摘要：隨著科學(xué)與技術(shù)的不斷發(fā)展和生產(chǎn)企業(yè)對于效率提升的追求，連續(xù)化生產(chǎn)的概念越來越受到關(guān)注。本文對連續(xù)生產(chǎn)、間歇生產(chǎn)就生產(chǎn)方式的本質(zhì)和各自的優(yōu)缺點進行了對比分析，并進一步分析了我國連續(xù)化生產(chǎn)方式的應(yīng)用現(xiàn)狀。

　　連續(xù)生產(chǎn)是將各種反應(yīng)原料按一定比例和恒定的速度連續(xù)不斷地加到反應(yīng)器中,而且從反應(yīng)器中以恒定的速度連續(xù)不斷地排出反應(yīng)產(chǎn)物，反應(yīng)器中某一特定部位的反應(yīng)物料組成、溫度和壓力始終保持恒定。

　　間歇式生產(chǎn)是相比較連續(xù)生產(chǎn)較為傳統(tǒng)的一種生產(chǎn)方式，我國的精細化工目前主要采用這種生產(chǎn)方式，間歇過程是指將有限量的原料按規(guī)定的加工流程，在一個或者多個設(shè)備中生產(chǎn)，以獲得有限量產(chǎn)品的加工過程，通過重復(fù)整個過程可以獲得更多的產(chǎn)品。

　　間歇生產(chǎn)的反應(yīng)設(shè)備以反應(yīng)釜為主，具有一定的局限性

　　間歇生產(chǎn)法最常見的反應(yīng)設(shè)備是反應(yīng)釜，基本上能應(yīng)用于所有的反應(yīng)過程，氣、液、固均能處理，也可用結(jié)晶、蒸餾等其他用途，具有成熟的放大路徑，操作簡單，因此在化工行業(yè)的應(yīng)用較為廣泛。

　　反應(yīng)釜也具有較大的局限性，化工產(chǎn)品的合成過程中，雖然反應(yīng)條件因產(chǎn)品而異，但其核心內(nèi)容主要在于傳質(zhì)和傳熱，如最常見的滴加式反應(yīng)過程，對于反應(yīng)速度快、釋放熱量大的反應(yīng)，控制滴速非常重要，因為會影響反應(yīng)溫度的控制，反應(yīng)釜難以達到此類反應(yīng)的傳熱要求，只能通過慢慢滴加來達到目的。如果反應(yīng)器具有足夠的換熱面積，及時移走反應(yīng)熱，就能加快加料速度，縮短反應(yīng)時間，提高生產(chǎn)效率。再者，反應(yīng)釜通過滴加來保證溫度，進行物料滴加的局部濃度和溫度都會過高，易發(fā)生副反應(yīng)，只有傳質(zhì)速度夠快，消除局部濃度和溫度過高的問題，才能使反應(yīng)結(jié)果得到改善。綜上，反應(yīng)釜不是最佳的傳質(zhì)和傳熱設(shè)備。

　　連續(xù)生產(chǎn)能夠突破釜式反應(yīng)的局限性，具有一定優(yōu)勢

　　釜式反應(yīng)的局限性促進了連續(xù)生產(chǎn)技術(shù)的發(fā)展，連續(xù)生產(chǎn)相比間歇生產(chǎn)使用不同類型的反應(yīng)器、具有不同的特征，在某些方面突破了間歇反應(yīng)的局限性。

　　⑴連續(xù)生產(chǎn)反應(yīng)器

　　常見的反應(yīng)設(shè)備按照長徑比分為釜(長徑比為1-3)、塔(長徑比為3-100)、管(長徑比為100-106)、微通道(長徑比大于106)，長徑比越大，傳質(zhì)和傳熱的效果相對越好，對于多相反應(yīng)體系的適應(yīng)性越差。連續(xù)生產(chǎn)技術(shù)能夠做到在了解反應(yīng)機理和反應(yīng)條件的基礎(chǔ)上，并運用反應(yīng)熱力學(xué)、動力學(xué)知識進行反應(yīng)器的設(shè)計，能夠?qū)Ψ磻?yīng)器的尺寸和性能進行很好的優(yōu)化調(diào)整，在滿足反應(yīng)對于傳質(zhì)和傳熱的要求的基礎(chǔ)上，使體積盡量小。

　?、七B續(xù)生產(chǎn)的特征

　　間歇生產(chǎn)使用的反應(yīng)釜，同一釜內(nèi)不同時間點的物料狀態(tài)不同，一開始是反應(yīng)物濃度最高，最后是產(chǎn)物濃度最高。連續(xù)生產(chǎn)過程中，同一空間反應(yīng)物和產(chǎn)物的濃度始終恒定，不隨時間變化。以管式反應(yīng)器為例，物料進管位置相當(dāng)于反應(yīng)釜的初始時間，中部位置相當(dāng)于反應(yīng)釜的中間反應(yīng)時間，末端位置相當(dāng)于反應(yīng)釜的終了時間，連續(xù)生產(chǎn)的空間點與間歇生產(chǎn)的時間點相對應(yīng)，實現(xiàn)了時空轉(zhuǎn)換。

　?、沁B續(xù)生產(chǎn)的優(yōu)勢和缺陷

　　可以看出，連續(xù)生產(chǎn)一定程度上突破了間歇生產(chǎn)在傳質(zhì)和傳熱方面的局限性，具有很多間歇反應(yīng)無法比擬的優(yōu)勢：連續(xù)生產(chǎn)容易實現(xiàn)自動化控制，產(chǎn)品的質(zhì)量和產(chǎn)量穩(wěn)定，間歇生產(chǎn)難以實現(xiàn)自動控制且費用昂貴;連續(xù)生產(chǎn)能夠縮短反應(yīng)時間，提高生產(chǎn)效率，而間歇生產(chǎn)需要花費時間調(diào)整溫度和壓力、投料、準(zhǔn)備下一批投料等;物料流動有利于反應(yīng)熱及時導(dǎo)出，而且反應(yīng)物的濃度較低，有效防止副反應(yīng);連續(xù)操作能夠?qū)崿F(xiàn)節(jié)能。

　　連續(xù)生產(chǎn)也具有一定的缺陷：連續(xù)生產(chǎn)技術(shù)開發(fā)比間歇生產(chǎn)要難的多，對于小規(guī)模生產(chǎn)性價比不高;間歇生產(chǎn)開工、停工比連續(xù)生產(chǎn)容易，在產(chǎn)量大小和產(chǎn)品更改上也更有靈活性;受某些原料或者產(chǎn)物的物理性質(zhì)等因素，難以進行連續(xù)操作。

　　目前連續(xù)生產(chǎn)方式在我國的化工領(lǐng)域應(yīng)用相對較少，但已經(jīng)受到一些關(guān)注

　　我國目前只有大型石油化工及基礎(chǔ)化工的生產(chǎn)過程基本采用自動連續(xù)化生產(chǎn)方式，但是在精細化工領(lǐng)域，尤其一些產(chǎn)品的全球年需求量不超過十萬噸，基本采用間歇式生產(chǎn)。精細化工產(chǎn)品品種較多，對某一個產(chǎn)品的生產(chǎn)工藝無法深入研究，而且產(chǎn)量較小，導(dǎo)致很多研發(fā)機構(gòu)和企業(yè)不愿投入精力和時間去進行深度研發(fā)。而國外很多大型化工廠基本進行大型化、連續(xù)化的生產(chǎn)，例如陶氏化學(xué)，在對工藝深入研究的基礎(chǔ)上才敢于將產(chǎn)品的生產(chǎn)進行放大，一種產(chǎn)品擁有多個20立方米的反應(yīng)罐，向全球市場供應(yīng)，我國在這方面目前距離世界先進水平還有較大差距。實施專業(yè)的、優(yōu)化的、連續(xù)生產(chǎn)工程化技術(shù)，能夠促使生產(chǎn)企業(yè)變得節(jié)能高效，提升核心競爭力，隨著制造技術(shù)的提升，我國也有企業(yè)開始重視生產(chǎn)方式的連續(xù)化改造，也出現(xiàn)了一些專門將間歇生產(chǎn)工藝轉(zhuǎn)換成連續(xù)化工藝的科技公司，可能會給這些企業(yè)帶來新的發(fā)展。

　　結(jié)語

　　連續(xù)生產(chǎn)方式在一定程度上能夠突破間歇生產(chǎn)的局限性，具有間歇生產(chǎn)無法比擬的優(yōu)勢。受限于一些現(xiàn)實因素，我國的連續(xù)化生產(chǎn)應(yīng)用還未普及，隨著制造技術(shù)的提升，連續(xù)化生產(chǎn)改造可能受到越來越多的關(guān)注，有助于提升企業(yè)的核心競爭力。