Условия создания безотходных (малоотходных) производств в нефтехимическом и органическом синтезе

Разработка безотходных производств представляет сложную комплексную проблему, при решении которой необходимо учитывать не только современное состояние технологии, но и ее будущее, а также экономические аспекты.

Так как проходит длительный срок от принятия решения о создании производства по новой технологии до его реализации, то необходимо тщательно выбирать вариант технологии, отвечающей рассмотренным принципам. Суммарная длительность промышленной реализации процессов 6-9 лет. Эти сроки, естественно, будут сокращаться, особенно за счет интенсивного применения вычислительной техники. Необходимо иметь в виду, что процесс совершенствования существующей технологии в каждом конкретном случае конечен, т.е. существует предел как с точки зрения повышения эффективности производства, так и с точки зрения утилизации отходов производства.

Существует предельно эффективная технология, к которой мы стремимся, но она не достигается, так как появляется новая технология, которая вытесняет существующую технологию. Каждая технология после реализации в промышленном масштабе совершенствуется, достигает определенного предела и затем заменяется новой.

Таким образом, при выборе наиболее эффективной технологии можно использовать понятие предельно эффективная технология. Однако необходимо располагать конкретными показателями предельно эффективной технологии. Этими показателями могут быть конверсия за проход, селективность процесса и энергетические затраты, так как они могут быть в значительной степени оценены на базе теоретических расчетов, основанных на термодинамических характеристиках и данных о кинетике и механизме реакций.

При этом необходимо оценивать выход не только целевых продуктов, но и отходов данного производства с целью выяснения возможности их использования в народном хозяйстве и оценки метода в целом.

Применение любого метода и технологического приема может быть оценено только при рассмотрении всех без исключения принципов, т.е. требуется комплексный, системный подход к решению любой задачи.

Более того, применение всех принципов позволяет дать всестороннюю оценку предложенной технологии, а главное показать их взаимосвязь и облегчить решение одних задач за счет других.

Это обусловлено, во-первых, тем, что многие из принципов связаны между собой, т.е. реализация одного принципа, как правило, облегчает реализацию других принципов. Например, увеличение конверсии сырья приводит к уменьшению рециклов по сырью, а это, в свою очередь, приводит к сокращению энергетических и капитальных затрат, в том числе и при разделении.

Применение аппаратов и технологических линий большой единичной мощности приводит к облегчению автоматизации и управления производством, так как сокращается число аппаратов в химико-технологической системе. Далее, одновременное получение нескольких целевых продуктов обеспечивает более полное использование сырья и облегчает полноту выделения всех продуктов из реакционной смеси, так как при раздельном получении целевых продуктов имелось бы больше побочных продуктов и пришлось бы делить две реакционные смеси, содержащие наряду с целевыми продуктами непрореагировавшее сырье и побочные вещества.

При создании безотходных или малоотходных производств необходим системный подход, позволяющий рассматривать не только материальную, но и другие системы (кибернетическую, экономическую, социальную). Системный подход необходим при использовании предложенных принципов, так как только их комплексное использование с учетом взаимосвязи даст наибольший эффект.