陳有坤
摘 要:隨著社會經濟的發展,化工產業發展速度不斷加快,同時也造成較為嚴重的環境污染問題。我國為保護環境,加大了綠色化工技術的研究工作。對化學工程工藝中的綠色化工技術進行了研究,以期為我國環保事業發展提供幫助。
關鍵詞:綠色化工技術;化學工程;工藝;應用
1綠色化工技術概述
綠色化工技術主要指的是通過科學且有效的方法開發應用新技術,對當前現有的化學工程與工藝技術進行完善、改進與創新,減少化學工業過程中所產生的廢棄物,防止自然環境被破壞。綠色化工技術主要是從化學原料與工業生產過程中所產生的廢棄物入手,通過新技術的開發與應用,來有效提高資源的回收與利用,最大程度地減少資源的浪費以及廢棄物的排放,這對于生態環境的發展具有重要的價值意義。
2綠色化工技術在化學工程與工藝中的應用價值
2.1降低毒害產物的產生。
綠色化工技術的特點、優勢以及核心就是“綠色”,這種技術是對現有化學工程技術的改進和創新。比如可以通過改進某個化學方程式來減少乃至消除那些會產生毒害性產物的過程,從而減少化學工業生產廢棄物的產生,減少污染物的排放量,降低因化學工藝生產而對自然環境產生的負面影響。化學工程與工藝離不開各種化學反應,而在產品生產過程中,實際發生的化學反應非常多,但并不是所有的化學反應都會產生有毒有害的產物。如果能夠利用好綠色化工技術,那么不僅可以降低對環境的污染,而且還可以降低企業生產成本。無論是哪個企業,其在發展過程中都必須要積極主動地承擔社會責任和義務。談及化工企業,人們首先想到的就是其對環境帶來的負面影響。但綠色化工技術的產生能夠使群眾改變對化工企業的看法。在石油化工領域,經常會采用烴類選擇性氧化物,但因為這種烴類選擇性氧化物化學反應很容易產生氧化,所以其化學反應產物往往會對環境造成污染。所以,這就要求化工企業要深化化學反應選擇性,利用綠色化工技術有效預防出現損害生成物的反應,這樣才能使化學工業進行綠色生產,大大降低對環境污染的危害。
2.2降低化工企業生產成本。
為了積極響應國家生態文明建設以及可持續發展的號召,很多化工企業逐漸轉變了發展觀念,在綠色化工技術創新研發工作中投入了越來越多的資源,不僅表現出企業對保護自然環境的決心和信心,更是為提高化學工程與工藝生產效率奠定了堅實的基礎。與此同時,綠色化工技術還明顯提高了對化學反應原料的利用率,帶動了中國化學工程與工藝不斷朝著現代化、綠色生態化的方向健康發展。眾所周知,我國正處于經濟轉型升級的關鍵階段,由于化工屬于重污染、高投資的重工業領域,所以更是經濟轉型升級的重點和難點。在轉型升級過程中,有很多化工企業面臨破產、倒閉,但也有很多化工企業成功的轉型升級,并迎來了一個非常難得的發展機遇。綠色化工技術是化工企業成功轉型升級的“法寶”,因為將這種技術應用到化學工程與工藝環節,不僅大大降低了企業環保壓力,同時還降低了企業生產成本,從而使企業發展競爭力明顯提升。
3綠色化工技術在化學工程與工藝中的應用分析
3.1清潔生產技術
清潔生產技術屬于綠色化工技術的一種,因為所謂的清潔生產技術就是在生產過程中不產生有毒有害的廢棄物。清潔生產技術所包含的技術種類比較多,包括有輻射熱加工技術、綠色催化技術等。從某種程度上來講,太陽能是一種取之不盡、用之不竭的綠色能源,從家庭用的太陽能熱水器,一直到太陽能發電裝置,都彰顯出人類利用輻射熱加工技術的成熟。當然,考慮到利用太陽能進行輻射熱加工的局限性,這種技術還存在很大的優化空間。我國地大物博,但由于人口眾多,所以很多資源人均量還沒有達到世界平均水平。我國淡水資源日益緊缺,所以很多科學家把目光轉移到海水上。化學工程與工藝過程中往往用到大量的水資源,但如果不將海水過濾而直接用到化學工程與工藝生產過程中,那么就很容易腐蝕管道、設備等,不僅使其使用壽命大大降低,而且還可能帶來一系列的安全隱患。在這種情況下,如果能夠利用鹽水分離技術來獲得合格的淡水資源,那么就可以很好地解決淡水資源緊缺的問題。在這個過程中,最主要的綠色化工技術就是海水淡化技術。這種技術在使用過程中不僅沒有產生有毒有害的物質,而且也不會破壞生態結構,甚至還因為產生了氫氧化鎂而給企業創造出附加值產品。
3.2生物技術
現代化工工藝流程相對復雜,化學工程與生物工程的聯合應用也更加普遍。比如,生物化工和化學仿生學領域中,生物技術就有著較為廣泛的應用。以現代生物化工領域中的生物技術應用為例,在進行生物化工合成時,相應的催化劑為生物體內的生物酶,參與化工合成過程,能夠有效完成生物化工相關產品的生產。在化學仿生學領域中,主要應用生物技術中的膜化技術。通過對生物技術的廣泛應用,化工工藝能夠有效實現綠色化生產,并在化學合成中更加有效的利用再生能源。比如,生物柴油生產中,蘋果等原料經過化工合成后,原料中的相關物質就能夠被轉化為能源。生物酶可以有效促進丙酰胺的綠色化制備,且相應的合成中,所消耗的能源更少。根據現代生物技術研究顯示,自然界中存在大量的生物酶,且生物酶的應用途徑非常廣泛,并有著很高的應用價值,在化工合成中采用生物酶這一綠色催化劑,不僅能夠有效提升化工生產效率,還能進一步促進化工工藝中綠色化工技術的應用發展。
3.3環境友好型產品的應用
在生態文明發展戰略的要求下,加強生態環境保護,強化環境治理工作,是保障社會可持續發展的重要工作。資源開采過程中,加強對綠色化工技術的應用,才能有效避免開采中資源浪費問題的發生,減少對生態環境的污染]。當前,自然資源相對緊缺,傳統的工業生產與制造方式,難以滿足現代化社會發展需要,相關企業應當加強環境友好型產品的研發,以減少產品對環境的污染問題。比如,傳統的汽車燃料生產很容易污染環境,結合現代酒精生產相關技術,應用綠色化工技術,以甘蔗為原料,可以生產出新型乙醇汽油,可以代替高污染與高能耗的汽油[13]。環境友好型產品的的研發與應用,應當結合現實需要,加強生態環境的監測工作,對生態環境狀況進行科學分析。環境友好型產品的實際應用中,應當對生態現狀、空氣質量、動植物生長情況以及氣候氣溫變化條件等進行全面系統的監測,并以相關監測數據為依據,結合大數據分析技術,提高綠色化工技術應用的針對性,促進化工工藝的綠色化發展。
結語
現代化工工業發展中,應當結合生態發展理念,加強綠色化工技術研究,推動相關技術在化工工業生產中的廣泛應用,才能有效減少化工污染問題,促進人與自然的和諧發展。在化工工藝中應用綠色化工技術,首先要科學選擇化學原料、合理合適的催化劑,深化化學反應,減少化工生產中污染物的產生。促進綠色化工技術在不同領域中的有效應用,如清潔生產技術、生物技術以及環境友好型產品的應用,強化綠色生產意識,加強綠色化工技術研究,推動綠色化工工藝的不斷發展。
參考文獻
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