論綠色化學工程與工藝對化學工業(yè)節(jié)能的促進作用

摘 要：本文從綠色化學工程與工藝的具體開發(fā)方式和方法談起，對其在化學工業(yè)節(jié)能中所起到的推動作用進行簡要論述，希望對相關人員的研究有一定的借鑒作用。

關鍵詞：綠色；化學工程；工藝；節(jié)能

中圖分類號：TQ03 文獻標識碼：A 文章編號：1004-7344（2018）17-0370-01

1 綠色化學的工業(yè)概念

綠色化學又被稱為環(huán)境無害化學、清潔化學。概而言之，綠色化學就是運用相關的化學原理從起點就采用防止化學污染的科學方法，從根源上減少了工業(yè)生產(chǎn)過程中對于生態(tài)環(huán)境所造成的影響與破壞，確保了自然資源的循環(huán)與可持續(xù)發(fā)展，實現(xiàn)了人與自然的和諧共存。綠色化學還使用綠色化學工藝技術替代了以往的環(huán)境破壞技術，是在此基礎上對人類健康、生態(tài)環(huán)境無害的化學工業(yè)過程。

2 綠色化學工程與工藝

傳統(tǒng)的化學工藝在使用過程中會產(chǎn)生諸多的化學污染物質(zhì)，容易造成生態(tài)環(huán)境的破壞。早期的處理方法往往是進行末端治理，如空氣污染預防技術、污水處理技術等等，已經(jīng)對環(huán)境污染的改善做出了重大的貢獻。但是伴隨著國民經(jīng)濟的不斷發(fā)展和進步，對環(huán)境的改善速度卻遠遠趕不上環(huán)境被污染破壞的速度，治理環(huán)境污染的成本也不斷飆升。綠色化學工程與工藝是用綠色無污染的化工工藝取代以往的化工生產(chǎn)方式，以有效的清潔綠色生產(chǎn)管理為標準，從污染的始端防止環(huán)境被破壞問題的發(fā)生，從根本上解決了化學工業(yè)節(jié)能減排，實現(xiàn)環(huán)境質(zhì)量和社會環(huán)境的徹底根治。

2.1 原材料的綠色化處理

在化學工業(yè)生產(chǎn)過程中，原材料的選擇決定著化學生產(chǎn)過程和生產(chǎn)工藝。綠色化學工程與工藝基于使用無污染的原材料選擇標準，盡量使用生物化原材料、可再生原材料作為綠色化學的原材料。例如使用農(nóng)作物、植物、海產(chǎn)物和城市廢棄物，通過合理的生物轉(zhuǎn)化法，實現(xiàn)提醇、酮化、酸化過程，以得到我們所需要的多種化學物質(zhì)，實現(xiàn)有效的綠色原材料處理。整個過程實現(xiàn)了零污染的排放，節(jié)能環(huán)保。

2.2 化學反應選擇的綠色化

選擇合理的化學反應以應用在化工生產(chǎn)過程中，使用高性能試劑處理標注以降低化工產(chǎn)品的分離、純化的難度。根據(jù)整體效果來進行選擇合理降低成本的方案，逐步減少使用資源，減少對環(huán)境可能造成的各類污染問題。

2.3 催化劑的綠色化處理

常規(guī)的化工生產(chǎn)離不開催化劑的使用，通過運用綠色化學的催化劑處理方法，不僅可以加速化學反應速度、提高生產(chǎn)效率、提高化工產(chǎn)品的質(zhì)量、降低加工成本，從根本上減少污染副產(chǎn)物的產(chǎn)生，從而達到保護生態(tài)環(huán)境不被破壞的目標。

2.4 助劑和溶劑的綠色化

在化工生產(chǎn)過程中會使用大量的助劑或溶劑來客戶化學反應過程中的特殊障礙，而傳統(tǒng)的助劑和溶劑都是有毒的。綠色化學工業(yè)開發(fā)出無毒無害的助劑和溶劑，不僅能使化學反應加速進行，也能降低反應能耗，更有利于生態(tài)環(huán)境的保護。

3 綠化工程與化學工程的結(jié)合與應用

3.1 清潔生產(chǎn)技術工藝的應用

綠色的清潔生產(chǎn)技術工藝是一種以綠色生產(chǎn)技術為準則，沒有無毒、無害、無廢棄物產(chǎn)生的綠色化工技術。在如今我國的綠色化學工程與工藝研究總結(jié)中已經(jīng)有了突破性的進展，日常生活中較多的有對城市及農(nóng)村廢物的處理、利用生活廢物所建造的沼氣池、風能發(fā)電、太陽能技術的運用等等。綠色的清潔生產(chǎn)技術還包括綠色催化技術、生物工程技術、超臨界流體技術等等。這些與以往的化學工程與工藝相比，具有耗能低、低污染或無污染等優(yōu)點，對于生態(tài)環(huán)境的保護起到巨大的作用，極大促進了化學工業(yè)的節(jié)能減排。

3.2 綠色化學工程與工藝和生物技術的融合

在綠色化工生產(chǎn)過程中，化學工程與工藝常常需要與生物技術提供輔助作用。使用綠色的生物煉制技術將可再生的原材料轉(zhuǎn)化為需要的化學原料，進而通過酶的催化作用合成出需要的化工產(chǎn)品。通過綠色生物技術得到的化工原料，催化效率和反應效果表現(xiàn)良好，反應所產(chǎn)生的污染廢棄物相對減少，具備了良好的節(jié)能高效、無污染的特性。生物煉制方法的運用，是生產(chǎn)能源化工產(chǎn)品和原材料的新型綠色工業(yè)模式。生物技術應用通過與綠色化學工程工藝的結(jié)合，還能有效促進細胞工程和基因工程的發(fā)展。

3.3 綠色環(huán)保的化工產(chǎn)品

大力發(fā)展綠色化學化工工程與工藝的研發(fā)可以為社會生產(chǎn)出更多的、更符合生態(tài)環(huán)境可持續(xù)發(fā)展的環(huán)境友好型產(chǎn)品。例如生活中常見的可降解的塑料制品、無磷洗衣粉、無污染的化肥等等。工業(yè)廢料和生活垃圾通過一定技術的轉(zhuǎn)換還可以生成沼氣以供使用。這些綠色環(huán)保的化工產(chǎn)品對于廣大人民群眾身體健康的保護有著重大的意義，同時在一定程度上促進了社會和自然環(huán)境之間的健康和諧發(fā)展。

4 結(jié) 語

綜上所述，綠色化學工程與工藝與傳統(tǒng)化學工藝相比，更具有保護自然生態(tài)環(huán)境的作用與功能。它具有無廢料化、無毒化、無害化、無污染化等等優(yōu)勢特性，可以有效的實現(xiàn)生態(tài)環(huán)境的保護、綠色生態(tài)工程的建設。綠色化學工程與工藝符合未來生態(tài)環(huán)境友好建設發(fā)展的整體需求，已經(jīng)成為了現(xiàn)代化化工工業(yè)與工藝發(fā)展的新趨勢。它改變了傳統(tǒng)化學工程與工藝對生態(tài)環(huán)境的污染問題，降低了化工生產(chǎn)過程中原材料和能源的消耗，實現(xiàn)了資源的可再生利用以及可持續(xù)發(fā)展。

參考文獻

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收稿日期：2018-5-12