吳限知
摘 要:在環境逐漸惡化的情況下,國家號召全社會開展節能降耗、保護環境的活動,對于高污染、高耗能的化學工業來說,更要注重應用先進的生產工藝和生產設備,減少能源的消耗,采取科學的廢氣、廢水等廢棄物處理技術,使排放物中的各項指標符合國家國定標準,為實現化學工業節能減排打下基礎。下文在闡述實行化學工業節能環保的意義及目標后,分析了綠色化工技術的開發,同時總結出綠色化學工程與工藝在化學工業節能中的應用。
關鍵詞:化學工業;節能;綠色;工藝
傳統的化學工業在維持正常的生產運營中,不僅要消耗大量的能源,而且生產過程中生成的各種副產品具有較強的污染性,使得化工成為高污染、高耗能、高排放的“三高”產業。但在國家積極推進綠色生產的過程中,綠色化學技術應運而生,該技術的合理應用,使得化工企業的生產現狀有所改善,在科技的推動下,未來綠色化學技術的應用會更廣泛。
一、化工企業生產節能減排的重要意義及目標
(一)化工企業進行節能環保的現實意義。現階段,化工企業的“三廢”問題已經成為亟待需要解決的問題,由于化工行業的生產物具有易燃、易爆、有毒、易腐蝕的特征,所以化工行業的排放物具有高污染的特點,如果不進行處理直接排放,會造成大氣污染、水污染、土壤污染等,造成生態環境的破壞,同時化工行業的能源消耗較大,增加了化工企業的生產成本因此要采取切實可行的節能環保措施。
(二)化工企業節能環保的目標。首先,加大對化工生產污染治理的資金投入力度,加強對動態化的監督控制體系;其次,在相關的生產項目中開發設置較先進的生產工藝,保留高效清潔功能的工藝設施;再次,針對相關技術要素集成式的創新調整,要搭建起綠色生態化產業結構的鏈條;最后,自動化提升對基層職員循環經濟管理應用的認識,加大對相關技術環節整改力度。
二、綠色化工技術的開發
(一)化學催化劑的選用。化學工業在發展過程中,經常會采用化學催化劑來加速化學反應,盡管能夠提升化學工業生產效率,到那時會產生大量有毒廢棄物,排放量大大增加。當前綠色化工技術在開發過程中,將更多的關注點放在無害化學催化劑研發中,在滿足加快化學反應的同時,降低有毒廢棄物排放量。同時,在化學催化劑選擇方面,應盡可能選擇毒害較小的化學催化劑。當前化學工業中,多數研究人員在對無毒害催化劑研發中,主要側重在烷基化固相催化劑方面,這種化學催化劑沒有毒害,不會對生態環境造成污染,值得推廣使用。此外,需要注意的是,無毒害化學催化劑研發中,應注重廢棄物排放量符合標準,并且排放的廢棄物能夠循環使用,提升資源利用效率。
(二)化學原料的選用。綠色、無污染化工原料盡管能夠降低污染程度,但是在生產過程中仍然會產生污染物,造成環境污染。針對此類問題,在當前高新技術快速發展背景下,在生產中盡可能采用無毒或者毒害較少的原材料,減少化學藥劑的使用,諸如采用天然植物或者農作物,都是無害或者毒害性材料最佳選擇。在化學工業發展過程中,應盡可能的采用無污染原材料代替有毒害材料,在滿足環境保護需要的同時,降低原材料成本,材料來源十分廣泛。
(三)化學反應選擇性更強。綠色化工技術研發中,應盡可能提升化學反應選擇性,從而當化學生成物提取更加便捷、高效,在實現降低環境污染目標的同時,還能夠降低化學工業生產成本,有效提升資源利用效率。比如在石油化學工業中時常會發生烴類氧化反應,對生成物產生嚴重的破壞和影響。所以在化學反應選擇性強化中,盡量避免破壞生成物的反應,從而降低對環境造成的污染。
三、綠色化學工程與工藝在化學工業節能中的應用
(一)融合生物技術。生物技術與綠色化工工程與工藝相結合,即使用生物煉制將可再生資源轉化成化學原材料,制作出人們需要的化學品,同時與普通工業原材料相比,這種技術生產出來的原材料具有很好的反應效果和催化效率,并且污染物質和廢棄物質較少。此外,生物技術是一種具有創新特征的技術,采用生產能源、材料與化學工業產品相結合的模式,例如:采用生物技術對全部作物進行煉制的時候,以大豆、玉米作為主要的原材料,并且進行發酵和基因組合的方法,在氧氣的作用下生產丙二醇。
(二)清潔生產技術的科學應用。目前,清潔生產技術的價值非常高,在對化工原料進行無毒、無害和無廢處理以后,可提高原料利用率。當下最常用的清潔生產技術是脫硝技術和脫硫技術,在對生活垃圾、具有嚴重污染的化學物質等進行綠色處理之后,生活垃圾很多被轉化為沼氣。同時,自然發電技術的合理應用,如風能、太陽能等清潔生產技術的研發,尤其是生物工程中各種清潔生產技術的不斷推廣,在提高環境質量、降低環境污染、實現資源與能源的有效利用上發揮著重要作用。
(三)環境友好型產品的生產。通過生產各種環境友好型產品,可以起到很好的環保作用,如磷洗衣粉、清潔汽油等,是綠色化學工程與工藝不斷發展的重要研究方向之一。因此,在人們生活、工作的過程中,各種綠色產品的使用和推廣,是降低環境污染、促進社會和諧發展和推動經濟可持續發展的重要途徑。
四、結語
總而言之,在科技不斷提升的前提下,我國綠色化工技術會有更大的突破。在與生物技術相結合、大力推廣清潔技術生產的基礎上,進一步優化綠色化工技術,幫助化工企業實現節能降耗、環保的目標,生產出環境友好的化工產品,為化工企業創造更高的經濟利潤,贏得社會民眾的高度認可,促進我國化工行業的可持續發展。
參考文獻:
[1]白菲.探究化學工程工藝中的綠色化工技術要點[J].化工管理,2016,20:235.endprint