白德健
摘要:化學課程在我國的課堂體系中占有重要地位,化學的應用為我國經濟發展做出了重要的貢獻。隨著社會的發展,我國社會經濟水平快速發展,人們生活水平也得到明顯提升,而在這種背景下,也同樣存在著很多的危機。尤其是化學的應用和發展使得我國的居住環境遭受到極大的污染和破壞,嚴重影響人們生活質量和生命健康。因此如何在利用化學工程發展我國經濟的基礎上,減少化學工程帶來的環境污染問題就成為當下研究重點,本文針對當前我國化學工程工藝中的問題進行研究,并提出相應的解決措施,希望對我國化學工程的發展提供幫助。
關鍵詞:化學工程;化學工藝;化工技術探究
1 化學工程工藝和綠色化工技術
1.1化學工程工藝概念
化學工程顧名思義主要和化學相關的工程領域,例如我國的冶金工程、制藥工程和生物工程等。
1.2綠色化工技術概念
綠色化工技術主要是針對當前的化學工藝而提出的一個概念,該概念主要指利用科學有效的手段對當前的化學反應進行改良,減少化學工藝生產中出現的廢棄物的產量,進而達到減少環境污染的目的。在化學工業生產中利用綠色化工技術時,要充分重視化學工業生產中有毒廢棄物的排放問題,采用先進的資源回收技術將這些廢棄物進行回收,同時要對污染物排放量進行嚴格控制,爭取將綠色可持續發展融入到我國化學工業生產中,充分發揮化學工業的優勢。
2 綠色化工技術的重要意義
隨著化學工程在我國經濟發展中的作用越來越大,國家對于化學工程加強了重視,尤其是重視提高化學工程技術,經過長時間的研究與總結,我國化學工程技術發生了巨大變革,為人們的生活提供了極大的便利。化學工程技術在我國社會經濟中占有重要地位,化學工程技術發展過程中一定要積極響應我國提出的可持續發展戰略,響應綠色環保戰略,達到綠色化工的目的。綠色化工可以有效減少化學工業生產中的環境污染問題,降低化學工業生產中的有害物質產量,減少對資源的損耗,使得化學工程在我國經濟發展中發揮更大的作用。
3 化學工程和工藝中的綠色化工技術的研究
3.1 選擇合適的化工原料
綠色化工技術對于化學工業生產中的環境污染有一定的作用,但是如果化學工業再利用綠色化工技術時,只是存著可以解決問題的心態而去進行的,就會使得化學工業中綠色化工技術的應用過于被動。化學工業在發展過程中應當要始終堅持預防為主,治理為輔的理念,要從源頭著手,從根源上去解決這個環境污染的問題。在不斷發展和提高化學工藝時,要始終做到以下兩個方面:其一,化學原料的選擇上一定要做好嚴格把關,要選擇低毒或是無毒的原材料,具有環保性質的材料。其二,就是要做好安全防護措施,將危險直接扼殺在搖籃里。一般來說,像是樹木這些野生的植物纖維和稻草麥秸這樣的農副產物都可以被當做化學原料,并且不會產生任何的有害物質,是最佳的化學原材料。而在生產氫氣時,就可以利用生物質的氣化作用進行,在此過程中也不會產生有害物質。
3.2 合理選擇化學催化劑
催化劑的使用可以加速化學反應,在化學工業生產中為了能夠加速化學反應,減少時間成本,會使用很多的催化劑,催化劑是重要的化學材料之一。而在使用化學催化劑時,也應當注意進行合理選擇。當前這些催化劑中有大部分催化劑在使用過程中都會產生一定的有毒物質,使得環境受到了污染。因此,如何處理這些廢棄物就成了人們關注的重點。在綠色化工技術開發過程中,可以通過對催化劑的合理選擇,減少或是避免有毒物質的產生。綠色化工技術的科研人員應當在科研過程中將目光放在無害的催化劑上,盡可能降低廢棄污染物的排放量。
3.3 提高化學反應選擇性
為了能夠使得綠色化工技術達到事半功倍的效果,在該技術實施過程中應當對化學反應也要進行選擇。一般情況下,化學工業生產時應當做到在環境污染減少的情況下,還應當盡可能降低化學工藝的成本,有效提高資源的利用率。
4 綠色化工技術在化工工程工藝中應用
4.1 生物技術
化工工程工藝中綠色化工技術的運用體現在我國多個行業領域,例如制藥行業、冶金行業、生物行業等。綠色化工技術在生物行業中應用最多最廣的兩個方面就是微生物與細胞應用。在生物行業。利用先進的生物技術做到再生資源的轉化,使得很多的再生資源變成對我國社會發展有益的各種化學物品。例如,在工業廢水處理中就使用了生物活性污泥,將這個污泥應用在我國的化工工程生產中,可以有效降低污染物的排放量。生物活性污泥在應用過程中,產生的反應相較于其他的化學反應比較溫和,被廣泛的應用在我國化工行業中。在傳統的化工生產中利用最多的是動物或是植物中含有的有機原料以及石油和煤炭不可再生資源,這些資源的使用都為我國帶來了嚴重的環境污染,而利用生物技術則可以有效避免這個問題的發生。
4.2 清潔生產技術
冶金工藝、海水淡化與廢物處理都是對環境保護有著較高要求的行業領域,這在一定程度上促進了清潔生產技術的發展和應用。清潔生產主要指在化學工業生產中,融入綜合預防的環境戰略,以做到增加生態效率和減少環境危害的目的。清潔生產技術的應用可以最大程度減少對環境的污染,減少有毒廢棄物的排放量,這做到了在源頭上減少環境污染的目標,同時也減少了處理污染物的成本。例如,在淡化海水中利用清潔生產技術后,可以有效的將海水進行分餾,取得人類生活中需要的淡水資源,同時能夠提取出海水中含有的鹽分和其他成分。清潔生產技術與其他技術相比,其對環境的污染更小,甚至沒有,因此,清潔生產技術是實現綠色化工技術在化工工藝中應用的關鍵。
4.3 超臨界流體化工技術
化工企業在進行化工生產時,會需要用到很多的原料,而天然的化學產品就是其中之一。而隨著超臨界流體化工技術的研發和應用后,超臨界二氧化硫技術已經成為了化學工業生產中一個重要的技術手段,并且取得了良好的效果。隨著新材料和新技術的發展,超臨界流體化工技術的應用獲得了更大的發展空間,并成為當前一個重要的發展綠色化工技術的方向。
4.4 電化學合成技術
電化學一般都是存在于電解池或是電池中,是綠色化工技術的一個重要組成部分。電化學合成技術的使用方法有很多,最為常見的有燃料電池法、SPE法、犧牲陽極電化學合成等,這些都在我國經濟發展中發揮了重要的作用。
4.5 環境友好型產品
環境友好型產品顧名思義,就是產品在生產和制造的整個過程中都不存在有害物質,其整個過程都是無污染無公害的。在化工工業生產過程中,環境友好型產品不僅指不會產生毒害的產品材料,同時也指整個生產過程中使用的節能設備也屬于無公害無污染的環境友好型產品。環境友好型產品的種類很多,例如日常生活中經常談論到的各種綠色有機食品、綠色電動車和無公害的建筑材料等都是。我國和其他國家相比,我國的資源很豐富,但是由于人口眾多,我國人均資源占有量卻很少,因此在生產過程中要注意節約能源,減少能源損耗的情況。例如,隨著我國經濟的發展,人們生活質量提高,很多人都購買了汽車,這些汽車在行駛中會出現很多的廢物廢氣,這些汽車主要利用柴油和汽油,這些能源都屬于不可再生資源,對環境造成了嚴重的污染,因此需要尋求新的能源。在化工工程生產中要盡量使用環境友好型產品,提高環境友好型產品的利用率。
結語:
綜上所述,在我國化工工程中使用綠色化工技術具有重要的意義,既可以有效減少化工工程生產中對環境的污染率,提高化學原料的利用率,同時也可以使得我國化工行業的生態性得到明顯提升,使得我國化工行業朝著綠色、生態、健康可持續發展的方向邁進。綠色化工技術的應用可以對化學工程生產中環境的污染進行有效控制,改善人們的生活環境,促使人們身心健康發展。
參考文獻
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