием и уделить некоторое внимание различиям между ними, и тогда все проблемы можно будет успешно решить

У меня голова кружится. Как так получается, что 3-й и 9-й этажи почти одинаковы? Это раздражает

Экономичность, технологическая совершенность, стабильность, безопасность, соответствие экологическим требованиям

Я считаю, что следует обратить внимание на: 1) практичность, соответствие требованиям промышленного развития, что принесёт значительную социальную пользу. 2. Безопасность, включая безопасность производства, безопасность эксплуатации, экологическую безопасность и т. д. 3. Прогрессивность: способность обеспечивать более высокую эффективность по сравнению с прежними технологиями производства.

1. Сформировать новые экологические концепции, улучшить состояние окружающей среды Земли, служить обществу и приносить пользу человечеству — такова концепция исследований и разработок, которая всегда применялась при создании водных химикатов. Компания внедряет принципы охраны окружающей среды на всех этапах исследований и разработок, производства, всегда ставя во главу угла условия жизни человека. Охрана окружающей среды является конечной целью исследований и разработок; компания полностью использует экологически чистые методы производства, привлекает всех сотрудников к защите окружающей среды, способствует развитию продуктов на водной основе, неустанно принося пользу человечеству. 2. Используя сильные преимущества ведущих предприятий в области высоких технологий, следует придерживаться подхода к исследованиям и разработкам, основанного на принципах «коротких сроков, простоты и скорости». На основе информации о рынке проводится анализ проектов по их индустриализации. Благодаря собственным сильным техническим возможностям можно создавать высокоэффективные полимерные эмульсии для производства продукции. Это позволяет ускорить процесс разработки продуктов, сократить затраты, быстро выводить продукты на рынок и повысить их конкурентоспособность. 3. Определение направления разработки продуктов. Учитывая проблемы, связанные с вредом растворителей для здоровья человека и окружающей среды на текущем рынке, основное внимание уделяется разработке высокопроизводительных водных полимерных эмульсий, водных красок, водных клеев, химикатов для печати, средств для устранения неприятных запахов, а также водных функциональных добавок. 4. Внедрение принципов экологичности на всех этапах исследований и производства. а. Разработка формулы: с самого начала создания продукта исключаются сырьевые материалы, содержащие вредные вещества, такие как бензол и формальдегид; при этом направление разработок определяется с учетом принципов экологичности. б. Используемые сырьевые материалы поступают от известных брендов, таких как Басф и Роман Хас, что создает прочную основу для производства качественной «зеленой» продукции. в. Процесс очистки воздуха: весь производственный процесс — от подготовки ингредиентов, смешивания, диспергирования, фильтрации до упаковки — реализуется в соответствии со стандартами отсутствия пыли и шума, а также безопасности и экологичности, обеспечивая производство без загрязнений и вредных выбросов. д. Процесс обработки сточных вод: создание системы онлайн-мониторинга загрязненных сточных вод в целях охраны окружающей среды. Сточные воды с цехов проходят осадку, биохимическую обработку и фильтрацию, чтобы соответствовать стандартам сброса. е. Продукт прошел строгую сертификацию в соответствии с стандартами «Экологического знака десяти кругов» у авторитетных организаций; все показатели соответствуют и превышают установленные нормы по контролю за вредными веществами, такими как ЛОС и бензол.