司琦
摘要:我國化學工業雖然發展迅速,但在過去的發展中卻忽視了環境保護問題,造成了嚴重的污染和能源消耗問題。在這種背景下,綠色化學技術誕生了。該技術在化工技術中的應用可以有效地減少環境污染。化學工業要加強綠色化學工程與工藝的研究,加強相關材料與技術的研究與創新,做好節能降耗工作,促進化學工業的健康發展。因此,綠色化學技術的深入開發和應用將極大地促進人類的穩定發展。在此基礎上,分析了綠色化工技術在化工過程中的發展和應用。
關鍵詞:綠色化工;化學工程;工藝
化學工業對我國的社會經濟發展具有非常重要的作用和意義,但在化學工業的發展過程中,也會對環境造成一定的危害。近年來,人們越來越關注環境問題。因此,綠色化學技術的開發和應用在化學工程過程中變得越來越突出。通過綠色化學技術,不僅可以保證化學工業的穩定發展,而且可以減少化學工業的發展對環境的污染,這符合我國的可持續發展戰略。
一.綠色化學技術的開發和研究
1.化工原材料選用
在目前使用綠色化學技術進行生產的化學工程和過程生產企業中,通過對化學生產原料的研究,他們了解到實際生產過程與化學生產過程之間必然存在聯系,對于綠色生產來說,是還應清楚,技術可以減少對環境的破壞和污染。因此,在與化工和過程生產有關的公司中,如果選擇具有較高清潔能力和復雜的采購過程的原材料,產品的成本將不可避免地增加,這將在銷售過程中提高化學公司的相關產品的價格。顯然不利于化學工業的發展。因此,公司在選擇原材料進行生產時,必須確保它們符合社會可持續發展的概念,同時又符合公司自身的可持續發展形式。企業應摒棄傳統的生產工藝,選擇無毒無害的原料進行生產,在實際生產過程中,應實現生產過程的零污染。在現階段,在中國化學工業的某些生產過程中,所選擇的原材料基本上包括天然植物纖維,例如樹木和稻草。結合綠色化學生產技術,它可以生產酒精和其他化學原料,還可以利用生物技術生產氫氣和其他氣體。
2.化工催化劑的選用
化學工程和工藝中必須使用的催化劑,不僅可以提高化學工程和工藝的生產效率,而且可以簡化生產過程,從而節約生產成本。但是,大多數催化劑會對環境造成不同程度的破壞和污染,有毒物質在生產過程中會繼續排放。因此,在當前綠色化學技術的發展和研究中,重點是無害化催化劑的研究。研究的主要目的是在滿足化學工程和工藝生產效率的同時,減少污染物對環境的危害。因此,在選擇催化劑時,應選擇污染容量相對較低的催化劑,以促進化工技術向綠色化方向發展。
3.化工生產過程
在綠色化工生產技術的開發和研究中,應最大限度地提高化工生產過程的選擇性,使化工產品的提取達到高效、方便、快捷的目的,最大限度地減少對環境的污染和破壞。同時,可以降低化工生產過程的成本投入,從而提高化工生產過程的整體效率。例如,在石油化工生產過程中,由于選擇性氧化烴,使化工生產過程中發生氧化反應,容易對產品產生較大的危害和影響。因此,在化工生產過程中,應盡量避免破壞產品的現象,以提高綠色化工生產工藝的技術水平,減少對環境的破壞和污染。
二.學工程與工藝中應用綠色化學技術的具體措施
隨著社會科學技術的發展和進步,加之人們對保護環境意識的增強,尤其在化工生產環境當中,生產過程造成的環境破壞和產生的環境污染物,越來越被人們所重視,從而綠色化學技術被逐漸應用到化學工程與工藝當中。傳統形式的化工生產已經被綠色化學技術逐漸取代。所謂的綠色化學技術,指在化學生產過程中使用的催化劑、原材料等,所提取的化學合成物以及廢棄物,能夠對環境產生更少的破壞,或者采用新型的化工生產工藝,降低生產過程中產生的污染物,保障化工生產效率的同時,推動社會可持續發展。
1.綠色生物技術的應用
在化工生產環節當中使用的催化劑等,會不同程度對環境造成破壞。隨著綠色生物技術的進步,借助細胞、分子等微生物的生態特性,能夠產生較強的催化效果和高效的催化過程。例如化工生產當中對酶的使用,但是在傳統化學工程與工藝的生產中使用的工業酶,會對環境造成很大的破壞和影響,所以在綠色化學技術的推動下,倡導使用生物酶代替工業酶。生物酶本身具有的安全、溫和以及環保等特點,在降低化工生產對環境造成污染和破壞的同時,保障化工生產效率。因此在生物酶等綠色催化劑的使用當中,實現了綠色化學技術的實際應用。
2.綠色清潔化學技術
為了降低化學工程與工藝生產當中產生的廢棄物和污染物對環境造成的破壞,應該積極利用綠色清潔化學技術。其實際的應用能夠將化工生產過程中產生的污染物控制在可接受的范圍內,可保護環境,降低污染物對環境產生的破壞和影響。比如現階段化工行業進行的海水淡化處理,就是利用清潔化學技術將海水進行淡化,從而供社會使用。在海水淡化和使用的整個過程中,對于環境的破壞和影響很小,并且海水淡化轉換時還會產生一定量的氫氧化鎂,這種物質也屬于清潔類型的化學材料,如果進一步對其進行加工和使用,也能夠進一步擴大綠色化學技術的實際應用范圍。
3.化工生產工藝環節的綠色技術應用
(1)化工生產供熱系統改進
在化學工程與工藝的生產當中,傳統形式的供熱系統改進是將單線的供熱系統進行重新調整,滿足不同設備之間的供熱需求,而避免單線供熱造成的設備間供熱需求不一致,而產生能源浪費的現象。在這當中,主要是利用聯合形式的供熱系統對設備進行供熱,從而在滿足不同設備的供熱需求同時,保證能源的充分利用。
(2)變頻電動機的應用
在化學工程與工藝的生產過程中,使用的多數是固定頻率的電動機,這就使得化工生產容易產生過多的電能消耗。所以體現在變頻電動機應用方面的綠色化學生產技術就是采用變頻電動機對化工生產提供動力保障,以此可以使生產環節當中所需不同程度的動力都能夠得到滿足,而不是一律固定頻率動力供給。
(3)化工生產廢棄物的再利用
在化學工程與工藝的生產過程中,會產生較多的廢棄物,盡管在利用綠色化學生產技術之后,廢棄物的數量減少、對環境破壞的程度得到緩解,但實際存在的少量廢棄物還能夠對環境產生威脅。所以化工生產的廢棄物再利用,對于化工生產和技術進步至關重要。應該對其中產生的廢棄物進行回收和再利用,這樣做不僅能夠提高化工材料的利用效率,并且能夠進一步實現保護環境的目的。
四.結束語
新時期,社會經濟發展中,化工生產產生的有害物質,也會嚴重污染到自我環境,不利于社會和諧發展。因而,要深入研發綠色化工技術,應用并充分發揮其技術優勢,有效控制環境污染問題,提高資源綜合使用效率,為化工行業健康穩定發展奠定良好的基礎。
參考文獻
[1];王宇.化學工程工藝中綠色化工技術的開發與應用[J].現代工業經濟和信息化,2017,7(16):36-37+45.
[2];康先祿,袁慶.淺議綠色化工技術在化學工程工藝中的應用[J].化工管理,2017(26):214.