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關鍵詞:施工組織設計;工程造價;策略
前言:隨著建筑市場非管理制度的不斷完善,施工組織設計在建筑工程中得到了更加廣泛的應用。在競爭越來越激烈的當下,施工企業想獲得更好的發展,必須不斷優化建筑工程設計書,保障施工的效率以及質量。在進行施工組織設計時,技術人員要從專業的角度對施工方案的可行性進行評估,通過減少成本來獲得更大的經濟效益。因此,只有將施工組織設計與工程造價結合起來,才能制定出完美的施工方案。
1.施工組織設計與工程造價之間的的關系
1.1施工組織設計以及工程造價的概念
施工組織設計是工程項目的綱領性文件,其中不僅包括工程建設所有環節的構思和方案、施工過程中各施工階段的技術以及組織,還包括施工所要使用的材料以及機械設備。施工組織設計可以對整個施工建設過程進行組織、調控,通過科學合理的組織調度保障施工項目安全、穩定的進行,為施工企業創造更大的經濟效益。工程造價則是指一項工程從開始到結束所要耗費的全部資金。工程造價的確定不僅要參考施工組織設計,還要考慮到國家的相關規定以及施工企業的實際投入成本。選擇適當的施工造價可以幫助施工企業有效的節省資源,減少成本,促進施工建設效率的的提升,從而獲得更高的經濟效益。
1.2施工組織設計與工程造價之間的依賴關系
施工組織設計對工程造價有著重要的影響,工程造價是根據施工組織設計的具體內容來編制的,因此,建筑企業在進行施工造價的編制時一定要對施工現場的實際情況進行深入的了解。以樁基工程施工為例,企業就要對樁基施工的具體步驟、運輸環節的相關內容都進行清晰的了解,這些內容都與工程造價息息相關。工程造價的預算數據是衡量施工方案可行性的重要標準,而施工方案的各個部分的工程造價是利用施工組織設計中的數據計算得出的,通過對比選出經濟效益最高的施工組織設計。因此,科學合理的施工造價也在一定程度上影響著施工組織設計的質量。可以說,施工組織設計與施工造價之間是相互依存的關系。工程造價的高低是由施工方案的優劣來決定的,施工方案的不同決定著施工造價的差異。只有不斷優化施工方案,才能使施工造價更加合理。
2.當期階段施工組織設計與工程造價的現狀
2.1一部分企業忽視施工組織設計
當前階段,我國一部分企業在進行建設項目施工的過程中根本沒有進行有效的施工組織設計。在實際的使用過程中,由于沒有平面布置和施工負責制度,導致施工組織的缺乏一定的穩定性。施工材料因缺乏有效的管理而出現隨意堆放的情況,此外還存在著施工機械設備缺乏及時的維護、施工人員分配混亂等情況。缺乏完善的建設項目施工管理制度,使得項目施工的具有極大地隨意性,不利于對施工過程的控制,很容易出現延誤工期以及施工質量不合格的情況,從而導致建筑企業的經濟效益受到影響。
2.2施工組織設計得不到落實
根據建設項目施工的相關規定,審查機關要對建筑企業的施工組織設計進行細致的審核,通過對經濟數據的對比分析明確工程造價。但是部分施工企業對于工程組織設計缺乏足夠的重視,投標書中的施工組織設計的內容敷衍粗陋,根本不能對施工活動進行有效的指導。這就導致建筑對施工組織設計的重要性不具備清晰的認知,以至于在實際的施工過程中,施工人員以及造價工程師都下意識的忽視了工程組織設計。此外,一部分企業進行施工組織設計只是為了應付相關部門的審核,技術人員在進行施工方案以及工程造價的編制時過于主觀。
3.優化施工組織設計以降低工程造價的策略研究
施工組織設計是對工程施工過程進行管控的有效手段,其質量的優劣會對工程造價的編制產生極大的影響。因此,采取有效的措施對施工組織設計進行優化可以降低工程造價,提升工程施工的質量,有利于企業取得更高的經濟效益,實現持續穩定的發展。
3.1優化施工組織設計人員
在進行施工組織設計的編制之前,施工企業必須對施工組織設計的重要性具備清楚地認知了解,企業的技術人員,生產計劃人員、經營管理人員等與施工相關的員工必須全部參與到編制過程中。施工組織設計的擁有很強的技術性以及專業性,能夠對項目施工過程中的所有活動給予一定的指導。因此,參與編制的相關人員首先要擁有良好的理論基礎以及實踐經驗,同時還要具備專業的施工組織設計能力。對施工組織設計編制的人員進行優化,可以有效的提升施工組織設計的質量,實現工程造價的降低。
3.2優化施工組織設計方案
高質量的施工組織設計方案可以有效的簡化施工程序,提升企業的經濟效益。在施工過程中,應該采用更加高效先進的施工技術以及施工設備,使工程施工的機械化水平得到提升,加強各個施工工序之間的銜接。通過加強管理保障每一個施工步驟的質量,促進施工效率的提升,幫助企業獲取更高的經濟效益。例如,在施工中采用大型模板和清水混凝土施工技術來簡化施工工序,不僅可以有效的提升施工的科學性,還可以降低工程造價。
3.3施工組織設計的措施項目的優化
工程項目的措施費是指為了是工程項目順利的完成,在施工前以及施工中用于費工程實體的費用,是工程造價中的重要內容。對工程組織設計的措施項目進行優化不僅不會對工程施工產生不利的影響,還能切實的降低工程造價。例如,對高層建筑采用懸挑式外強腳手架可以減少材料的消耗以及租賃運輸費用,降低工程造價。此外,針對體積較大的混凝土可以采用大型模板鋼等方案,提升勞動生產效率,避免成本的多次投入,從而降低工程造價。
3.4施工現場布置的優化
對施工現場進行科學合理的布置可以使施工現場井然有序,有利于施工材料以及各種機械設備的管理。優化施工現場布置,需要從項目施工的整體入手,將各種間相互材料分類分層次堆放,做好工地防火工作,充分利用工程F場的空間設施,減少二次搬運,降低不必要的成本投入。此外,機械設備的擺放以及運輸工具的布置一定要綜合考量,促進機械設備使用效率的提升,降低工程造價。
結語:綜上所述,優化施工組織設計不僅可以有效的降低工程造價,還可以提升項目施工的質量以及,實現經濟效益的提升,促進建筑企業的發展,推動建筑行業整體發展。
參考文獻:
[1]黃勝珍. 分析優化施工組織設計降低工程造價[J]. 智能城市,2016,04:199.
[2]郭榮華. 如何優化施工組織設計降低工程造價[J]. 居業,2016,02:164+166.
【關鍵詞】甲基苯并三氮唑;化工新材料行業;生產工藝;中國甲基苯并三氮唑行業發展趨勢;能源化工產品評價;生產工藝的質量及成本控制
1 甲基苯并三氮唑概述
甲基苯并三氮唑,簡稱TTA 。英文別名:TTA,CAS,分子式:C7H7N3,分子量:133.15,甲基苯并三氮唑的熔點:80-86°C。甲基苯并三氮唑其中的水分:≤0.2%,灰份:≤0.05%,pH值:5.5-6.5
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1.1 外觀性狀
甲基苯并三氮唑是白色顆粒或粉末,可加工成大片狀、小片顆粒狀、柱狀、精細顆料狀、粉狀;甲基苯并三氮唑白色顆粒或粉末,易吸潮,是4-甲基苯并三氮唑與5-甲基苯并三氮唑的混合物,難溶于水,溶于醇、苯、甲苯、氯仿等有機溶劑,可溶于稀堿液。
1.2 用途說明
甲基苯并三氮唑用于金屬(如銀、銅、鉛、鎳、鋅等)的防銹劑和緩蝕劑;
本品主要用作金屬(如銀、銅、鉛、鎳、鋅等)的防銹劑和緩蝕劑,廣泛用于防銹油(脂)類產品中,多用于銅及銅合金的氣相緩蝕劑、油添加劑、循環水處理劑、汽車防凍液。本品也可與多種阻垢劑、殺菌滅藻劑配合使用,尤其對封閉循環冷卻水系統緩蝕效果甚佳。
1.3 基本特性
甲基苯并三氮唑,純品系白色顆粒或粉末,是4-甲基苯駢三氮唑與5-甲基苯駢三氮唑的混合物,熔點80-86℃,難溶于水,溶于醇、苯、甲苯、氯仿等有機溶劑,可溶于稀堿液。
1.4 甲基苯并三氮唑生產工藝基本步驟。
①在反應釜中,將3,4二氨基甲苯置于純水中,加熱溶解;
②向步驟①所成的溶液中加入3,4二氨基甲苯的亞硝酸鈉,進行反應;
③將步驟②所成溶液冷卻;
④在步驟③所成溶液中滴入硫酸,出現大量結晶體生成;
⑤將步驟④所得混合物進行脫液處理;
⑥將步驟⑤所得結晶體加熱,脫水;
⑦將步驟⑥所得結晶體進行蒸餾,制成所述的5-甲基苯駢三氮唑;甲基苯并三氮唑的生產方法以3,4二氨基甲苯為原料,通過中壓合成、酸化、脫水、蒸餾處理,制備5-甲基苯駢三氮唑的工藝簡單、制備過程容易控制,收率高、純度高,生產成本低、易于組織工業化生產。
1.5 甲基苯并三氮唑包裝儲藏。
包裝: 塑料編織袋、復合袋、紙板桶、全紙桶、鐵桶,內襯塑料袋
凈重: 10kg,20kg,25kg,200kg
儲藏: 本品易吸濕應存放在通風、干燥處,不得和食物與種子混放。
2 化工行業的發展特征及導向
2.1 化工業現狀
化學工業簡稱化工,是國民經濟的基礎產業和支柱產業之一,與農業、國防、國民經濟各部門及人民生活有著極為密切的關系。化學工業是從19世紀初開始形成,并發展較快的一個工業部門。隨著科學技術的發展和人民生活水平的提高,化學工業的發達程度已經成為衡量國家工業化和現代化水平的一個重要標志。
我國化學工業一直受到國家的高度重視。經過50多年的發展,我國已形成門類齊全、基本能適應國民經濟和相關工業發展的化學工業體系。改革開放以來,我國化學工業不僅在總量上迅速發展,而且在產品結構、技術結構、投資結構、組織結構、工藝裝備水平等方面取得了長足進步。到“十一五”末,我國已形成包括油氣開采、煉油、基礎化學原料、化肥、農藥、專用化學品、橡膠制品等約50個重要子行業,可生產6萬多個(種)產品,涉及國民經濟各領域的完整工業體系,成為世界石油和化工產品生產和消費大國,已進入世界化工大國的行列。
化學工業有多種分類方法。按原料來源劃分,可分為石油化工、天然氣化工、煤化工、鹽化工等行業;天然氣常與石油共生,也常把天然氣化工歸屬于石油化工。從產品出發,可劃分為無機化工、基本有機化工、高分子化工、精細化工等分支。還有其它多種分類方法,但每種分類方法都難于嚴格適應。
石油化工是化學工業的重要組成部分,它囊括了很多生產部門,如橡膠助劑行業,合成材料行業,農藥行業,化肥行業等,在中國國民經濟的發展中有重要作用,是中國的支柱產業部門之一。石化工業的持續高速發展,能有效地推動農業、機械、建筑、輕紡等相關產業的發展,從而促使整個國民經濟高速發展。
2.2 行業現狀
有機化學原料(有機化工中間體)是化學原料的一個重要分支,在化工行業起到承上啟下的重要作用,既是基礎原料的下游產品,又是精細化工產品的原料,具有品種繁多、合成路線選擇性廣、市場需求前景好、合成技術進展迅速等特點,它主要包括炔烴及衍生物、醇類、酮類、酚類、芳香烴衍生酸酐等,其產品主要有乙烯、丙烯、苯乙烯、三苯、甲醇、乙醇等。我國已經成為全球精細化工中間體主要生產國和供應國。 從產品生產的過程角度分析,基本有機化工產業作為整個石化工業的龍頭,起著至關重要的作用。因此,基礎化工產業已成為國家產業政策重點支持的行業。隨著國家投融資體制的不斷改革,國內基本有機化工原料產業已經由過去的以國有企業投資為主,轉變為國有企業、港臺、外商投資并舉的局面,投資主體呈現多樣化的趨勢。投資主體的多元化,不但可以加快我國基本有機化工原料產業的發展速度,還可極大地提高整個行業的產業發展水平。基礎化工行業的景氣狀況主要受到整體經濟環境的影響。在“十二五”期間,我國基本有機化工原料受快速增長的國民經濟拉動,仍將保持快速增長的態勢[1]。
2.3 行業驅動要素
對于化工產品的升級換代,目前向高附加值產品轉移:在利益推動下,對深加工、高附加值產品,企業加大了發力度,由低端精細化工品的加工向高附加值邁進,轉移高技術含量的產品。由于新興產業的新需求是推進大飛機、高速列車、電動汽車、發展電子信息、節能環保等重要產業以及低碳經濟的發展,這都需要一系列關鍵化工新材料的支撐。
3 甲基苯并三氮唑化工產品生產工藝概述
3.1 甲基苯并三氮唑生產工藝
對于甲基苯并三氮唑的生產工藝,包括工藝過程、工藝參數,工藝配方和工藝設備等。隨著環境優化的愈發明顯,生產工藝中的三廢處理也凸顯重要。工藝流程簡圖見圖1。甲基苯并三氮唑生產具體操作過程是在配料釜中加入水、亞硝酸鈉和甲基鄰苯二胺,常溫下攪拌待物料溶解后,由真空抽入環合反應釜中,關閉進料閥,通入導熱油緩慢進行加熱到230(250)℃,水受熱產生的蒸汽使釜內壓力上升至3.8(4.0)MPa,保溫保壓反應約5小時,反應結束后,通入冷導熱油降溫到100℃以下,打開放空閥使得釜內恢復常壓;將反應物料放入酸化釜中,通過高位槽加濃硫酸進行酸化,調節pH接近中性,酸化過程控制溫度在70℃以下,酸化過程中產生的廢氣,導出至液堿吸收處理,物料趁熱分層,上層水相冷卻至室溫析出結晶經離心分離后,結晶料與前道分層所得的下層料相一并送脫水釜中減壓脫水,控制條件為:80℃、-0.07MPa,經脫水處理后,進入精餾釜,采取導熱油加熱,在
圖1 工藝流程簡圖
3.2 甲基苯并三氮唑產品生產工藝的質量、成本控制
3.2.1 甲基苯并三氮唑生產質量控制
質量控制目標體現在QSTE四個方面:(quality)質量合格、(service)滿意服務、(time)準時性和(environment)清潔生產。公司努力在質量計劃,質量檢測,質量改進和質量投訴方面加強管理,將質量控制全過程的各個環節的質量管理活動落實到各個部門和全體人員,力爭取得ISO9001:2000系列認證,樹立良好產品形象,不斷增強產品競爭力,為以后打入國際市場提供質量保證,確保公司生產經營良性循環發展。
3.2.2 甲基苯并三氮唑生產成本控制
對于成本控制,不從基礎工作做起,成本控制的效果和成功可能性也將受到大大的影響。
(1)定額制定
所謂定額,就是企業在一定生產技術水平和組織條件下,人力、物力、財力等各種資源的消耗達到的數量界限,其主要有:材料定額、工時定額。成本控制主要是制定消耗定額,只有制定出消耗定額,才能在成本控制中起作用。對于工時定額制定,主要依據是各地區的收入水平、企業工資戰略、人力資源狀況。
在現代企業管理中,人力成本越來越大,工時定額就特別重要;在工作實踐中,根據企業生產經營特點和成本控制需要,往往會出現動力定額、費用定額等。成本控制基礎工作的核心是定額管理,建立定額領料制度來控制材料成本和燃料動力成本,通過建立人工包干制度來控制工時成本、控制制造費用,這都要依賴定額制度。如果沒有好的定額,就無法控制生產成本;成本預測、決策、核算、分析、分配的主要依據也是定額,這也是成本控制工作的重中之重[2]。
(2)標準化工作
所謂標準化工作,就是符合現代企業管理的基本要求,它也是企業正常運行的基本保證,并且能促使企業的生產經營活動和各項管理工作達到合理化、規范化、高效化,是成本控制成功的基本前提。
4 甲基苯并三氮唑市場研究
市場調查報告往往是市場調查人員以書面形式進行的,其中反映的是市場調查內容以及工作過程,并提供調查結論和建議。市場調查研究成果的集中體現在市場調查報告中,整個市場調查研究工作的成果質量受撰寫的好壞的影響,這也能給企業的市場經營活動提供有效的導向作用,更能為企業的決策提供客觀依據。
中國甲基苯并三氮唑行業發展趨勢:
多年來,為了立足國內市場,兼顧全球市場環境,并且結合甲基苯并三氮唑行業的供需變化規律,對甲基苯并三氮唑行業進行了研究,并且對甲基苯并三氮唑行業內企業群體也進行了深入的調查與研究。尤其在中國,甲基苯并三氮唑行業發展趨勢,已經從不同角度切入了行業,這也為甲基苯并三氮唑企業提供了強大的數據支持與專業級的市場導向。這同時也為以后的企業的發展戰略、投資決策、企業經營管理提供權威、充分、可靠的決策[3]。
甲基苯并三氮唑行業市場調查報告-用途,是業內企業市場部門、戰略部門及中高層管理人員分析市場、掌握行情、了解競爭對手、洞悉行業發展趨勢的有力參考資料;是行業新進入者了解市場現狀、掌握競爭格局、發掘投資機會、明確產品定位的必備調研資料;幫助咨詢公司、廣告策劃公司快速、深入地掌握行業現狀和發展趨勢;并提供市場規模及增速、市場份 額、進出口、行業財務指標等大量的數據和圖表;幫助私募基金公司、風險投資公司及其它投資機構摸清行業的盈利能力和增長趨勢,并對行業內的重點企業進行深入調研,分析其產品、技術、人才、管理、效益等(需要定制);適用于其它需要對甲基苯并三氮唑行業進行全面市場調研的機構或個人。
【參考文獻】
[1]朱寶吉.淺析如何強化項目安全管理[J].安裝,2009(03).
關鍵詞:氯芐 三乙胺 芐基三乙基氯化銨 合成 正交實驗
中圖分類號:TQ423 文獻標識碼:A 文章編號:1674-098X(2013)05(c)-0025-02
芐基三乙基氯化銨是季銨鹽類陽離子表面活性劑,是目前國內用量最大的季銨鹽類相轉移催化劑。主要應用于有機合成及高分子聚合反應中,催化效果突出,倍受化工界青睞。為了取得高收率、低成本、高純度芐基三乙基氯化銨的工藝條件,本文應用正交實驗法優化了合成工藝,取得了較好好的實驗結果。
芐基三乙基氯化銨,英文名Benzyltriethyl-ammonium chloride,簡稱TEBA,亦稱BAC,化學式C6H5CH2(C2H5)3N+Cl-,分子量228.78,白色粉狀固體,易吸潮,熔點185,易溶于水,不溶于乙醚苯等有機溶劑[1]。
芐基三乙基氯化銨由氯芐、三乙胺為主要原料合成,其反應方程式如下:
C6H5CH2Cl+(C2H5)3NC6H5CH2(C2H5)3N+Cl-
1 實驗部分
1.1 試劑與儀器
試劑:氯芐,工業級,176-182 ℃餾份95%(體積);三乙胺,工業級,含量98.5%;乙醇;1,2二氯乙烷;甲苯;0.1 mol/L硝酸銀標準溶液;5g/L螢光素指示液;10%醋酸鈉水溶液;0.1 mol/L NaOH標準溶液;10 g/L酚酞指示液;沸石。
儀器:三口反應瓶;機械攪拌器;球形冷凝管;溫度計;電熱套;升降臺;鐵架臺;抽濾瓶;真空泵;分析天平;滴定管;燒杯;容量瓶;吸量管[1]。
1.2 實驗方法與步驟
1.2.1 芐基三乙基氯化銨的合成
向裝有攪拌器、球形冷凝管和溫度計的三口反應瓶中,加入溶劑、氯芐和三
乙胺,在一定溫度下,慢慢加熱到回流,反應完全之后,冷卻,析出結晶,抽濾,用少量溶劑洗滌,然后在干燥條件下,冷卻到室溫,稱量[5]。
1.2.2 芐基三乙基氯化銨的分析[4]
芐基三乙基氯化銨含量分析采取以硝酸銀標準溶液滴定分子中氯離子為主的測定方法,并減去其中游離銨鹽三乙胺鹽酸鹽含量(NaOH標準溶液滴定)。具體測定步驟見下:
快速稱取樣品0.3-0.5 g(W1,精確至0.0001 g)于150 mL帶塞三角瓶中,加20 mL蒸餾水,2滴螢光素指示劑,3滴NaAc水溶液,用0.1 mol/L AgNO3標準溶液(濃度M1)滴定至溶液由黃變紅,記錄消耗AgNO3溶液體積V1。
快速稱取樣品1-2 g(W2,精確至0.01 g)于帶塞三角瓶中,加入無二氧化。
碳水50 mL,2滴酚酞指示劑,用0.1 mol/L NaOH標準溶液(濃度M2)滴定至微紅色不褪。記錄讀數V2。
TEBA含量按下式計算:
TEBA%=(22.8M1V1)/W1-(13.76M2V2)/W2
式中:M1―AgNO3標準溶液的物質的量濃度(mol/L)
V1消耗AgNO3標準溶液的體積(ml)
W1用于AgNO3溶液滴定的樣品質量(g)
M2―NaOH標準溶液的物質的量濃度(mol/L)
V2消耗NaOH標準溶液的體積(ml)
W2用于NaOH溶液滴定的樣品質量(g)
2 結果與討論
2.1 溶劑極性對反應速度的影響[2]
通過實驗表明(見表1),溶劑極性會影響反應速率。用1,2二氯乙烷等極性溶劑,反應速率較快,大約需要0.5~4 h反應完全(轉化率達到90%);如果采用甲苯等極性小或者非極性溶劑,反應速度較慢,大約需4~10 h才能使反應進行完全。因此,我在合成使用了極性溶劑。
氯芐與三乙胺的季銨化反應為離子型取代反應中的單分子親核取代反應SN1, SN1反應中決定步驟的是作用物氯芐的電離。氯芐為中性分子,共價鍵的異裂引起電荷的分離,過渡狀態的電荷比作用物有所增加:
C6H5CH2-Cl――C6H5CH2δ┼…Clδ-
――C6H5CH2┼+Cl-
溶劑極性增加對作用物影響不是很大,卻使過渡狀態能量大幅降低,最終使反應的活化能降低,反應速度度加快。
2.2 正交實驗[6]
選用1,2二氯乙烷等極性溶劑,使反應具有較好的收率。在此基礎上為考察各因素對產品收率的影響,優化工藝條件選擇了L9(34)正交表,設計實驗。
2.2.1 因素、水平的選擇
在芐基三乙基氯化銨的合成反應中,考察n(三乙胺):n(氯芐)、反應時間、反應溫度3個因素在三個水平上的反應對產品收率的影響。因素與水平的選擇見表2。
2.2.2 正交實驗結果與優化合成工藝條件的確定
根據正交實驗隨機性原則,對L9(34)正交實驗表隨機抽簽確定實驗順序。表3根據L9(34)正交實驗表列出所做9次實驗的數據。
以k1、k2、k3為縱坐標,對A、B、C分別作圖得出轉化率與三因素之間的關系:
由圖可以得出以下結論:綜合起來以A3B2C2最好。
3 結語
為了增加產品收率,通常采用使一種原料過量的方法。實驗表明,原料氯芐過量比原料三乙胺過量更有利于提高收率。而且,工業氯芐7000元左右/噸比工業三乙胺20000元左右/噸要便宜許多,從降低生產成本上來講也是氯芐過量更經濟、實用。溶劑極性大,對產物溶解性小,這里以1,2二氯乙烷為最好。合成芐基三乙基氯化銨優化的工藝條件為:n(三乙胺):n(氯芐)=1.0:1.1,反應溫度為84℃,反應時間為2h,芐基三乙基氯化銨收率99%以上 。
參考文獻
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一、構建新計價模式下的合同優化管理模式
1.實行工程量清單計價的合同形式
(1)單價合同,可分為:固定單價合同和可調單價合同。
(2)總價合同,可分為:固定總價合同和可調總價合同。
2.工程量清單類別
(1)準確工程量的工程量清單。即工程量清單中給出的分部分項工程量和列項是相對準確和完整的。目前實行計價規范和在施工圖基礎上進行招標,招標人一般應當提供相對準確的工程量清單。
(2)近似工程量的工程量清單。即工程量清單中給出的工程量為近似工程量,列項也可能并不完整。目前實行計價規范和在施工圖基礎上進行的招標,一般不應是近似工程量的工程量清單。
3.工程量清單計價的工程款結算和支付
(1)一般結算和支付方式
A方式:結算當期實際完成的工程量*綜合單價+合同約定的其他應付金額。合同中需要約定工程量的計算和確認的程序和有關要求,一般由承包人提出,發包人審核確認。
B方式:按付款計劃支付。即承包人按月進度或招標文件中約定的形象進度節點或階段(但相鄰付款最長不宜超過45天)制訂付款計劃,經發包人認可后產生合同約束力,作為工程款結算和支付的依據之一。合同中約定的其他應付金額納入最近的一期付款中支付。合同條款中應當約定付款計劃編制的具體要求、審核和調整的程序等等。
(2)單價合同:實行單價合同時,一般采用A方式支付工程進度款。
(3)總價合同:實行總價合同時,一般可以采用B方式支付工程款,也可以采用A方式。
(4)國家有關管理部門對工程款結算和支付有規定的,應當執行其有關規定。
4.變更的計價方式
(1)可以精確計量的變更的計價方式。以獨立報價形式,由承包人提出,經發包人確認后產生合同約束力;按計價規范的計量,按工程量清單已有單價計價,適用于同樣的或類似的工作;以工程量清單已有單價為基礎進行合理調整后的單價進行計價,適用于類似的性質但施工條件不同的項目,單價調整應合理地考慮差別因素,由承包人提出,經發包人確認后產生合同約束力;按零星工程的計量和計價方式處理。
(2)不可精確計量的變更的計價方式。零星工程和不可精確計量的變更可以是獨立報價或根據實際成本加酬金的方式進行結算。
(3)在合同中無適用的變更計價方法,而雙方無法就變更的計價達成一致時,可以向建設工程造價管理部門申請調解,也可以根據合同中約定的解決爭議的條款提請仲裁或向人民法院。
(4)變更計價辦法的應用。變更計價的辦法可以在合同中約定多種方式并存,同時約定一個優先順序,當優先的計價辦法不適用時或合同雙方達不成一致時,再依次采用其他約定的變更計價方法。
二、新計價模式下合同優化管理的問題與對策
1.我國目前合同管理現狀
(1)評標方法不合理。我國目前工程招標評標基本上都采用綜合評分法。這種評標方法,不論企業的技術水平、管理水平有多高,其成本多低,并不能根據自己的實力來獲取報價的高分值,而是決定于標底和其它投標單位的報價,并不能實現企業的自主定價權。
(2)工程款支付方式和結算方式不合理。由于合同雙方對風險管理意識淡薄,合同管理水平低,施工中工程變更、簽證較多,以及我國一直使用預算定額等原因,在工程款結算方式中,雙方一般都約定竣工后按照預算定額據實結算。這樣,中標價與工程結算沒有關系,對承包商沒有約束力,不能真正實現公平競爭,從而導致招投標過程不斷發生各種腐敗問題。
(3)合同糾紛解決渠道不暢。按照合同糾紛的解決方式有和解、調解、仲裁和訴訟等方式。對于建筑工程施工合同糾紛而言,我國幾乎沒有經營性調解機構,仲裁機構屈指可數,專門從事建筑工程合同糾紛的仲裁機構更是少之又少,甚至有些地市根本就沒有,訴訟解決糾紛在時間上拖之又拖。因此,施工合同糾紛發生后,多以承包商讓步而和解,否則,承包商陷入工程款拖欠的泥潭。
2.優化新計價模式下合同管理的有效措施
(1)規范評標方法。對于采用工程量清單計價的招標工程應強制采用合理低報價的評標方法。在評標過程中,采用先評技術標,后評商務標的兩階段的評標方法,不論技術標還是商務標均采用“封閉判卷”的方式進行評標。另外,為了保證評標委員的公正性,加強評委的責任心,提高評委的職業道德水平以及評標能力,本人認為應采用評標人員注冊職業化的方法,以解決評標過程“短、平、快”的不負責的態度。
【關鍵詞】甲醇合成;精餾單元;熱集成;夾點技術
1、前言
作為一種非常有發展前景的有機化工原料與新型能源燃料,甲醇在化工、輕工以及清潔能源領域都有著非常高的地位。作為一種附加價值較低的化工產品,甲醇的成本較低是其競爭的核心,也是許多甲醇生產企業的主要經營策略。生產甲醇的過程中對于甲醇的生產成本的影響是最大的,隨著近年來資源的消耗量逐漸加大,資源的貧乏以及環境的污染都促使人們不斷反思節能減排的重要性。因此研究甲醇的節能降耗是非常具有經濟與社會效益的,當前尋找各種可以降低甲醇生產能耗的方法是各個甲醇生產企業的主要目標,并且在這方面取得了不俗的成效。在化工過程中系統用能的一個重要手段是熱集成,但是這項技術在甲醇工業中的應用卻鮮為人知,作為目前應用最為廣泛的熱集成技術,夾點技術通過系統工程與熱力學原理的有機結合,優化配置工程系統中的能量,提高系統的能量利用率,從而有效的降低了能耗。
2、甲醇合成以及精餾單元的物流數據
2.1甲醇合成及精餾單元概述
對于系統能量采用熱集成技術加以優化,如果選取較大的系統,那么單元就會相應的增多,并且可以顯著的提高節能效果。但是對于各個單元進行熱集成會受到各個單元之間的距離的影響與制約,因此要想取得預期的效果就必須提高節能優化方案的可操作性,甲醇精餾與合成是兩個在裝置距離上較近的且具有上下游關系的工藝流程,這兩個單元作為一個系統來進行熱集成分析。如果是低壓甲醇合成,那么進入甲醇合成裝置中的原料氣與循環氣混合成甲醇合成如塔氣,被甲醇合成出塔氣預熱后進入甲醇合成反應器,甲醇合成出塔氣經循環水冷卻器降溫至40℃后進入甲醇閃蒸罐,氣相排放部分弛放氣后加壓循環。
2.2甲醇合成及精餾單元的物流數據
針對甲醇合成以及精餾工藝進行分析,對于系統中參與換熱的主要流股的物流數據進行提取,可以找出若干構造換熱網絡的熱物流與冷物流。來自預精餾塔與加壓塔的蒸汽冷凝液經過脫鹽水站會被冷卻至常溫,并且可以大量吸收熱量,如果沒有合理利用這些熱量的話就會使得循環冷卻水的大量消耗,將蒸汽冷凝液作為工藝流股來處理時夾點分析的關鍵,冷公用工程為循環冷卻水是甲醇合成以及精餾單元的重點,低壓蒸汽為其熱公用工程。
3、夾點分析
3.1單獨的夾點分析
熱回收量會受到最小傳熱溫差的影響,在夾點分析中根據不同設備的投資大小,文章將最小換熱溫差取值為10度,處理甲醇精餾單元的物流數據采用夾點技術。一般來說83.6度是甲醇精餾單元熱物流的夾點溫度,而冷物流的夾點溫度為73.6度,現有的甲醇精餾單元的換熱網絡在理論上的公用工程的節能潛力為5634KW,約占現行甲醇精餾單元熱公共工程量的16.1%,冷與熱兩股物流構成甲醇合成單元,冷公用工程被消耗,無序消耗熱公用工程,這就涉及閾值問題。在合成甲醇單元時應當注意冷卻水對于熱量的流失效果,將工藝物流中的熱量盡量回收。換熱網絡結構在甲醇合成單元中較為簡單,無法通過物流重新匹配來進行節能,但是要想對甲醇合成單元冷公用工程的耗量進行降低,就必須與其他單元或副產蒸汽進行富余熱量外供給,甲醇精餾單元吸收了富余熱量后就可以替代部分熱公用工程。
3.2以兩個單元為系統的夾點計算
對于甲醇合成及精餾兩個單元的物流數據作為一個系統采用夾點方法進行分析,熱物流與冷物流的夾點溫度仍然不變,與當前的熱交換網絡相對,其節能潛力較大,并且在交換熱網絡公用工程量中所占的比例較大。與單獨的夾點分析相比較,將兩者作為一個系統進行分析可以有效的提高節能空間。
3.3以兩個單元為系統的夾點分析
為了最大限度的達到節能效果,一般應當根據以下三個原則來設計夾點方法:首先,冷公用工程不得引入夾點之上,其次熱公用工程不得引入夾點之下,最后不應存在跨越夾點的換熱。根據相關計算可知,一般在甲醇合成及精餾系統中存在以下不合理之處:入塔合成氣初始溫度沒有高于夾點,甲醇合成塔中的初始與末端都采用高于夾點溫度的出塔合成氣進行加熱。出塔合成氣的熱量被浪費,沒有得到高效利用。入塔與出塔合成氣交換熱后溫度比夾點高,但是冷卻時卻采用循環冷卻水,夾點溫度雖然比齊溫度高,但是該股流量很大,再加上甲醇冷凝的大量潛熱,所有這部分能量不能被有效吸收。精甲醇產品在熱物流中加壓塔內的溫度高于100度,采用循環冷卻水進行處理有不適當之處。
在遵循夾點設計的三大原則基礎上,通過多種換熱匹配可以合理的改變這些不合理的物流,使得公用工程量達到最小,由于能量嚴格禁止穿越夾點,因此在實際應用過程中會產生流股分割與多換熱器的增加,使得工藝更加復雜,成本更高,有效的維持換熱流股間最小換熱溫差的同時應當盡可能簡化流程,使得各項設備費用與操作費用都能得到有效控制。
為了有效的改善現有換熱網絡的狀況,應當對甲醇合成和精餾單元進行優化,根據系統內的低品位熱源將入塔合成氣的溫度提高,使得離開入塔氣預熱器的出塔合成氣溫度提高,有效的利用這部分出塔合成氣替代熱公用工程的部分熱量,有效的進行節能。應當根據相關工藝的實際特點盡量使它們之間產生熱交換,有效的減少公用工程的用量,設計出優化方案,具體的優化內容應當包括如下幾個方面:蒸汽冷凝液通過加壓塔進料預熱器(E3)后,不去粗甲醇進料預熱器(E4),而直接去加熱甲醇回收塔再沸器(E5),然后去甲醇合成單元。
結語
作為一種非常有發展前景的有機化工原料與新型能源燃料,甲醇在化工、輕工以及清潔能源領域都有著非常高的地位。作為一種附加價值較低的化工產品,甲醇的成本較低是其競爭的核心,也是許多甲醇生產企業的主要經營策略。文章對于甲醇合成及精餾兩個單元的單獨及聯合夾點進行分析,對其節能效果進行分析,對于系統中的不合理之處提出改善建議,希望能夠實現工程的效益型與經濟型。
參考文獻
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關鍵詞 有機合成化學;回顧;展望
中圖分類號:O312 文獻標識碼:A 文章編號:1671—7597(2013)042-005-01
跨入新世紀,隨著社會經濟發展和改革開放的不斷深入,我國的有機化學已不再是限于少數領域,現在正在做大量有特色的工作,而且還有很多令人矚目的新創造,尤其在金屬參與的有機合成方法學、不對稱催化與不對稱合成以及生物活性天然產物的全合成等方面。但是作為一個發展中的有機化學大國,我們的有機化學也正在向其他的領域進軍,從經典的物理有機化學到計算化學、分子識別、超分子化學、化學生物學、有機材料化學乃至更廣受矚目的綠色化學和化學生物學都可以領略到前進的步伐。基于這種狀況,回顧與展望有機合成化學具有重大意義。
1 有機合成化學的回顧
自從有機化學成為一門學科以來,人們了解了分子的結構、性能,合成出各種各樣有用的化工產品,這種根據一定的結構建立有機分子的手段,稱為有機合成。有機合成化學是研究用化學、物理或生物方法合成有機化合物的科學。總體上看,有機合成涉及各種各樣的單元反應,包括碳—碳鍵和碳—雜原子鍵的形成或斷裂以及官能團的引入、轉換和除去。據統計,有機化學反應目前已超過3000個,其中廣泛應用于有機合成的有200多個,而且還不斷有新的合成反應問世。這是有機合成方法學的問題,是有機合成的基礎。另一方面是將這些反應和方法結合起來,以比較簡單的分子為原料進行天然的或設計的目標分子的合成。迄今為止,已知的有機化合物已超過2000萬個,其中絕大多數是通過有機合成獲得的。進行有機合成時,合成路線及策略的合理而巧妙的設計以及合成方法的高效性、選擇性、原子經濟性、環境友好和經濟實用的綜合效益至關重要。
回顧有機合成化學的發展,首先應提及的是在1902-2005年共97次Nobel化學獎中,約有25項是固有機合成領域的杰出貢獻而獲獎,可見有機合成在化學和眾多科學發展中占有極其重要的地位。它們涉及有機合成最重要的三個方面:一是天然產物的研究和復雜有機物的合成;二是重要類型反應或方法學的研究;三是有機合成的重要概念和理論。
最近三四十年有機合成得到了從未有過的飛速發展,呈現了多彩繽紛的新面貌,取得了許多令人矚目的重大成就。此外還有幾個方面值得特別指出:傳統有機合成和有機化工正由資源能源耗費大、環境污染嚴重的狀況逐步轉變為綠色合成和潔凈工藝;有機合成化學正滲透和深入于其他學科中,特別是對生命科學和材料科學的巨大促進;高選擇性合成,特別是不對稱催化合成取得很大的進展,許多有廣泛應用價值的新反應和新方法相繼問世;組合化學、多樣性導向的合成(diversity-oricntcd synthesis,DOS)、正向合成分析(forward-synthetic analysis)、高通量自動化合成技術提供了迅速達到分子多樣性的捷徑,為新藥、生物活性物質、精細化學品和特種功能材料的研發提供更有力的工具;利用微生物、天然酶和人工酶進行選擇性催化合成日益受到重視;超聲波、激光、微波等技術更加廣泛地應用于化學合成反應,多種非共價鍵作用力,如氫鍵、靜電力、疏水作用、π-π相互作用等,在構筑高級有序超分子新結構方面已取得許多重要成果;眾多結構復雜的含多個手性中心的天然或設計的目標分子的成功合成,進一步展示了有機合成化學巨大的創造魅力以及科學-藝術的完美結合。海葵毒素就是迄今人工合成獲得的具有最大相對分子質量和最多手性中心的次生代謝產物。我們今天的生活,幾乎離不開有機物了。
2 有機合成化學的展望
有機合成化學發展至今,可以說已達到了十分成熟、精致、高超的學術境界。但是,它在許多方面還不能很好地滿足不斷提高的科技發展和人類需求。有機合成離綠色合成或理想合成(理想合成的定義是斯坦福大學P.A.Wender教授于1996年提出的,它是指用簡單、安全、環境友好、資源有效的操作,快速、定量地把價廉、易得的起始原料轉化為天然或設計的目標分子)還有很大的差距,不少合成方法就高效性、選擇性、原于經濟性、環境友好、簡便實用的綜合效益還較低;如何更有效利用N2、O2、H20、C02、SO2、CH4以及農副產業廢棄的大量生物質,使之轉化為更有用的有機物,還有大量工作要做;就合成反應的原子經濟性考慮,許多有機合成反應,包括獲得Nobel獎的Grignard反應、Wittig反應,原子利用率都很低;再舉一個簡單產品為例,由苯或苯酚制備鄰苯二酚,至今還沒有合成效率高,特別是選擇性局的較好的一種生產方法。
回顧有機合成化學,不難發現從實驗方法到基礎理論都有了巨大的進展,顯示出蓬勃發展的強勁勢頭和活力。世界上每年合成的近百萬個新化合物中約70%以上是有機化合物。其中有些因具有特殊功能而用于材料、能源、醫藥、生命科學、農業、營養、石油化工、交通、環境科學等與人類生活密切相關的行業中,直接或間接地為人類提供了大量的必需品。與此同時,人們也面對著天然的和合成的大量有機物對生態、環境、人體的影響問題。展望未來,有機合成化學將使人類優化使用有機物和有機反應過程,有機化學將會得到更迅速的發展。
當前,和諧社會發展的需求致使現代有機合成的發展趨勢產生了變化,從傳統的方式向高選擇性、原子經濟性和保護環境的方向發展。這些發展方向都需要先進的合成工藝,即不能使用繁瑣的反應步驟,控制污染物的排放量,選擇高效的催化劑和潔凈的反應介質,如離子液為介質的有機反應等。
但是我們相信,面對社會可持續發展提出的高需求和新挑戰,通過一代代有機化學工作者的艱苦努力和不懈創新,有機合成化學必將進一步發展和完善,也必將繼續為人類美好的未來做出更大的貢獻。
綜上所述,自尿素合成以來,有機合成化學經歷了巨大發展,產生了許多新反應、新概念、新方法和新技術,推動了有機化學迅速發展,構筑了豐富多彩分子世界,推動了與之相關的眾多基礎學科,交叉學科和應用行業的產生與發展,為人類進步和生活質量提高做出了巨大貢獻,我們要相信通過不懈努力,有機合成化學將會不斷完善與發展。
參考文獻
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[3]王園園.微波促進有機合成化學的應用進展[J].天津化工,2008(05).
關鍵詞:施工組織設計;工程造價
隨著建筑市場管理體制改革的不斷深化,招投標制在建筑領域已被廣泛使用。在競爭日益激烈的市場環境下,施工企業為了存活和發展,就必須編制一份具有競爭力的投標書。投標書的編制分兩個部分,一是技術部分,主要是指施工組織設計;二是商務部分,主要是投標報價即工程造價。只有施工方案先進科學、投標報價合理的投標書,才具有競爭力。在這種情況下,施工企業應重視施工組織設計對工程造價的影響,為了中標,承攬更多的施工任務,需不斷研究優化施工組織設計、合理確定工程造價的具體措施。以便充分利用企業現有的人力、物力和財力,爭取最大的經濟效益。
(一)施工組織設計與工程造價
施工組織設計是指導工程投標、簽訂承包合同、施工準備和施工全過程的技術經濟文件。施工組織設計作為項目管理的規劃性文件,提出工程施工中進度制約、質量制約、成本制約、安全制約、現場管理、各項生產要素管理的目標及技術組織措施。它既解決施工技術理由、指導施工全過程,同時又要考慮到經濟效果。它不斷在施工管理中發揮作用,而且在經營管理和提高經濟效益上發揮著作用。每一項施工組織設計,都是保證工程順利進行、確保工程質量、有效地制約工程造價的重要工具。
工程造價即建筑安裝工程的價格,從工程承包的角度出發,是指工程承包單位、施工企業按照承包合同約定,完成施工任務,業主應當付給的工程款即建筑安裝工程價款。工程造價的確定,是以施工組織設計為依據,并綜合考慮企業現有的人力資源、施工設備的配備情況、施工任務的飽滿情況等諸多因素。合理地確定工程造價,有效地制約工程投資,盡量做到少投入、多產出,使有限的資源得到合理的運用,以盡量少的勞動消耗取得較高的經濟效益。
(二)施工組織設計與工程造價相互確定的關系
施工組織設計與工程造價同等重要,但二者并非相互獨立的,二者是密切聯系,相互確定的關系。工程造價是由施工組織設計確定,工程造價的高低除了與預算知識有關外,其實很大程度上取決于施工方案的先進與否,不同的施工方案所反映的造價是不一樣的。只有根據合理的施工方案和施工技術,才能做出正確的工程單價,確定的工程造價才更趨于合理。而工程造價的合理確定同樣影響著施工方案的優化。要做出一個合理的施工方案,施工技術人員還必須借助于工程概預算知識,如在施工布置、設計合理而施工方案不同的情況下,除方案本身的優劣外,工程造價計算準確與否將直接影響施工方案的優選。現就工程預算中基礎單價與部分工程單價的確定,來探討施工組織設計與工程造價之間相互確定的關系。
材料費一般占建安投資的60%左右。水利水電工程的外購材料如能選擇合理的采購方案,將對保證施工進度、降低工程成本起到積極的作用。材料采購方案與運輸方式的選擇,必須以滿足施工強度和有利于降低成本為原則,由施工組織設計分析比較確定。當材料采購方案一經確定,施工組織設計需進一步規劃材料倉庫的布置,材料倉庫的布置以減少材料場內運輸、減少材料場內二次轉運,方便運輸和使用為原則。
在充分理解招標文件、仔細勘察現場后,施工技術人員對工程的施工總布置就有了一個整體的規劃,施工用電、水、風系統的整體布置就相應地確定下來。業主提供的高壓電網接線點至現場各施工點最后一級接線點之間的電路布置,確定了施工用電的預算單價。施工用水價格的基本部分是基礎水價,基礎水價是根據施工組織設計所確定的高峰用水量所配備的供水系統設備,按臺班產量分析計算的單位水量的價格,此價格與生產用水工藝要求及施工布置有關,如水質是否需做沉淀處理等方案措施有關。施工用風可用固定式空壓機或移動式空壓機供給。根據預算單價的比較,前者單價低,后者單價高。但前者具有供風量大、可靠性高、成本低、易適應負荷變化的特點;后者具有機動靈活、管路短、損耗小、臨建設施簡單的特點。此時報價人員可倡議施工技術人員在保證風壓和風量的前提下可采用由多臺固定式空壓機組成的風廠為主,適量的移動式空壓機為輔的集中供風方式。由此可以看出,在確定基礎單價時,報價人員與技術人員需密切配合、不斷溝通、及時交流、相互反饋信息。既有利于方案的優化,又有利于降低工程造價。
(三)工程單價
預算定額與施工組織設計是相互配套的,對于同一單項工程,如果采用不同施工策略,在概預算定額中就會有不同的人材機消耗與之呼應從而得出相應的項目單價。
以土方工程為例,根據施工組織設計,選定土方開挖策略及運距,選用土方開挖機械設備的類型、容量及相配套的運輸機械,這些都確定后,即可套用相應的定額子目,從而算出土方開挖單價,在《水利水電建筑工程預算定額》(2002年版)土方工程中,不同容量挖掘機配備不同噸位的自卸汽車運輸,單價是不相同的,這就需要工程預算的相關計算要看施工組織設計提供相關數據確定哪種方案比較經濟合理,再結合施工企業機械設備裝備情況,以提高機械的效率為目的選定最優的土方開挖施工方案。
關鍵詞:有機化學化工 綠色化學 應用探析
1. 引言
化學是現今人們生活中必不可少的重要學科,其產生的各項發明以及用品都為人們的生活作出了很大的貢獻。而就在化學為人們帶來便利的同時,其在生產過程中排放的有害物質以及化學廢品也對我國自然環境以及人民健康都帶來了嚴重的隱患。而就在這種嚴峻的形式中,綠色化學的概念出現在了人們的面前,其能夠在正常發揮化學自身作用的同時將化學對于人身以及環境所造成的威脅降至最低。正是由于綠色化學的這種全新理念以及巨大潛力,也使得其成為了我國目前的熱點之一。
2 .綠色化學的概念
綠色化學,也可以稱為環境無害化學,其存在的意義就是在設計生產化學用品的過程中避免對環境造成危害,并保證設計出的化學產品無論是在經濟上還是技術上都可以實施的一個過程,其具體分為對于化學物質的合成、催化、檢測等等環節。近年來,世界各方對于綠色化學都作出了一定的研究,并以綠色化學原料、綠色溶劑、綠色催化劑等方面積極開展綠色化學的研究。
3. 綠色化學在有機化工中的應用
在對綠色化學概念具有一定的了解后可以知道,如果想真正的使一個有機化學合成都實現綠色化,其同許多方面以及因素間都會存在很大的聯系。在有機化學合成過程中,首先需要研究的就是所使用的化工原料是否能夠更加綠色,而當對化學原料確定之后,則應當對以往的反應流程進行細致的觀察分析,研究生產流程是否合理、是否還存在更為綠色、環保的生產流程。而在這個過程中,對于在化工反應中所必須用到的催化劑以及溶劑等方面因素也應當盡可能的保持其綠色化,從而保障化工反應的“全綠色”化進展。
圖1 綠色化學的主要應用
3.1 綠色原料
在實現綠色化學的過程中,首先需要面對的問題就是原料的綠色化,其也正是我們實現綠色有機合成的基礎。比如在我國的有機化工合成中,所使用的生產原料通常都是石油化工原料,而將其有效的替換為綠色生物原料,則是在綠色化學理念中的重要方式,也是對我國環境起到保護作用的重要途徑。對于生物原料而言,其主要由纖維素以及淀粉兩大部分所組成,其中,淀粉在化學反應中較為容易轉變為葡萄糖,而纖維素則能夠在木質素以及結晶的作用下,通過纖維素酶來將其以一種間接的方式轉變為葡萄糖。而當我們獲得葡萄糖之后,則能夠以其作為原料,通過相應酶的作用獲得己二酸,從而通過這種方式代替以往利用笨獲得己二酸的方式。因為我們知道,笨是一種對人體有害的物質,有很大的致癌幾率,所以在技術以及經濟的保證下,在有機合成的過程中實現使用原料的去笨化,則能夠起到起到很好的保護環境以及保護人類健康的作用,也正是我國開展綠色化學的一個重要目標。
3.2 綠色催化劑
在綠色化學中,要求在化學反應中應當具有高效的反應速度,并且當化學反應完畢后應當得到盡可能少的副產物,從而最終實現少排放甚至零排放,并以此作為現今社會提倡的原子經濟特征。而同傳統的化學反應相比,這種具有高效、多選擇性的催化方式也能夠很好的符合我國開展綠色化學的需求。而在其中,原子經濟則是我國開展綠色化學的一個核心理念,其主要強調的是在化學反應過程中,應當將所有參與到反應中的原子都能夠出現在反應物中,并在反應的過程中不會出現廢棄物,而部分常見反應如加成反應、重排反應以及化合反應等都屬于原子經濟性反應。
圖2 綠色催化劑應用
3.2.1 催化不對稱
在有機合成反應中,催化不對稱合成也是一種行之有效的合成方式,而這種催化不對稱方式也在我國成為了一個人們廣泛研究的特點。通過不對稱催化方式的應用,不僅能夠在反應的過程中獲得一些在其它精細化工以及農藥領域中所需求的中間物品,還能夠在反應的過程中獲得對環境、人類友好的綠色合成技術,例如我們經常開展的氫酯化反應、酶催化以及氫硅烷化反應等都屬于催化不對稱反應。
3.2.2 新型催化反應
目前,堿和液體酸是我國在進行有機合成過程中經常會使用到的催化劑類型,且這兩者都具備高催化效率以及低成本的優點,受到了人們的廣泛應用。而與此同時,這兩者在具備高效、低廉優點的同時卻存在著對設備高腐蝕性的缺點,使我們在對其使用過程中經常會出現較大的環境污染,且其在反應的過程中經常會伴隨大量的副反應,使我們在完成工作后經常會出現問題難以處理、副反應繁雜等問題。而為了使這種缺點得到良好的克服,就需要我們應當加強綠色催化劑的研究力度。目前,我國在這方面已經具備了一定的成果,并獲得了分子篩催化劑以及相轉移催化劑等綠色催化劑,并且都具有高效、無害的特點,具有很高的實用價值。
3.3 綠色溶劑
圖3 綠色溶劑的應用
3.3.1 水溶劑的應用
在自然界中,水是一種最為基本、也是非常豐富的一種溶劑,并且具有無污染、無毒、成本低廉的優點。當我們開展化學有機反應時,當實驗環境保持在水中進行會更加安全簡單,也不會存在像其它溶劑介質具有易燃、易爆的安全威脅。在普通類型的有機合成過程中,我們可以大膽的將其中的去保護合成以及官能團保護都適當省略,從而更加簡化了合成的操作步驟,是一種非常理想的試驗溶劑。同時,有機金屬反應在有機合成中也是我國化學合成一個重要成果,有機銦試劑就是在這種情況中產生的一個較為成功的案例。這種試劑存在的最大特點就是當碳水化合物形成相應碳鍵時,其自身具備的官能團不需要對其采取保護,而在一般合成過程中都會使用保護基,也城市為了獲得更好的選擇性,而如果僅僅通過一種方式或者沒有選擇性的方式來進行,就只會平白的增加反應步驟,并且的消耗更多原料、能量的同時增加了廢棄物的排放。
3.3.2 離子液體溶劑
所謂離子液體溶劑,就是指在溫度適宜以及溫度較低的情況下,處于液體的狀態的鹽可以由相關元素的無機陰離子以及有機陽離子這兩大部分組成。通常來說,其能夠適應的溫度范圍非常廣,同時還具有制造成本地、溶解度強、能夠循環利用、易于回收的優點,被化學界認為是一種非常理想的溶劑,并在世界范圍的工業生產中獲得了廣泛的應用。比如在以往溶劑環境中,我們通過芳烴以及烯烴來進行烷基化反應是不可能完成的,而在例子液體溶劑中,則能夠在適當催化劑的作用之下保證此反應在普通室溫中就能夠良好的發生,并且獲得較好的生產率。目前,部分反應如氧化還原反應、烯烴氫化反應、偶聯反應、 氫甲酰化反應以及酶促反應都能夠在離子液體中順利的完成。而在水以及離子溶劑之外,部分物質如超臨界流體也可以作為綠色溶劑使用,目前,臨界二氧化碳是人們研究較多的溶劑之一,其由于自身具有的安全性、無毒性而受到人們的廣泛關注,具有較好的研究意義。
4. 結束語
總的來說,在我國目前號召可持續發展、綠色經濟的背景下,開展綠色化學具有重要的意義。在上文中,我們對于綠色化學中重要的綠色材料、綠色溶劑以及綠色催化劑的應用進行了一定的分析與探討,需要我們在實際生產中進一步掌握應用方式,從而有效的推動我國綠色化學發展的進程。
參考文獻:
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關鍵詞:化工廢水 基本特點 處理方法 思考
中圖分類號:X78 文獻標識碼:A 文章編號:1672-3791(2014)01(b)-0131-02
化工廢水主要是在工業生產過程中所排放的工業廢水,分為有機化工廢水和無機化工廢水兩大類。化工廢水多種多樣,且多數有劇毒,不容易凈化,在生物體內有一定的積累作用,在水體中具有明顯的耗氧性質,易使水質惡化,因此化工凈水問題是大勢所趨。
1 化工廢水的類型及基本特點
1.1 化工廢水的類型
化工廢水分為無機化工廢水和有機化工廢水兩大類。無機化工廢水包括從無機礦物制取酸、堿、鹽類等基本化工原料的工業廢水,它們主要是生產中的冷卻用水,廢水中含酸、堿、鹽類和懸浮物,有的還含硫化物或其他有毒物質。有機化工廢水成分多樣化,包括一些合成材料、人造纖維、油漆、涂料、藥品制劑生產等過程中排放的廢水,一般都有強烈耗氧性,毒性較強,因為多是人工合成的有機化合物,因此污染性強且不易分解。
1.2 化工廢水的特點
(1)水質成分多數比較復雜,副產物較多,反應原料常為溶劑類物質或環狀結構的化合物,在一定程度上增加了廢水處理的難度。
(2)廢水中污染物含量高,是因為生產中原料的不完全反應和使用的溶劑介質排入了廢水體系造成的。
(3)化工廢水中有許多對微生物有毒有害的有機污染物。如:鹵素化合物、硝基化合物、具有殺菌作用的分散劑或表面活性劑等。
(4)生物難降解物質多,B/C比低,可生化性差。
(5)一般化工廢水有較高的色度。
2 化工廢水的治理方案
2.1 物理處理法
物理處理法一般用于去除廢水中的漂浮物、懸浮固體、砂粒和油類等物質。操作成本較低,方便管理,處理效果也比較穩定。常用的處理方法有過濾法、沉淀法和氣浮法等。但是這些方法對可溶性強的廢水成分都不易去除,所以物理處理法一般用于其他處理方法的預處理。
(1)過濾法:利用具有孔粒狀粒料層截留水中的雜質以達到降低水中懸浮物的效果。
(2)沉淀法:利用化工廢水中懸浮顆粒的可沉淀性,在重力作用下自然沉淀,以達到固液分離的效果。
(3)氣浮法:通過生成微小的吸附氣泡將懸浮顆粒附帶出水面的方法。
2.2 化學處理法
化學處理法一般是通過化學反應去除廢水中的有機物和無機物雜質即溶解物質或膠體物質。操作相對比較麻煩,需要一定的經濟支援,常用的處理方法有:混凝法、氧化還原法、電化學法等。
2.2.1 混凝法
主要作用對象是廢水中的微小懸浮物與膠體物質,通過添加化學藥劑產生的凝聚作用去除形成沉淀的膠體物質,混凝法不但可以去除廢水中粒徑極為細小的懸浮顆粒,還能有效的去除廢水色度、微生物以及部分有機物等,但是受水的溫度、pH值、水量以及水質等條件影響大,對可溶性好的物質去除率低。
2.2.2 氧化還原法
用氧化劑對廢水中的有機物進行氧化以達到去除效果(如圖1所示)。廢水經過氧化還原,可使其中所含的有機和無機的有毒物質反應成毒性較小甚至無毒的物質,從而達到凈化廢水的目的。
常用的方法有空氣氧化法,氯氧化法和臭氧氧化法。
(1)空氣氧化法的反應原理(以硫化物為例)。
無機硫化物氧化:
2HS-+2O2=S2O32-+H2O
2S2-+2O2+H2O =S2O32-+2OH-
(部分)S2O32-+2O2+2OH-=SO42-+H2O
有機硫化物氧化:
RSNa+R’SNa+1/2O2+H2O=RS―SR’+NaOH
由于空氣中的氧含量偏底,氧化能力相對比較弱,主要還是常用于還原性較強的廢水處理。
(2)氯氧化法(以次氯酸鈣和氧化氰化鈉為例)。
2NaCN+5Ca(OCl)2+H2O=N2+2CO2+ 4CaCl2+Ca(OH)2+2NaCl
氯是最普便使用的氧化劑,主要用在含酚、氰等有機廢水的處理上。
(3)臭氧氧化法。
臭氧(O3)是氧(O2)的同素異形體;常溫、常壓下為有特殊氣味的藍色氣體,具有以下性質。
①不穩定性:常溫、常壓狀態下O3極易自行分解為O2并釋放出熱量。
②溶解性:O3在水中的溶解度比純O2高10倍,比空氣高25倍。
③毒性:當空氣中O3的濃度達到6.25×10-6 mol/L(0.3 mg/m3)時可以聞到臭味,就會對人的眼睛、鼻子、喉及呼吸道產生一定的刺激性;當濃度達到(6.25~62.5)×10-5 mol/L(3~30 mg/m3)時就會令人出現頭痛、惡心及局部呼吸器官癥狀;當濃度達到3.125×10-4~1.25×10-3 mol/L(15~60 mg/m3)時則對人體危害相對較大;O3的毒性還與接觸的時間長短有關。
④氧化性:O3氧化能力極強,它的氧化還原電位僅次于氟,利用這一特性它可以與無機物(亞鐵、Mn2+、硫化物、硫氰化物、氰化物、氯等)發生氧化還原反應,也可以將烯烴、炔烴、芳香烴等有機物質氧化成醛類或有機酸。
由于以上臭氧的特性,臭氧氧化法主要用于廢水三級處理中的以下幾個方面。
①降低廢水中的COD、BOD。
②殺菌消毒。
③增加水中溶解氧。
④脫色和脫臭味。
⑤降低濁度。
臭氧氧化能力極強,而且沒有二次污染隱患,但是具有較強的腐蝕性,貯存設備昂貴。因此臭氧氧化法與氯氧化法一樣能耗相對較大,且成本比較高,不適用于處理量大和濃度較低的化工廢水。
2.2.3 電化學法:在電解槽中,由于廢水中的有機
污染物在電極上發生氧化還原反應被去除,污染物在電解槽的陽極被氧化外,廢水中的氯離子、氫氧根離子等也可在陽極放電而生成氯、氧由此間接地破壞污染物。但是通常在實際操作中為了強化陽極的氧化作用,減少電解槽的內阻,會在廢水電解槽中加一些氯化鈉,使陽極生成氯和次氯酸根,對廢水中的無機物、有機物都有較強的氧化作用。
2.3 物化處理法
物化處理法是指通過物理化學反應,去除或分離廢水中細小的懸浮物及溶解有機物。常用的有:吸附法、離子交換法、萃取法和膜分離法等,但是這些方法都只適用于某一類物質的分離,選擇性強,成本偏高,且容易造成二次污染。
(1)吸附法是利用多孔性固體物質作為吸附劑,以吸附劑的表面吸附廢水中的有機污染物的方法,活性炭是最常用的吸附材料之一,對分子量在400左右的染料分子脫色效果最佳,對分子量小的染料吸附性也比較好,而對疏水性染料脫色效果較差,再加上活性炭再生能力差,費用高,所以很難廣泛使用。
(2)離子交換法是為了去除殘存在廢水中的細小懸浮物及溶解靜態有機污染物,它是一種借助離子交換劑進行離子交換反應去除有害離子的方法,在水的軟化和有機廢水處理中得到了廣泛應用。
(3)萃取法采用不能與水相溶卻能溶解污染物的萃取劑,與廢水充分接觸,利用污染物在水和溶劑中不同的溶解度、分配比例,達到分離、提取污染物,凈化廢水的目的。
(4)膜分離法是利用半滲透膜進行分子過濾處理廢水的方法,利用“半滲透膜”的性質,進行過濾分離。水能通過這種膜,但水中的懸浮物及溶質通不過,所以被稱為半滲透膜,利用它可以除去溶解在水中的有機物和膠狀物質。
2.4 生化處理法
生化處理法是指利用自然界存生的各種微生物的新城代謝功能將廢水中的有機物分化成無害物質,達到凈化廢水作用。此方法成本較低,操作簡單,但是對營養物質、pH值、溫度等條件有一定要求,若單獨采用生化法處理化工廢水工作難度非常大,常用的方法有:活性污泥法、生物膜法和厭氧生化法等。
(1)活性污泥是利用懸浮生長的微生物絮體處理廢水的方法,它由好氧微生物及其代謝吸附的有機物、無機物組成,與廢水充分接觸可以降解有機污染物。
(2)生物膜法是廢水與著于載體表面的好氧微生物充分接觸時通過生物膜吸附和氧化廢水中的有機物凈化廢水的過程。
(3)厭氧生化法是在無氧條件下利用厭氧或兼氧生物將廢水中的有機物分化為甲烷和二氧化碳的過程。主要由水解產酸細菌、產氫產乙酸細菌和產甲烷細菌聯合作用完成,是一個復雜的生化過程。
每一次驚心動魄的污染事件引起的騷動都向政府敲響了警鐘,尤其是水污染,保護水資源、保護環境勢在必行!
參考文獻
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