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工業(yè)結(jié)晶論文范文第1篇

關(guān)鍵詞：醫(yī)藥工業(yè)潔凈廠房；給排水；設(shè)計

中圖分類號：S276文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：

前言：鑒于醫(yī)藥工業(yè)潔凈廠房的生產(chǎn)工藝對外界環(huán)境有著相當(dāng)高的要求，不僅需要對藥品生產(chǎn)空間內(nèi)的空氣懸浮顆粒進(jìn)行有效的掌控，也需要確定符合要求的溫度、濕度、壓力等參數(shù)。因此，醫(yī)藥工業(yè)潔凈廠房除了要有一個科學(xué)的工藝設(shè)計以外，醫(yī)藥工業(yè)潔凈廠房內(nèi)部裝潢，整體的工程設(shè)計均是非常關(guān)鍵的。作為醫(yī)藥潔凈廠房設(shè)計的一部分，給排水設(shè)計也是其至關(guān)重要的一個方面，本人結(jié)合自身醫(yī)藥廠房給排水設(shè)計的現(xiàn)實工作體驗，針對醫(yī)藥工業(yè)潔凈廠房的給排水設(shè)計進(jìn)行詳細(xì)論述。

給水系統(tǒng)

1．1給水系統(tǒng)的分類及處理

醫(yī)藥工業(yè)潔凈廠房的給水系統(tǒng)一般主要分為生產(chǎn)給水、生活給水、消防給水。給水系統(tǒng)的設(shè)計為了避免水質(zhì)遭污染，一般情況下，醫(yī)藥工業(yè)潔凈廠房使用的水系統(tǒng)應(yīng)進(jìn)行有效的劃分并進(jìn)行有關(guān)設(shè)定配置，比如，按照日常中的生活、生產(chǎn)等用水作用的差別進(jìn)行儀器的安裝，建議每條生產(chǎn)線給水系統(tǒng)的起端均鋪設(shè)檢修閥門及計量水表，方便今后的檢修和成本計算。在工藝給水系統(tǒng)管道上也應(yīng)設(shè)防倒流指示器以防止水質(zhì)污染。另外，應(yīng)該兼顧到醫(yī)藥生產(chǎn)工藝中的生產(chǎn)科技水平的高速提升，產(chǎn)品升級比較快，生產(chǎn)工藝不斷更新多變的特征，在設(shè)計給水管道的時候應(yīng)該考慮用水剩出空留的地方，以便今后的變更。

1．2給水管材的選擇

醫(yī)藥工業(yè)潔凈廠房的生活給水管應(yīng)選用耐腐蝕、安裝連接方便的管材，可選擇塑料給水管、塑料和金屬復(fù)合管、銅管、不銹鋼管以及經(jīng)過防腐處理的鋼管。生產(chǎn)給水管需根據(jù)生產(chǎn)需要確定給水管材，例如循環(huán)冷卻水應(yīng)采用鋼管。凈化區(qū)

內(nèi)應(yīng)少敷設(shè)管道，如實在避免不了，且需要明設(shè)給水管道，則必須選用不銹鋼管。

1．3衛(wèi)生器具的選擇

我們的手是發(fā)生交叉感染的橋梁，醫(yī)藥工業(yè)潔凈廠房的工作者在接觸一些器械的時候一定要提前洗手，而洗手的水龍頭不能直接用手來打開，建議使用一些感應(yīng)式或肘式洗手龍頭。洗干凈的手不能使用普通的毛巾擦干，這是由于普通毛巾易產(chǎn)生 纖維塵，最好的辦法是熱風(fēng)吹干，所以洗手室不但要鋪設(shè)洗手池，而且還需鋪設(shè)烘手器。此外凈化區(qū)內(nèi)設(shè)置的水池應(yīng)選用凈化區(qū)專用水池，此水池應(yīng)為不銹鋼材質(zhì)。生活區(qū)內(nèi)衛(wèi)生間的衛(wèi)生潔具應(yīng)便于沖洗且均應(yīng)為節(jié)水型，還應(yīng)采用白陶瓷制品，不得用水磨石或水泥制作 。

2.排水系統(tǒng)

1．1排水系統(tǒng)的分類及處理

醫(yī)藥工業(yè)潔凈廠房的排水系統(tǒng)，主要是根據(jù)生產(chǎn)排出的廢水性質(zhì)、濃度等確定。醫(yī)藥工業(yè)潔凈廠房內(nèi)的排水主要可分為生產(chǎn)污水，生產(chǎn)清下水以及生活污水。

對于醫(yī)藥潔凈廠房的排水體系，應(yīng)該將這三種水的處理明確分開進(jìn)行。生產(chǎn)污水應(yīng)先匯集到整個廠區(qū)內(nèi)部的污水處理站進(jìn)行處理，待達(dá)到有關(guān)部門的規(guī)定以后才能排放到市政污水管網(wǎng)；如果車間內(nèi)排出的污染水源含有特別強(qiáng)大的致敏性物質(zhì)：譬如青霉素或者腐蝕性物質(zhì)譬如硫酸銨、或包含那些對機(jī)體的健康造成威脅性的一些物質(zhì)的話，必須對所要排出的水源進(jìn)行嚴(yán)格的脫敏，去除硫氨酸及進(jìn)行應(yīng)有的處理以后，才能與其他一般性質(zhì)的生產(chǎn)污水混合，排至污水處理站進(jìn)行相關(guān)處理。生活污水可以經(jīng)過簡單的水處理構(gòu)筑物（如化糞池、隔油池等）處理后，直接排至市政污水管網(wǎng)。無污染的生產(chǎn)清下水可以考慮回收利用。

1．2排水管材的選擇

醫(yī)藥工業(yè)潔凈廠房內(nèi)排水管材的選擇跟其生產(chǎn)工藝有很大關(guān)系。排水管材的選擇直接關(guān)系到其在使用過程中對外界環(huán)境所形成的一些影響。在進(jìn)行排水管選擇的時候最好是選用那些含化學(xué)成分較小的、穩(wěn)定性能較高的排水管材，避免使用過程中給環(huán)境造成其它的危害；同時要求排水管材徑壁光滑，管道及管件的接洽部位要有很好的整合度，來確保水流的水力性能，從而將微粒的沉積和微生物的繁衍降到最小范圍之內(nèi)， 因此建議凈化區(qū)內(nèi)明敷的排水管選擇不銹鋼管。

排水管材的選擇一般遵循：連續(xù)排水溫度低于40℃，選用聚氯乙烯 (UPVC )排水時管，該管材具有化學(xué)穩(wěn)定性強(qiáng)，水力性能好的優(yōu)點(diǎn)；當(dāng)一段時間內(nèi)排水的溫度在 40～80℃ 之間的時候,還是建議采用既具有較高耐溫性能，同時也會存在較好的水力質(zhì)能以及含有穩(wěn)定性能的化學(xué)璃纖增強(qiáng)聚丙烯排水管；如果排水溫度持續(xù)高于80℃，采用柔性接口機(jī)制排水鑄鐵管，但是要注意此排水管的防腐蝕處理。

1．3排水附件的選擇

因醫(yī)藥工業(yè)潔凈廠房的跨度比較大，其生產(chǎn)排水橫管往往一般與其它建筑相比會很長，超越了規(guī)定的單位允許范圍的長度，為了清通方便，往往在排水橫管上，每隔一定距離設(shè)一清掃口，清掃口盡量設(shè)在非凈化區(qū)，如不能避免要在凈化區(qū)鋪設(shè)，清掃口要選用易清潔的全銅制品。潔凈室盡量不設(shè)地漏，若工藝需要鋪設(shè)，亦盡量少設(shè)，且應(yīng)選用材質(zhì)不易腐蝕，內(nèi)表面光潔，不易結(jié)垢，有密封蓋，開啟方便能防止廢水廢氣倒灌的潔凈地漏 。另外，為了順利收集排水，保持地面清潔，地漏的頂面標(biāo)高應(yīng)低于周圍地面 5 ～10 mm。

為了避免醫(yī)藥工業(yè)潔凈廠房出現(xiàn)排水管泄露的情況，保證通風(fēng)系統(tǒng)能夠順利工作，在通風(fēng)系統(tǒng)不能正常運(yùn)作的時候，廠房內(nèi)的空氣就會發(fā)生一種倒灌現(xiàn)象，直接對室內(nèi)的干凈度、潮濕度造成嚴(yán)重的影響，同時也會消耗潔凈室的能量，與排水管相連的各個排水點(diǎn)均應(yīng)設(shè)水封裝置，水封深度不得小于 50 mm 。這是維持潔凈室內(nèi)各項技術(shù)指標(biāo)的一個重要措施。為了避免此類危險情況的出現(xiàn)，同時也為防蟲防鼠，醫(yī)藥廠房內(nèi)的排水出戶管末端在接到室外檢查井之前，往往要增設(shè)水封井 。

3．消防系統(tǒng)

醫(yī)藥工業(yè)潔凈廠房一般都是一些較為封閉的空間，醫(yī)藥廠房內(nèi)的空間往往是那種通道窄而曲折的，這就造成在火災(zāi)發(fā)生后無論是進(jìn)行解救和滅火等都是相當(dāng)艱難的，且由于廠房內(nèi)有大量的化學(xué)物質(zhì) (包括建筑材料 )，火災(zāi)發(fā)生以后會出現(xiàn)很多很多對機(jī)體造成危害的氣體，甚至有毒氣，所以在廠房內(nèi)鋪設(shè)相關(guān)的消防設(shè)施是非常有必要的。醫(yī)藥潔凈廠房的生產(chǎn)層和可通行的技術(shù)夾層均應(yīng)鋪設(shè)室內(nèi)消火栓系統(tǒng)，消火栓的布置應(yīng)使廠房內(nèi)不出現(xiàn)消防死角，且應(yīng)保證室內(nèi)任何一點(diǎn)同時使用的水槍數(shù)不少于2支，水槍充實水柱不小于10 m。

醫(yī)藥工業(yè)潔凈廠房每個場所內(nèi)部應(yīng)設(shè)置滅火器，因為這些器具是在火災(zāi)初發(fā)階段里能夠起到關(guān)鍵作用的工具。建筑滅火器配置按國標(biāo)《建筑滅火器配置設(shè)計規(guī)范 》 相關(guān)條文執(zhí)行， 一般情況下會參考中危險級進(jìn)行設(shè)置位置及數(shù)量 。

4． 循環(huán)水系統(tǒng)

醫(yī)藥工業(yè)潔凈廠房為了避免水源受到污染、將藥物的生產(chǎn)所花費(fèi)的費(fèi)用減少到最低，那些生產(chǎn)配備中所使用的冷卻水，在使用以后除了出水水溫有很大的升高以外，水質(zhì)卻不會發(fā)生較大的改變，經(jīng)冷卻塔降溫處理后，就可以再次使用。

這里值得大家注意到的地方就是，因冷卻水在循環(huán)使用的過程中，會出現(xiàn)氣體蒸發(fā)、遭受風(fēng)力受到一些損失，進(jìn)而水的濃度增加，變大，含鹽量會明顯增高，有的甚至?xí)霈F(xiàn)沉積現(xiàn)象；以及水中微生物繁殖和塵埃懸浮物、腐蝕剝落物及其它雜質(zhì)，形成沉積物，為提高設(shè)備熱交換率及延長設(shè)備壽命，循環(huán)冷卻水需要及時補(bǔ)水并一定要對其進(jìn)行處理才能正常使用。

5． 給排水管道的鋪設(shè)

醫(yī)藥工業(yè)潔凈廠房內(nèi)給排水管道的鋪設(shè)方式與整體的制藥空間的氣體流動及純凈程度有著非常密切的關(guān)系，在進(jìn)行給排水管道鋪設(shè)的時候需要考慮到這些因素，最好是減少在室內(nèi)的鋪設(shè)。一般情況下，往往很多的醫(yī)藥廠房內(nèi)的給排水管道干管鋪設(shè)于技術(shù)夾層、技術(shù)豎井、地溝管槽內(nèi)或簡單的埋在地底下，尤其是那些有上下夾層的醫(yī)藥廠房往往就將給排水管道安置在夾層中。

對于穿過潔凈室無法暗裝的給排水立管及消火栓，應(yīng)盡量在凈化區(qū)墻角處敷設(shè)，并應(yīng)采用彩鋼板包嵌，陰陽角均做成圓弧角，以免積灰。為防止?jié)崈羰彝馕磧艋諝鉂B入室內(nèi)，同時也為了防止?jié)崈羰覂?nèi)的潔凈空氣向外滲漏，造成能量的浪費(fèi)，甚至影響室內(nèi)的潔凈度，給排水管道穿過潔凈室墻、樓板和頂棚時，應(yīng)設(shè)套管，套管內(nèi)管段不得有接頭，排水管道和套管之間必須用不起塵的密封材料封閉。在實在無法做套管的部位，必須采取嚴(yán)格的密封措施，主要的密封方法有微孔海綿、有機(jī)硅橡膠、橡膠圈及環(huán)氧樹脂冷膠等。

小結(jié)

以上針對醫(yī)藥工業(yè)潔凈廠房給排水管材選擇、相關(guān)衛(wèi)生器具的選擇設(shè)置、排水附件選擇設(shè)置、消防系統(tǒng)、循環(huán)水系統(tǒng)、給排水管道的鋪設(shè)等有關(guān)問題開展了詳細(xì)的論述，同時向大家陳述了我自己在有關(guān)問題上的解決方案。在現(xiàn)實的整個工程實施過程中，對于大體設(shè)計上形成影響的外界因素有很多方面，如何有效的與實踐相結(jié)合，同時也要符合各相關(guān)章程，設(shè)計出符合整個國內(nèi)大趨勢而且也要有實際用途的醫(yī)藥潔凈廠房，更需要廣大的先進(jìn)科技工作者的互相學(xué)習(xí)，一起進(jìn)步。

參考文獻(xiàn) :

[1]醫(yī)藥工業(yè)潔凈廠房設(shè)計規(guī)范 ( GB50457 – 2008) 北京 : 中國計劃出版社

[2] 中國醫(yī)藥科技出版社 藥品生產(chǎn)質(zhì)量管理規(guī)范 (2010年修訂)

工業(yè)結(jié)晶論文范文第2篇

一、企業(yè)文化與思想政治工作的重要關(guān)系

企業(yè)文化建設(shè)是企業(yè)精神文明建設(shè)的有效途徑，是加強(qiáng)和改進(jìn)企業(yè)思想政治工作的重要措施[1]。企業(yè)文化與思想政治工作在調(diào)動員工積極性，增強(qiáng)企業(yè)凝聚力，保證企業(yè)發(fā)展目標(biāo)實現(xiàn)上起著相輔相成的作用。企業(yè)文化可以在大的領(lǐng)域里為思想政治工作提供觀念、價值、精神表現(xiàn)的形式與載體；思想政治工作借助企業(yè)文化方式，可以不斷豐富工作內(nèi)容、深化工作效果。企業(yè)文化通過科學(xué)文化和人文文化手段的綜合運(yùn)用，把思想政治工作開展的黨的路線、方針、政策的教育內(nèi)容轉(zhuǎn)化為企業(yè)的價值觀，進(jìn)而增強(qiáng)企業(yè)的凝聚力，發(fā)揮員工生產(chǎn)經(jīng)營的積極性，從而為企業(yè)多作貢獻(xiàn)。

二、思想政治工作與企業(yè)文化建設(shè)有效結(jié)合的意義

當(dāng)前形勢下，國有企業(yè)所處的社會環(huán)境、經(jīng)營環(huán)境正在發(fā)生著變化，企業(yè)的思想建設(shè)工作出現(xiàn)了新的難點(diǎn)。如何把思想政治工作與企業(yè)文化建設(shè)結(jié)合起來，是工作實踐中必須認(rèn)真探索的新課題，具有十分重要的促進(jìn)作用。

（一）促進(jìn)生產(chǎn)經(jīng)營活動

思想政治工作必須圍繞生產(chǎn)經(jīng)營活動并為之服務(wù)，企業(yè)文化正好具有這樣的連接功能，它為思想政治工作與生產(chǎn)經(jīng)營管理工作密切結(jié)合提供了最佳的方式，使思想政治工作滲透到了企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營管理的各個環(huán)節(jié)，堅持把解決思想問題與解決實際問題結(jié)合起來，貼近實際、貼近生活、貼近群眾，培育高質(zhì)量的職工隊伍，形成統(tǒng)一的價值觀和行為規(guī)范，提高企業(yè)競爭力，為推動企業(yè)科學(xué)發(fā)展、促進(jìn)社會和諧穩(wěn)定作出新貢獻(xiàn)。

（二）增強(qiáng)企業(yè)凝聚力

企業(yè)文化建設(shè)可以為思想政治工作提供強(qiáng)大的文化氛圍，豐富多彩的群眾性文化活動，融思想性、娛樂性和藝術(shù)性于一體，以其特有的文化品位成為職工普遍認(rèn)可并主動追求的方式。這種廣大職工在活動的參與中自覺地受教育的好形式，可以打破思想政治工作的沉悶氣氛，克服員工的逆反心理，增強(qiáng)共同思想政治工作的活力，進(jìn)一步增強(qiáng)企業(yè)的凝聚力。

（三）提升干部隊伍素質(zhì)

以人為本，把思想政治工作團(tuán)結(jié)群眾、教育群眾、鼓舞群眾的作用充分發(fā)揮出來，進(jìn)一步從上級要求和群眾期盼中找到切入點(diǎn)和著力點(diǎn)，提高認(rèn)識問題能力、組織工作能力、應(yīng)對復(fù)雜局面能力，增強(qiáng)政工干部隊伍的綜合素質(zhì)。

三、思想政治工作與企業(yè)文化建設(shè)相結(jié)合的有效途徑

思想政治工作與企業(yè)文化建設(shè)，應(yīng)該緊緊圍繞企業(yè)深化改革、提高經(jīng)濟(jì)效益、增強(qiáng)職工素質(zhì)的有效途徑，確立與社會的正確價值導(dǎo)向相符合的企業(yè)價值觀，培育具有時代特征和鮮明個性的企業(yè)精神，塑造良好的職工形象和企業(yè)形象，使之成為順利實現(xiàn)企業(yè)改革和發(fā)展目標(biāo)的思想保證。

（一）圍繞深化企業(yè)改革

深化改革，建立行之有效的企業(yè)制度，已經(jīng)成為企業(yè)發(fā)展的根本動力和必然要求。要充分發(fā)揮宣傳、教育、引導(dǎo)作用，更新職工觀念，把解決職工思想問題、維護(hù)職工的切身利益有機(jī)結(jié)合起來，確保職工在企業(yè)的主人翁地位，幫助職工消除理論上的困惑、思想上的疑惑、心態(tài)上的失衡，自覺投身企業(yè)改革，保證改革健康順利進(jìn)行。

（二）圍繞提高生產(chǎn)效益

始終把推進(jìn)企業(yè)發(fā)展、提高生產(chǎn)效益作為主線，集中精力，找準(zhǔn)與企業(yè)效益結(jié)合的著力點(diǎn)，開展豐富多彩的勞動競賽活動、層次多樣的技能培訓(xùn)等，在制定計劃、組織活動等各個方面都要把提高效益放在首要位置，努力為企業(yè)求突破、求發(fā)展提供堅實的思想和物質(zhì)基礎(chǔ)。

（三）圍繞提高職工素質(zhì)

工業(yè)結(jié)晶論文范文第3篇

【摘要】 差示掃描量熱法(DSC)、傅立葉轉(zhuǎn)換紅外光譜(FT-IR)和X-射線粉末衍射(XRPD)研究表明實驗室精制得到的頭孢曲松鈉晶體屬單斜晶系，P21/c空間群。在Cerius2工作站SGI IRIX上應(yīng)用能量最小化法確定了頭孢曲松鈉的晶體結(jié)構(gòu)；基于BFDH、AE模型預(yù)測了頭孢曲松鈉晶體的晶習(xí)，其中AE模型預(yù)測的晶習(xí)與實際生長晶習(xí)相近，呈薄片狀。實驗定性考察了生長環(huán)境對頭孢曲松鈉晶習(xí)的影響。

【關(guān)鍵詞】 頭孢曲松鈉； 晶體結(jié)構(gòu)； 晶習(xí)； X-射線衍射

ABSTRACT Studies of differential scanning calorimetry (DSC)， Fourier transform infrared (FT-IR) spectroscopy， and X-ray powder diffraction (XRPD) on ceftriaxone sodium purified in laboratory indicate that the ceftriaxone sodium crystal belongs to monoclinic crystal system and space group of P21/c. The crystal structure of ceftriaxone sodium was determined on workstation SGI IRIX of Cerius2 based on the minimizing energy law; the crystal habit was predicted by BFDH law and AE law， respectively， of which the crystal habit predic-ted by AE law was plate， close to the practical habit grown from solution. The effects of crystal growth conditions on crystal habit of ceftriaxone sodium were qualitatively studied by experiments.

KEY WORDS Ceftriaxone sodium; Crystal structure; Crystal habit; X-ray powder diffraction

晶體的微觀結(jié)構(gòu)與物質(zhì)的宏觀物理、化學(xué)性質(zhì)密切相關(guān)，決定著物質(zhì)的晶形、密度、熔點(diǎn)等。對物質(zhì)晶體結(jié)構(gòu)的了解，將有助于在原子尺度上闡明物質(zhì)各種性能的機(jī)制，對研究物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性能之間的關(guān)系和規(guī)律具有重要意義［1］。晶習(xí)是表征晶體外部整體形態(tài)的量［2］。晶態(tài)有機(jī)固體的外形是其固液分離體系設(shè)計和操作的一個重要參數(shù)，影響下游操作過程(如過濾、洗滌、干燥)的效率和物質(zhì)的性能(如堆密度、機(jī)械應(yīng)力、潤濕性)［2～4］。晶體內(nèi)部結(jié)構(gòu)特性以及外部生長環(huán)境都能影響晶習(xí)［5］，如何利用這些信息去預(yù)測和控制真實條件下生長晶體的晶習(xí)在精細(xì)化工領(lǐng)域，尤其是制藥業(yè)，越來越受到關(guān)注和重視［6～8］。 頭孢曲松鈉(ceftriaxone sodium，C18H16N8Na2O7S3·3.5H2O)，曾譯頭孢三嗪，是新型、長效、廣譜的第三代半合成頭孢菌素，屬于β-內(nèi)酰胺類抗生素，結(jié)構(gòu)式如Fig.1所示［9］，1978年由瑞士Roche公司研發(fā)成功，1982年首次在瑞士上市，1984年12月21日獲得FDA認(rèn)證，1996年專利到期。自上市以來，產(chǎn)品暢銷全世界，2000年頭孢曲松鈉在世界前200個暢銷藥中列第43位，在國內(nèi)的銷售額居各抗感染藥物之首［10，11］。目前頭孢曲松鈉的研究熱點(diǎn)集中于合成以及藥理，鮮有報道其晶體結(jié)構(gòu)和晶習(xí)方面的研究。由于頭孢曲松鈉難以培養(yǎng)出滿足測試要求的單晶，本文通過X-射線粉末衍射分析，應(yīng)用分子設(shè)計軟件Cerius2(4.6

Fig.1

Structure of ceftriaxone sodium

版本)根據(jù)能量最小化方法得到了頭孢曲松鈉分子空間結(jié)構(gòu)，并在此基礎(chǔ)上預(yù)測了產(chǎn)品晶習(xí)，為頭孢曲松鈉工業(yè)結(jié)晶過程的設(shè)計、優(yōu)化提供了理論指導(dǎo)。

1 實驗部分

1.1 實驗原料

頭孢曲松鈉粗品由山東瑞陽制藥有限公司提供，實驗室精制后產(chǎn)品純度經(jīng)高壓液相色譜(HPLC)檢測不小于99.5%。試樣再經(jīng)研磨、篩分，選取粒度范圍在38～45μm之間的細(xì)晶用于X-射線粉末衍射測試。

1.2 DSC分析

差示掃描量熱儀(NETZSCH Thermal Analysis DSC204)：樣品置于封口的Al2O3坩鍋中，參比物為空的α-Al2O3坩鍋；升溫速率為5℃/min，升溫范圍從室溫到330℃；載氣為N2，流量50ml/min。儀器的熱焓采用銦作為標(biāo)準(zhǔn)物校正。

1.3 TG分析

本文采用NETZSCH TG209熱重分析儀測試頭孢曲松鈉的TG曲線，升溫速率為10℃/min，載氣為N2，流量為18ml/min。樣品用量為5.08mg，升溫范圍從室溫到200℃。

1.4 紅外分析

本文采用KBr壓片法在NICOLET 560型傅立葉變換紅外光譜儀(FT-IR)上對頭孢曲松鈉進(jìn)行紅外光譜分析。

1.5 掃描電鏡(SEM)

本文采用Hitachi X650掃描電鏡(SEM)表征實驗樣品的晶習(xí)，操作電壓15kV，樣品放在黏著雙面膠的金屬片上，在觀察前需在氬氣保護(hù)下間歇噴金。

1.6 X-射線粉末衍射分析

頭孢曲松鈉的X-射線粉末衍射數(shù)據(jù)在日本理學(xué)(Rigaku)D/max-2500型單色X-射線衍射儀上收集，CuKα射線(λ＝1.5405)，石墨單色器，掃描速率1s/step，工作電壓40kV，工作電流100mA，測試溫度(25±1)℃。為保證樣品表面與測角儀軸心平行共面，裝樣采用鋁板背壓法。

2 實驗結(jié)果與討論

2.1 DSC曲線

頭孢曲松鈉的DSC譜圖如Fig.2所示，樣品在260℃附近存在一個尖銳的放熱峰，在放熱峰前還存在兩個小的吸熱峰。頭孢曲松鈉DSC曲線260℃附近的放熱峰是樣品熱分解放熱所致［12，13］，實驗測定的熱分解峰頂溫度TP為262.30℃，接近文獻(xiàn)值240～265℃［12，13］。與其他大多數(shù)頭孢菌素一樣［13］，頭孢曲松鈉的DSC曲線也沒有熔點(diǎn)峰，表明頭孢曲松鈉在熔化前已發(fā)生熱分解，故無法用量熱法來測定其純度。

2.2 TG-DTG分析

頭孢曲松鈉的TG-DTG譜圖如Fig.3所示，雖然TG曲線沒有表現(xiàn)出明顯的直角臺階狀，但DTG曲線的雙峰卻說明了頭孢曲松鈉在室溫至200℃之間的失重是分兩步完成的。根據(jù)TG線的失重百分率計算結(jié)果可知，第一步失重約6.30%，第二步失重約3.31%。頭孢曲松鈉分子中結(jié)晶水的理論百分含量是9.53%，參照中國藥典(CP2005)附錄M水分測定法中的費(fèi)休氏法測得頭孢曲松鈉水分含量為9.5%，而實驗測得TG失重為9.61%，與理論結(jié)晶水含量基本相符。因此可推斷頭孢曲松鈉在室溫至200℃之間的TG失重是脫除結(jié)晶水所致［14］，F(xiàn)ig.2中DSC曲線熱降解放熱峰前出現(xiàn)的兩個小峰正是頭孢曲松鈉分兩步脫水而產(chǎn)生的吸熱峰。而且，頭孢曲松鈉的DSC曲線并未再出現(xiàn)脫溶劑峰，結(jié)合Fig.3所示的TG-DTG譜圖，可以初步判定實驗精制頭孢曲松鈉過程中未見形成溶劑化合物。

2.3 紅外分析

實驗室制備的頭孢曲松鈉與市售國外產(chǎn)品的紅外譜圖如Fig.4所示。β-內(nèi)酰胺與雜環(huán)并接產(chǎn)生的特征峰出現(xiàn)在1740cm-1處，在3440～3260cm-1處出現(xiàn)的強(qiáng)而寬的峰是-OH和-NH伸縮振動引起的譜帶，-OH和-NH的伸縮振動頻率在此區(qū)域相互重疊而不易區(qū)分，由于分子內(nèi)氫鍵，吸收頻率向低頻方向還存在一定的平移。1610cm-1附近處的強(qiáng)峰是芳核骨架振動的特征峰，1000cm-1附近的特征峰是芳環(huán)C-H面向彎曲振動引起的強(qiáng)吸收峰，但Ar-H在3030cm-1附近的特征峰由于-OH和-NH的存在而不明顯。1740cm-1處的強(qiáng)峰是羰基伸縮振動的特征峰，而1650cm-1處的強(qiáng)峰則是酰胺的羰基伸縮振動引起的。

2.4 X-射線粉末衍射分析

測試中發(fā)現(xiàn)當(dāng)2θ>50°后，頭孢曲松鈉的XPRD譜圖不再出現(xiàn)明顯的衍射峰，因此在Rigaku D/max-2500X射線衍射儀上收集5°

2.5 頭孢曲松鈉晶體結(jié)構(gòu)的確定

分子的空間結(jié)構(gòu)信息對于確定晶體結(jié)構(gòu)，研究晶體所屬空間群和原子位置具有重要作用。因此，在研究晶體結(jié)構(gòu)之前研究分子的空間結(jié)構(gòu)是必要的。分子的空間結(jié)構(gòu)一般可以由兩種方法得到：一是通過實驗的方法，主要包括X-射線單晶衍射和2D-NMR技術(shù)；另一個是通過計算機(jī)輔助分子設(shè)計的理論計算方法，目前主要包括“原始”機(jī)制、半經(jīng)驗機(jī)制以及分子機(jī)制模型，其中分子機(jī)制模型又有能量最小化、網(wǎng)格搜索、蒙特卡羅(Monte Carlo)以及分子動力學(xué)模擬等方法［15］。雖然單晶結(jié)構(gòu)分析是諸多固態(tài)物質(zhì)結(jié)構(gòu)分析方法中提供信息最多、最常用的研究方法，已經(jīng)成為合成化學(xué)及其相關(guān)學(xué)科、晶體工程和超分子化學(xué)等研究領(lǐng)域中必不可少的研究手段［16］，但目前X-射線單晶衍射儀對測試晶體的三維尺度(最小維的空間尺度不小于0.01mm)和質(zhì)地(晶體不能出現(xiàn)缺陷)有嚴(yán)格的要求，由于頭孢曲松鈉晶體是薄片狀晶習(xí)，難以培養(yǎng)出合乎單晶測試要求的晶體，有一維的空間尺度小于0.01mm。頭孢曲松鈉是一種大分子有機(jī)鹽類，具有離子化合物的特性。因此本論文應(yīng)用分子設(shè)計軟件Cerius2(4.6版本)中的3D-sketcher環(huán)境畫出分子結(jié)構(gòu)圖，再通過電荷分配，選擇Dreading 2.21力場，最后根據(jù)能量最小化方法得到可能的頭孢曲松鈉分子空間結(jié)構(gòu)如Fig.6所示。

頭孢曲松鈉晶體的晶胞投影如Fig.7所示，晶胞中每2個頭孢曲松鈉分子和7個水分子按Fig.6所示組成一個不對稱單元。由Fig.1可知，頭孢曲松鈉是一種大分子有機(jī)羧酸鈉鹽，存在鈉離子(Na+)與頭孢曲松酸根離子(C18H16N8O7S3)2-之間強(qiáng)的離子鍵；除此之外，每個晶胞中還存在眾多既是質(zhì)子受體又能提供質(zhì)子的水分子，而且每個(C18H16N8O7S3)2-中還含有2個-NH(與電負(fù)性大的N原子形成強(qiáng)極性鍵的氫原子)和6個-CO-(電負(fù)性大且又能提供孤對電子的氧原子)，易與水分子或其它頭孢曲松鈉分子之間的-CO-和-NH形成氫鍵，如Fig.7中虛線所示。

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2.6 頭孢曲松鈉晶習(xí)預(yù)測

在獲得頭孢曲松鈉晶體結(jié)構(gòu)以及晶胞參數(shù)等數(shù)據(jù)以后，應(yīng)用分子設(shè)計軟件Cerius2(4.6版本)中的morphology模塊，分別選取BFDH模型、AE模型對頭孢曲松鈉進(jìn)行晶習(xí)預(yù)測，結(jié)果如Fig.8、Fig.9所示。由于完全基于晶體幾何結(jié)構(gòu)理論的BFDH模型沒有考慮原子、鍵型、局部電荷、生長環(huán)境等對晶習(xí)的影響，當(dāng)晶體中分子間的鍵能越大，各向異性越明顯時，模型預(yù)測的晶習(xí)與實際晶習(xí)的一致性也就越差［8］。頭孢曲松鈉是一種大分子有機(jī)鈉鹽，金屬鈉離子以及分子間氫鍵的存在，以及生長環(huán)境中溶劑極性、雜質(zhì)的影響，使得采用BFDH模型預(yù)測的頭孢曲松鈉晶習(xí)(呈短棒狀)與在水-丙酮體系中生長的頭孢曲松鈉實際晶習(xí)(呈薄片狀)相差較大(Fig.10)。

較之BFDH模型，AE模型考慮了晶體的內(nèi)部結(jié)構(gòu)單元以及相互作用對晶習(xí)的影響，因而采用AE模型預(yù)測的晶習(xí)與實際晶習(xí)更相近，也呈薄片狀(如Fig.10所示)， 這也表明晶體內(nèi)部結(jié)構(gòu)基元以及相互作用鍵能對晶體的形態(tài)有重要的影響。AE模型預(yù)測的頭孢曲松鈉晶習(xí)由10個晶面包圍構(gòu)成，101、101、002、011、011及其對應(yīng)的等價晶面101、101、002、011、011。應(yīng)用分子設(shè)計軟件Cerius2(4.6版本)中的surface builder模塊中的cleave crystal surface命令，可以展現(xiàn)出頭孢曲松鈉晶體不同晶面上的分子排列方式和密度，如Fig.11所示。

由Fig.11可見，不同晶面顯露出的原子或基團(tuán)及其排列密度是不一樣的，圖中小球代表氧原子。雖然晶面氨基和羰基交替顯露，但羰基上的甲基基團(tuán)增加了空間位阻，不利于頭孢曲松鈉分子之間或頭孢曲松鈉分子與極性溶劑分子之間形成氫鍵。101晶面上的氨基以一定角度顯露，羰基沿法線方向顯露，較101晶面更易形成分子間氫鍵。002、011、011晶面也都有羰基、氨基顯露，而沒有甲基顯露增加空間位阻，更有利于氫鍵的形成。因此101及其等價對稱晶面101具有較慢的生長速率，表現(xiàn)出較大的顯露面，而101、002、011、011晶面較101有更快的生長速率，表現(xiàn)出較小的顯露面，導(dǎo)致頭孢曲松鈉晶體呈片狀晶習(xí)。

2.7 生長環(huán)境對頭孢曲松鈉晶習(xí)的影響

影響晶習(xí)的主要因素除了晶體內(nèi)部結(jié)構(gòu)外，還有晶體生長過程中所處的外部環(huán)境， 例如溫度、 溶劑體系、雜質(zhì)等［2～4］。本文定性考察了不同結(jié)晶操作條件以及含鈉離子添加劑對頭孢曲松鈉溶析結(jié)晶產(chǎn)品晶習(xí)的影響。

由于頭孢曲松鈉的熱敏性以及溶解度特性［9，11，14，17～20］，一般采用溶析結(jié)晶法分離、提純頭孢曲松鈉［11，21］。相同實驗條件下分別采用乙醇和丙酮作溶析劑得到的頭孢曲松鈉結(jié)晶產(chǎn)品的電鏡照片如Fig.12所示，晶習(xí)都呈薄片狀。這表明在實驗范圍內(nèi)選用不同的溶析劑并未從宏觀上改變頭孢曲松鈉結(jié)晶產(chǎn)品的晶習(xí)。

相同溶析劑不同溶析結(jié)晶溫度得到的頭孢曲松鈉產(chǎn)品晶習(xí)的電鏡照片如Fig.13所示，在實驗選定溫度范圍內(nèi)，雖然溫度升高會導(dǎo)致晶面生長速率增大，但各晶面的相對生長速率并沒有明顯變化，所以溫度并沒有對頭孢曲松鈉溶析結(jié)晶產(chǎn)品的晶習(xí)造成明顯的影響，只是使得溫度較高時得到的產(chǎn)品的平均粒度有所增大。

相同操作條件下，考察了氯化鈉、碳酸氫鈉、陰離子表面活性劑十二烷基苯磺酸鈉對頭孢曲松鈉溶析結(jié)晶產(chǎn)品晶習(xí)的影響，結(jié)果如Fig.14所示。含鈉離子添加劑的加入，頭孢曲松鈉溶析結(jié)晶產(chǎn)品的晶習(xí)并沒有什么明顯的變化，還是呈薄片狀，這說明在實驗條件下氯化鈉、碳酸氫鈉、陰離子表面活性劑十二烷基苯磺酸鈉對頭孢曲松鈉晶體各晶面的相對生長速率沒有明顯的影響。

3 結(jié)論

(1)頭孢曲松鈉溶析結(jié)晶產(chǎn)品的DSC、TG、FT-IR和XRPD分析測試結(jié)果表明，在實驗條件下得到的頭孢曲松鈉晶體具有相同的晶體結(jié)構(gòu)。

(2)采用JADE 4.0軟件對XRPD數(shù)據(jù)進(jìn)行指標(biāo)化、精修，得到頭孢曲松鈉晶胞參數(shù)為a=9.2493，b=15.779，c=20.619，α=γ=90°，β=121.34°，屬于單斜晶系，空間群為P21/c。

(3)在Cerius2工作站SGI IRIX上應(yīng)用能量最小化法確定了頭孢曲松鈉的晶體結(jié)構(gòu)；基于BFDH、AE模型預(yù)測了頭孢曲松鈉晶體的晶習(xí)，其中AE模型預(yù)測的晶習(xí)與實際生長晶習(xí)相近，呈薄片狀。

(4)定性實驗研究范圍內(nèi)，溶析劑種類、結(jié)晶溫度、含鈉粒子添加劑對頭孢曲松鈉溶析結(jié)晶過程產(chǎn)品的晶習(xí)沒產(chǎn)生明顯的影響。

(5)為獲得片狀晶習(xí)的頭孢曲松鈉晶體產(chǎn)品，工業(yè)上可以采用乙醇或丙酮作為溶析劑，但氯化鈉、碳酸氫鈉、陰離子表面活性劑十二烷基苯磺酸鈉不宜選作頭孢曲松鈉結(jié)晶產(chǎn)品晶習(xí)的改進(jìn)劑。

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工業(yè)結(jié)晶論文范文第4篇

[關(guān)鍵詞]煙氣氨法脫硫;工藝;存在問題;優(yōu)化措施

中圖分類號：TQ113.7+2 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1009-914X（2016）24-0307-01

近年來，我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和人們物質(zhì)生活水平的不斷提高，對生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生了嚴(yán)重的破壞，如土地荒漠化、水體污染、大氣污染、酸雨等環(huán)境污染問題接連涌現(xiàn)，已嚴(yán)重制約了我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展，影響了人民生活，環(huán)境治理，環(huán)境保護(hù)已刻不容緩。目前，影響我國環(huán)境空氣質(zhì)量的主要污染物有：煙塵、總懸浮顆粒物、氮氧化物、二氧化硫等。如何削減SO2排放量，控制大氣污染，提高環(huán)境質(zhì)量，是目前及未來我國環(huán)境保護(hù)的重要課題和研究方向。本文針對工業(yè)煙氣氨法脫硫工藝運(yùn)行中存在的問題，提出優(yōu)化措施進(jìn)行并就其可行性進(jìn)行探討，從而為環(huán)保達(dá)標(biāo)排放提供有力理論支持。

1 煙氣氨法脫硫工藝概述

1.1 氨法脫硫原理

SO2+H2O+xNH3=（NH4） xH2-xSO3 （1）

（NH4） xH2-xSO3+1/2O2+（2-x）NH3=（NH4）2SO4 （2）

1.2 脫硫工藝流程

烯烴一分公司煙氣氨法脫硫裝置共設(shè)置六套煙氣脫硫系統(tǒng)（五運(yùn)一備），采用6爐6塔配置模式。鍋爐來原煙氣進(jìn)入脫硫吸收塔，經(jīng)洗滌降溫、吸收 SO2、除霧后的凈煙氣通過煙囪直接排放。吸收和濃縮循環(huán)系統(tǒng)主要設(shè)備有：脫硫塔、一級循環(huán)泵、二級循環(huán)泵、三級循環(huán)泵、循環(huán)槽等。在此過程中含氨吸收劑的循環(huán)液將煙氣中的SO2吸收，反應(yīng)生成亞硫酸銨;含亞硫酸銨的液體再與氧化空氣進(jìn)行氧化反應(yīng)，將亞硫酸銨氧化成硫酸銨，形成硫酸銨稀溶液;在脫硫塔的濃縮段，利用高溫?zé)煔獾臒崃繉⒘蜾@溶液進(jìn)一步濃縮、結(jié)晶后，得到固含量為10%-15%左右的硫銨漿液送至硫酸銨處理系統(tǒng)，經(jīng)旋流、離心分離、干燥包裝后得到成品硫酸銨[1]。煙氣氨法脫硫工藝流程圖詳見下圖1。

2 煙氣氨法脫硫運(yùn)行中存在問題及優(yōu)化措施

2.1 氨逃逸

氨逃逸實際是氨氣、亞硫酸銨、硫酸銨的陰陽離子發(fā)生的揮發(fā)性損失。

2.1.1氨逃逸高的原因

⑴液氣比小。⑵溫度高，氨的氣相濃度高。⑶亞硫酸銨氧化率低。

2.1.2氨逃逸高的危害：⑴脫硫反應(yīng)效率低，可能造成出口SO2超標(biāo)排放。⑵液氨有效利用率低，造成物料浪費(fèi)。⑶容易形成氣溶膠，造成脫硫塔內(nèi)除霧器堵塞，影響系統(tǒng)的正常運(yùn)行。

2.1.3降低氨逃逸的優(yōu)化措施：⑴根據(jù)煙氣中SO2含量，合理控制液氨的投加量，避免加氨量過大而造成氨的揮發(fā)。⑵提供噴淋吸收段的霧化效果，高效噴淋洗滌煙氣中的SO2，確保除霧器填料及噴頭運(yùn)行狀態(tài)良好。⑶加強(qiáng)監(jiān)控?zé)煔鉁囟?、吸收液pH、濃度、液氣比等工藝參數(shù)，提高液氨的利用率。

2.2 氣溶膠

2.2.1原因分析：⑴在氨法煙氣脫硫過程中，煙囪排出的煙氣所夾帶的氨水揮發(fā)逃逸出氣態(tài)氨與煙氣中未脫除的二氧化硫通過氣相反應(yīng)，生產(chǎn)亞硫酸氫銨、硫酸銨等組分形成氣溶膠。⑵液氨吸收煙氣中二氧化硫后脫硫液滴被煙氣攜帶出，由于蒸發(fā)、煙氣氣體流速過快等作用，析出亞硫酸氫銨固體結(jié)晶形成氣溶膠[2]。

2.2.2危害：所謂的氣溶膠即“氣拖尾”現(xiàn)象。⑴亞硫酸銨和亞硫酸氫銨氣溶膠隨凈煙氣排放，造成氨的損耗，成為氨法脫硫技術(shù)發(fā)展的瓶頸。⑵堵塞除霧器，對脫硫裝置正常生產(chǎn)運(yùn)行造成影響。

2.2.3優(yōu)化措施：⑴采用低溫度的工藝水等措施來降低煙氣攜帶的亞硫酸銨反應(yīng)產(chǎn)物，以凈化煙氣排出的環(huán)境質(zhì)量，降低煙氣攜帶水分。⑵嚴(yán)格控制脫硫系統(tǒng)的熱、水平衡，使煙氣排出溫度控制在45℃-50℃。⑶嚴(yán)格控制煙氣進(jìn)入脫硫塔吸收段溫度

2.3 脫硫塔超溫現(xiàn)象

2.3.1原因分析：二級循環(huán)泵入口過濾器頻繁堵塞、二級噴淋量小易造成吸收塔超溫。在超溫時蒸發(fā)量小、補(bǔ)水量增大，造成吸收塔液位高而無法正常沖洗、稀硫銨副線無法正常開啟。

2.3.2危害：⑴長期超溫，會嚴(yán)重?fù)p壞塔內(nèi)件。⑵降低脫硫效率，對整個脫硫系統(tǒng)運(yùn)行造成惡性循環(huán)。

2.3.3優(yōu)化措施：建議在泵入口過濾器前增加一個導(dǎo)淋，增加一股沖洗水?；蛘邔^濾器孔徑根據(jù)工藝運(yùn)行實際情況進(jìn)行選型。

2.4 脫硫塔內(nèi)壁上部出現(xiàn)硫酸銨結(jié)晶掛壁現(xiàn)象

在調(diào)試階段，脫硫系統(tǒng)原始開車初次上液后，雖然脫硫液的pH控制在5～6，但脫硫液中無硫酸銨結(jié)晶沉淀。打開人孔檢查發(fā)現(xiàn)：在脫硫塔塔體上部有近30mm厚的硫酸銨結(jié)晶掛壁，有的已經(jīng)脫離塔壁落人塔底。

2.4.1原因分析

除霧器沖洗次數(shù)及沖洗水量過多，且液氨未能連續(xù)補(bǔ)給，使得脫硫液中的液氨濃度降低，造成脫硫效率低，導(dǎo)致煙氣帶出的氣相氨與高含量的SO2，反應(yīng)生成硫酸銨，附著在塔壁上。此外還存在其他原因，如：⑴氧化風(fēng)分布異常，導(dǎo)致氧化率下降，硫酸銨結(jié)晶差。⑵加氨量過大，造成脫硫塔pH偏高，硫酸氨結(jié)晶變細(xì)，離心機(jī)無法分離出料。⑶灰分、油分等雜質(zhì)對硫酸銨的晶型和結(jié)晶過程存在復(fù)雜影響。

2.4.2危害

脫硫塔內(nèi)壁產(chǎn)生硫酸銨結(jié)晶會導(dǎo)致后處理系統(tǒng)出料不暢，造成脫硫塔超溫將影響整個脫硫系統(tǒng)的正常運(yùn)行。

2.4.3優(yōu)化措施

用便攜式氣體檢測儀每天檢測脫硫塔出口凈煙氣中SO2含量;其次，及時加氨并合理控制除霧器沖洗次數(shù)及水量，保證脫硫效率。按優(yōu)化措施處理后，煙氣脫硫系統(tǒng)運(yùn)行5天后便出現(xiàn)了硫酸銨結(jié)晶沉淀。

2.5 脫硫液濃度高、硫酸銨晶體小

2.5.1原因分析及危害

在運(yùn)行中，取脫硫液分析，其結(jié)果顯示硫酸銨結(jié)晶質(zhì)量濃度達(dá)20%，但將脫硫液送入離心機(jī)又分離不出硫酸銨，且還會造成離心機(jī)振動嚴(yán)重。由于脫硫液中固含量過大，阻礙硫酸銨晶體長大[3]，使得硫銨處理系統(tǒng)無法出料，造成脫硫塔超溫、脫硫效率降低等后果。

2.5.2優(yōu)化措施

操作人員每班需測脫硫塔濃縮段硫酸銨漿液的固含量，當(dāng)脫硫塔內(nèi)的硫銨結(jié)晶漿液濃度約為5～15%（含固量）時，及時安排出料。

2.6 電除塵運(yùn)行效率低

因靜電除塵器的除塵效果不好，導(dǎo)致進(jìn)入脫硫塔的煙塵含量嚴(yán)重超標(biāo)，硫酸銨飽和液的晶體不能較好地聚集成核，氧化段、濃縮段、循環(huán)槽底部沉積大量的淤泥，致使硫酸銨系統(tǒng)無法正常出料。經(jīng)借鑒經(jīng)驗和長期摸索，將循環(huán)槽、氧化段的濃液需經(jīng)過濾泵再進(jìn)入壓濾機(jī)過濾，清液返回脫硫塔[4]，同時加強(qiáng)電除塵運(yùn)行的管理，以保證副產(chǎn)品合格。

3 結(jié)論

煙氣氨法脫硫工藝屬于回收法，將煙氣中的SO2作為資源，回收生產(chǎn)使用價值較高的硫酸銨，減少污染，變廢為寶，達(dá)到了以廢治廢的目的，且無二次污染，通過在運(yùn)行過程中逐步優(yōu)化工藝、改進(jìn)設(shè)備，并且采取設(shè)備的防腐、防磨措施，可進(jìn)一步提高脫硫效率，提升經(jīng)濟(jì)和環(huán)境雙重效益，實現(xiàn)清潔生產(chǎn)。

參考文獻(xiàn)

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工業(yè)結(jié)晶論文范文第5篇

發(fā)酵工業(yè)是對農(nóng)產(chǎn)品深加工的高科技產(chǎn)業(yè)，以玉米為原料生產(chǎn)多元醇是發(fā)酵工業(yè)的新興行業(yè)，也是功能性糖類深加工的主要產(chǎn)品之一。

1我國多元醇工業(yè)現(xiàn)狀

多元醇是以農(nóng)產(chǎn)品為原料，利用生物工程技術(shù)及物理化學(xué)方法聯(lián)合生產(chǎn)的生化產(chǎn)品。發(fā)酵生產(chǎn)多元醇主要以玉米淀粉、糖類為起始原料，經(jīng)加工生成2個以上羥基的醇，如六元醇（山梨醇、甘露醇、麥芽糖醇、異麥芽酮糖醇、淀粉糖漿氫化物等）；五元醇（木糖醇、阿拉伯醇）；四元醇（赤蘚醇）；三元醇（丙三醇）；二元醇（乙二醇、丙二醇）等。大部分產(chǎn)品具有功能性，作為保健食品的配料廣泛用于食品、化工等工業(yè)。根據(jù)有關(guān)資料，目前我國多元醇主要產(chǎn)品有山梨醇、麥芽糖醇、低聚糖醇、低聚異麥芽糖醇、赤蘚糖醇、氫化淀粉糖漿、木糖醇、異麥芽酮糖醇、乳糖醇、甘露醇、乙二醇、丙二醇、甘油、丁二醇等10余種。

2006、2007年我國多元醇產(chǎn)量和出口量見表1。

近年我國糖醇產(chǎn)品的出口總量上升幅度較大，其中2007年山梨醇出口量達(dá)到5.02萬噸，在出口多元醇中的比例較大。

2多元醇產(chǎn)品特點(diǎn)及市場

多元醇中最大的品種是糖醇，由相應(yīng)的糖質(zhì)經(jīng)催化加氫制得，如山梨醇、甘露醇、麥芽糖醇、異麥芽酮糖醇、乳糖醇、木糖醇、赤蘚糖醇等，1999年被國際食品法典委員會批準(zhǔn)為“在食品中可以按正常生產(chǎn)需要使用的食品添加劑”；國際衛(wèi)生和糧農(nóng)組織食品添加劑法規(guī)委員會批準(zhǔn)麥芽糖醇、山梨醇、木糖醇、乳糖醇和甘露糖醇為無須規(guī)定ADI值的食品添加劑。我國食品添加劑所用GB2760甜味劑中的糖醇，其最大使用量是生產(chǎn)的需要量。

2.1糖醇的主要特性

2.1.1理化特性作為功能食品配料, 糖醇不僅具有與砂糖、異構(gòu)化糖、飴糖等完全相同的糖質(zhì)，而且具備延長儲存期、非著色性、非受蝕性、高耐熱性、低熱卡、高滲透性、低甜味、保濕性、光澤性等特點(diǎn)。

2.1.2生理特性糖醇是具有控制血糖值上升、防齲齒、提高鈣吸收率等功能的非糖甜味食品原料，是可被消化吸收的營養(yǎng)性甜味劑。主要多元醇的甜度見表2。

2.2生物合成多元醇的優(yōu)勢

以玉米為原料生物發(fā)酵生產(chǎn)多元醇較化工法生產(chǎn)更具優(yōu)越性。（1）以淀粉、糖類為起始原料氫化還原生產(chǎn)多元醇，得率高于其他技術(shù)路線，比如，1噸多淀粉能生產(chǎn)1噸山梨醇或麥芽糖醇；（2）生物合成的多元醇不僅安全衛(wèi)生，而且有可降解性，是今后發(fā)展綠色環(huán)保型表面活性劑和可降解材料的起始原料；（3）玉米是可再生資源，較之以石油為原料化學(xué)合成多元醇更具競爭力。

美國生產(chǎn)的糖醇50 %用于食品，日本60 %用于食品。目前國產(chǎn)糖醇大部分出口，用作食品添加劑的不到10 %。我國功能性甜味劑的市場潛力巨大，大力開發(fā)糖醇用于食品是食品生產(chǎn)商及糖醇企業(yè)的當(dāng)務(wù)之急。

3多元醇的主要產(chǎn)品

3.1麥芽糖醇

麥芽糖醇是以玉米淀粉為原料，經(jīng)酶法水解制得麥芽糖后，經(jīng)加氫還原得到的一種雙糖醇。目前，麥芽糖醇產(chǎn)品有液體和結(jié)晶兩種。麥芽糖醇甜度為蔗糖的80 %～90 %，其甜味柔和，無刺激性和返酸的后味，具有適度的清涼感。

部分發(fā)達(dá)國家在20世紀(jì)70年代開始生產(chǎn)和銷麥芽糖醇售，現(xiàn)已具有相當(dāng)規(guī)模；我國于90年代開始生產(chǎn)，目前產(chǎn)地有廣東、江西、上海、江蘇、山東等。產(chǎn)品主要作為甜味劑用于無糖甜點(diǎn)、糖果、冰激凌等。2005年我國麥芽糖醇產(chǎn)量1.5萬噸，2007年已達(dá)到約2.0萬噸。國內(nèi)正式投產(chǎn)的企業(yè)主要在山東、江西、廣東、廣西等地。

3.2山梨醇

玉米淀粉經(jīng)加工得到結(jié)晶葡萄糖后，經(jīng)氫化制得山梨醇。目前，商品山梨醇有粉狀結(jié)晶及液體兩種，液體產(chǎn)品含山梨醇50 %～70 %。山梨醇是無臭味、有清涼感的甜味劑，廣泛用于食品、醫(yī)藥、表面活性劑、醇酸樹脂、日化等行業(yè)。山梨醇是多元醇中價值較低、銷售量最大的品種，具有原料廣泛、工藝簡單、成本低廉、用途廣泛等特點(diǎn)。

我國山梨醇工業(yè)生產(chǎn)起步較晚，上世紀(jì)50年代東北制藥總廠開始生產(chǎn)山梨醇，作為生產(chǎn)維生素C的原料。由于生產(chǎn)技術(shù)和應(yīng)用技術(shù)等因素的制約，我國山梨醇發(fā)展較慢，到1992年產(chǎn)量僅2.5萬噸（折70 %干計，下同）。進(jìn)入21世紀(jì)后，我國山梨醇產(chǎn)業(yè)飛速發(fā)展，一批技術(shù)先進(jìn)、規(guī)模合理、管理良好、資金雄厚的企業(yè)在國內(nèi)外市場競爭中脫穎而出。2006年我國山梨醇產(chǎn)量達(dá)到50多萬噸，超過美國位居世界第一位；2007年產(chǎn)量超過了60萬噸。目前，我國山梨醇生產(chǎn)企業(yè)（包括部分外企）主要在吉林、山東、廣西等省區(qū)。

目前我國山梨醇產(chǎn)品的基本質(zhì)量指標(biāo)已經(jīng)與國際水平接軌。生產(chǎn)維生素C用山梨醇的比旋度，20世紀(jì)80年代為6.2，90年代初為5.8、目前已普遍降到4.6以下，有的企業(yè)已達(dá)到4.4以下?？偞贾懈碑a(chǎn)物甘露醇的含量已降到1 %以下，有的降到0.5 %以下。牙膏用山梨醇的防凍問題已經(jīng)解決，可在－15 ℃以下放置半月而不結(jié)晶。

目前我國山梨醇行業(yè)各項消耗指標(biāo)大幅度下降，裝備水平大大提高。如生產(chǎn)1噸70 %山梨醇的氫氣消耗已普遍降到110 m3以下，部分廠家降到90 m3；吸附制氫裝置已全面取代電解法制氫，120 kg甚至更高壓力的磁力攪拌加氫釜、高壓進(jìn)料系統(tǒng)、連續(xù)離子交換系統(tǒng)、薄板換熱多效蒸發(fā)器、先進(jìn)的壓榨壓濾機(jī)、薄片葉濾機(jī)以及生產(chǎn)全過程的計算機(jī)控制等已用于生產(chǎn)，標(biāo)志著我國山梨醇行業(yè)技術(shù)水平已經(jīng)接近或達(dá)到國際先進(jìn)水平。

3.3木糖醇

富含多縮戊糖的玉米芯等，經(jīng)水解、凈化、濃縮、結(jié)晶、分離、烘干得木糖，再通過加氫制得木糖醇。蔗渣、玉米秸、竹子等富含多縮戊糖的原料也是潛在生產(chǎn)木糖醇的資源。2007年我國木糖和木糖醇的產(chǎn)量約20萬噸，其中木糖醇近8萬噸，主要產(chǎn)地是山東、吉林、浙江、河南、河北等地，這些地區(qū)企業(yè)的產(chǎn)量占全國木糖醇產(chǎn)量的80 %以上。

因有木糖和木糖醇防齲齒、低熱量、改善肝功能和促進(jìn)腸道雙歧桿菌增殖等多方面的用途而廣泛用于口香糖、牙膏、無糖食品和醫(yī)藥，是糖尿病患者很好的營養(yǎng)劑和輔助治療劑，也是國內(nèi)外公認(rèn)的療效食品、健美食品的重要基料。

隨著人民生活水平的提高，人們普遍關(guān)注健康，功能性食品成為食品工業(yè)新的經(jīng)濟(jì)增長點(diǎn)。木糖和木糖醇作為功能性營養(yǎng)甜味劑正逐步進(jìn)入人們的一日三餐，近年木糖醇國際市場每年以10 %～20 %的速度增長，國內(nèi)市場更是以每年30 %的高速增長。目前國內(nèi)木糖醇主要應(yīng)用領(lǐng)域包括口香糖、糕點(diǎn)食品、乳制品飲料、個人護(hù)理產(chǎn)品、牙膏、果汁飲料等，占國內(nèi)木糖醇消費(fèi)的80 %以上。2006年我國木糖和木糖醇產(chǎn)能約30萬噸，是世界第一生產(chǎn)和出口大國，占世界木糖醇貿(mào)易總額的70 %以上。2006年無糖食品需求量上升，特別是木糖醇口香糖市場份額加大，促成了木糖醇價格上漲。我國將從世界木糖醇生產(chǎn)和出口大國逐步成為木糖醇生產(chǎn)和消費(fèi)大國。

我國木糖（醇）行業(yè)中的企業(yè)基本都通過了ISO9000認(rèn)證，不少企業(yè)還通過了ISO14001和HACCP認(rèn)證，木糖（醇）產(chǎn)品質(zhì)量達(dá)到或超過國外同類產(chǎn)品水平。木糖醇生產(chǎn)中先進(jìn)的膜過濾設(shè)備取代了普通的過濾設(shè)備，提高了產(chǎn)品品質(zhì)和提取率。近年來，木糖醇一次結(jié)晶收率達(dá)60 %以上，比傳統(tǒng)工藝提高9 %，結(jié)晶操作時間由原來的30多個小時縮短在10小時以內(nèi)，生產(chǎn)能力提高了2倍以上，節(jié)能、降耗、減排效果明顯。我國木糖醇精制結(jié)晶技術(shù)達(dá)到國際先進(jìn)水平。

目前，木糖和木糖醇生產(chǎn)企業(yè)更加重視環(huán)境保護(hù)和資源的綜合利用。封閉循環(huán)利用生產(chǎn)用水，用污水處理產(chǎn)生的沼氣發(fā)電創(chuàng)造效益，彌補(bǔ)污水處理成本，提高了資源綜合利用率，降低了能源消耗，走循環(huán)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展道路初見成效。

4多元醇工業(yè)發(fā)展面臨的主要問題

近十多年來，我國以糖醇為主的多元醇工業(yè)發(fā)展很快，但也暴露出一些問題。

4.1原材料價格上漲，市場競爭加劇

目前，多元醇行業(yè)所需的淀粉價格上漲，生產(chǎn)企業(yè)和產(chǎn)能迅速增加，下游產(chǎn)品對產(chǎn)品的質(zhì)量要求越來越高，使得利潤空間有限，市場競爭壓力加大。

4.2能源消耗和污染問題

多元醇行業(yè)是高耗水、電、氣行業(yè)。例如當(dāng)前生產(chǎn)中主要采用多效真空蒸發(fā)系統(tǒng)濃縮，溶液黏度逐步增大，流動性降低，傳熱效率嚴(yán)重下降，能耗很高；抽真空系統(tǒng)也使投資和操作費(fèi)用提高；耗費(fèi)大量冷卻水；脫色、提純產(chǎn)生大量廢水，如不嚴(yán)格處理，會污染環(huán)境。這些問題限制了多元醇企業(yè)的發(fā)展。

4.3與國外先進(jìn)技術(shù)有差距

國際上具有多元醇工業(yè)化生產(chǎn)能力的企業(yè)目前僅有羅蓋特公司、三菱化學(xué)公司等一些跨國企業(yè)，其技術(shù)領(lǐng)先、知識產(chǎn)權(quán)保護(hù)嚴(yán)密，處于壟斷地位。而國內(nèi)企業(yè)生產(chǎn)尚停留在傳統(tǒng)技術(shù)的基礎(chǔ)上，自主創(chuàng)新開發(fā)新技術(shù)和新產(chǎn)品的能力不夠。比如目前我國的糖醇絕大部分是液體產(chǎn)品，由于國內(nèi)無糖食品產(chǎn)量迅速增長，對結(jié)晶產(chǎn)品的需求增加，迫使我們必須盡快掌握規(guī)模化生產(chǎn)結(jié)晶糖醇的技術(shù)。因此，要積極加快自主開發(fā)，采用高新技術(shù)進(jìn)一步提高產(chǎn)品質(zhì)量，大幅度降低成本，以使多元醇行業(yè)可持續(xù)發(fā)展。

4.4產(chǎn)品市場認(rèn)知度有待進(jìn)一步提高，應(yīng)用領(lǐng)域要進(jìn)一步擴(kuò)展

以糖醇為主的多元醇行業(yè)出現(xiàn)得較晚，比如赤蘚糖醇等較新的品種，雖然經(jīng)過幾年的宣傳和教育，但是認(rèn)知度還是較低，在許多應(yīng)用領(lǐng)域還存在心理和技術(shù)問題，需要進(jìn)一步拓展。

5我國多元醇工業(yè)發(fā)展趨勢

（1）優(yōu)化區(qū)域布局，培育產(chǎn)業(yè)帶和企業(yè)集群，進(jìn)一步提升行業(yè)發(fā)展總體水平。

（2）加大重大關(guān)鍵技術(shù)項目和設(shè)備的研發(fā)投入，開發(fā)新品種和高檔次品種，提升自主知識產(chǎn)權(quán)品牌的國際競爭力。多元醇產(chǎn)品的國家標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)一步與國際接軌，使主要指標(biāo)達(dá)到國際標(biāo)準(zhǔn)。

（3）轉(zhuǎn)變增長方式，全面推行清潔生產(chǎn)、節(jié)能減排，進(jìn)行資源精深加工和綜合利用，以循環(huán)經(jīng)濟(jì)支撐技術(shù)研發(fā)和產(chǎn)品推廣。

（4）通過功能性宣傳，進(jìn)一步提高多元醇特別是糖醇的市場認(rèn)知度，進(jìn)一步拓展應(yīng)用領(lǐng)域。

參考文獻(xiàn)