綠色化學(xué)工程與工藝對(duì)化學(xué)工業(yè)的節(jié)能促進(jìn)作用分析

孟祥健

摘要：從傳統(tǒng)的化學(xué)生產(chǎn)技術(shù)來(lái)說(shuō)，一般會(huì)伴隨有大量的有毒有害元素，且相關(guān)技術(shù)體系尚未完善，導(dǎo)致化工行業(yè)整體發(fā)展滯緩，無(wú)法同實(shí)際需求相匹配。所以如何有效應(yīng)用綠色化學(xué)工藝就成為關(guān)鍵所在，能夠顯著節(jié)約成本投入，提升生產(chǎn)效率。本文就針對(duì)綠色化工工藝展開(kāi)深入剖析，探究如何將綠色工藝融入到化學(xué)生產(chǎn)體系之中，發(fā)揮出綠色工藝的優(yōu)勢(shì)，旨在為優(yōu)化化工生產(chǎn)環(huán)境奠定基礎(chǔ)，期望能更好的配置資源。

關(guān)鍵字：綠色化學(xué)工程;工藝;化學(xué)工業(yè)節(jié)能;促進(jìn)作用

步入21世紀(jì)大門，環(huán)境問(wèn)題已然成為重點(diǎn)研究方向，與此同時(shí)人口總量持續(xù)攀升，能源依賴程度進(jìn)一步深化，不可再生資源瀕臨枯竭，越來(lái)越多的生活生產(chǎn)垃圾破壞著地球生態(tài)體系，人與自然的矛盾被逐步放大。面對(duì)環(huán)境污染愈發(fā)嚴(yán)重、生態(tài)系統(tǒng)岌岌可危的嚴(yán)峻態(tài)勢(shì)，就需要從環(huán)境保護(hù)、優(yōu)化資源配比以及節(jié)約能源等方面出發(fā)，為推動(dòng)人類社會(huì)穩(wěn)步前行和經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展創(chuàng)造良好環(huán)境。由此來(lái)說(shuō)，深入剖析綠色化學(xué)工藝的基本原理，將其融入到傳統(tǒng)化學(xué)生產(chǎn)體系之中就顯得極為重要，也是改善環(huán)境污染和避免資源過(guò)度消耗的關(guān)鍵點(diǎn)。

1綠色化學(xué)工程與工藝

從內(nèi)在機(jī)理進(jìn)行分析，綠色化學(xué)工藝主要是指利用全新技術(shù)模式，最大化降低化學(xué)生產(chǎn)中各個(gè)環(huán)節(jié)可能存在的污染問(wèn)題。通過(guò)深度分析化學(xué)原料和化學(xué)元素來(lái)達(dá)到維持生態(tài)環(huán)境的效用，同時(shí)也能夠有效處理化學(xué)垃圾中的有毒有害元素，確保化工生產(chǎn)對(duì)環(huán)境破壞處于可控范圍內(nèi)。因此需要持續(xù)研發(fā)高效的綠色化工技術(shù)，并結(jié)合化工生產(chǎn)具體問(wèn)題，針對(duì)化工垃圾進(jìn)行深度處理，達(dá)到綠色生產(chǎn)要求?？v觀綠色化工技術(shù)發(fā)展，需要將化工生產(chǎn)模式持續(xù)優(yōu)化工作落實(shí)到位并著重把控好原料間的化學(xué)變化過(guò)程，對(duì)反應(yīng)中的有害元素進(jìn)行針對(duì)性處理，保證化工生產(chǎn)朝著綠色環(huán)保方向不斷前行。

2綠色化學(xué)工程與工藝的開(kāi)發(fā)

原有的化工生產(chǎn)模式難以有效處理有害元素，存在一定滯后性，無(wú)法達(dá)到預(yù)期的環(huán)保要求，且成本投入較大。例如說(shuō)化工生產(chǎn)中的煙氣除塵、脫硫脫硝等技術(shù)，雖然一定程度上可以起到優(yōu)化氣體作用，但也會(huì)生成廢渣廢水等垃圾，未能從本質(zhì)上解決問(wèn)題。而綠色化工工藝則是將零污染、深度清潔作為核心，緊緊圍繞化學(xué)變化過(guò)程，確保污染問(wèn)題可以得到有效處理。

2.1綠色化學(xué)原料的合理運(yùn)用

對(duì)于化工生產(chǎn)體系和相關(guān)環(huán)節(jié)，化工原料的合理性也極為重要，能夠有效改善化工生產(chǎn)的污染程度并防止資源浪費(fèi)。通常來(lái)說(shuō)，化工生產(chǎn)所使用的原料均為不可再生能源，一旦使用量較大，不僅僅會(huì)進(jìn)一步深化資源枯竭問(wèn)題，還會(huì)加重生態(tài)環(huán)境負(fù)擔(dān)。因此，如何確定綠色化工原料便成為目前重要的研究對(duì)象，借助自然資源、可再生能源，諸如苞米桿、纖維等，能夠制作出不同的化學(xué)原料。此外，反應(yīng)過(guò)程中，綠色原料所伴隨的附加物大多是氫元素物質(zhì)，對(duì)環(huán)境不會(huì)產(chǎn)生污染，能夠?yàn)樯鷳B(tài)平衡注入新的能量。

2.2化學(xué)反應(yīng)選擇性的有效增強(qiáng)

化學(xué)反應(yīng)作為化工生產(chǎn)中原料到目標(biāo)物的關(guān)鍵步驟。一般來(lái)說(shuō)，整個(gè)過(guò)程均需要涉及大量的化學(xué)反應(yīng)。所以，如何有效提高化學(xué)變化過(guò)程中的轉(zhuǎn)化效率就成為重中之重，確保選擇正確性可以顯著提升化工生產(chǎn)的效率和產(chǎn)品質(zhì)量。從實(shí)際生產(chǎn)來(lái)看，化學(xué)變化會(huì)受到反應(yīng)時(shí)間、外部環(huán)境以及原料性能的影響。例如說(shuō)，如果未能控制好氧化反應(yīng)過(guò)程中的熱能，就會(huì)引起化學(xué)原料質(zhì)變，進(jìn)而導(dǎo)致反應(yīng)結(jié)果同預(yù)期目標(biāo)相偏離。所以，保證反應(yīng)過(guò)程最優(yōu)是綠色化工技術(shù)發(fā)展的重點(diǎn)環(huán)節(jié)，不僅可以加強(qiáng)催化劑性能，還能有效調(diào)整物質(zhì)反應(yīng)時(shí)間，以此來(lái)達(dá)到預(yù)期效果。

2.3無(wú)毒無(wú)害催化原料的利用

隨著化學(xué)工業(yè)領(lǐng)域的不斷前行，化學(xué)反應(yīng)在化學(xué)工藝中的重要性愈發(fā)提升，也直接影響到未來(lái)化學(xué)領(lǐng)域的發(fā)展趨勢(shì)。對(duì)于化學(xué)變化過(guò)程來(lái)說(shuō)，催化劑是必不可少的，因此要使用無(wú)毒害無(wú)污染的催化原料，從而保證催化效果滿足綠色發(fā)展理念，由此還能進(jìn)一步提升反應(yīng)效率并達(dá)到保護(hù)環(huán)境要求。

3綠色化學(xué)工程與工藝的操作

為滿足化工生產(chǎn)的穩(wěn)步前行，一般來(lái)說(shuō)要使用更加綠色的化工原料，同時(shí)也需要不斷優(yōu)化工藝技術(shù)。

3.1合理選擇原料

縱觀整體化工生產(chǎn)流程，原料在化工生產(chǎn)的各個(gè)環(huán)節(jié)中都扮演著重要角色，因此必須要嚴(yán)格把控，盡可能選用可再生能源，環(huán)境生態(tài)環(huán)境壓力，同時(shí)也要加大綠色原料的研發(fā)力度。對(duì)于化工流程來(lái)說(shuō)，要更為主動(dòng)的應(yīng)用綠色化工原料，防止化工生產(chǎn)給環(huán)境造成嚴(yán)重破壞，并且還需要完善化工原料的質(zhì)量管理體系，出具詳細(xì)的檢測(cè)報(bào)告。材料管理過(guò)程中應(yīng)將重點(diǎn)放在存儲(chǔ)環(huán)節(jié)，避免原料出現(xiàn)質(zhì)變等問(wèn)題。此外，要持續(xù)開(kāi)展新型化工材料的研發(fā)，諸如纖維、苞米桿等天然原料，這些材料的應(yīng)用，不單單能夠滿足化工生產(chǎn)需要，還可以有效降低環(huán)境污染問(wèn)題，為化工領(lǐng)域發(fā)展奠定穩(wěn)固基礎(chǔ)。

3.2加大對(duì)于綠色催化劑原料的管理

化工生產(chǎn)中，不僅要做好綠色材料的應(yīng)用，還要保證催化劑性能可以滿足反應(yīng)要求，由此為化工生產(chǎn)創(chuàng)造良好環(huán)境，特別是在使用催化劑時(shí)，技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)全面掌握反應(yīng)原理，盡可能選用無(wú)污染的催化原料，以此保證反應(yīng)質(zhì)量達(dá)到預(yù)期標(biāo)準(zhǔn)，并且要做好催化劑的研發(fā)和優(yōu)化工作。

4綠色化學(xué)工程與工藝在化學(xué)工業(yè)節(jié)能中的應(yīng)用

將綠色化工理念同化工生產(chǎn)體系有機(jī)結(jié)合，可以有效推動(dòng)化工生產(chǎn)朝著節(jié)能目標(biāo)不斷邁進(jìn)。

4.1綠色化學(xué)工程與工藝能夠促進(jìn)現(xiàn)代生物和綠色化學(xué)的有機(jī)結(jié)合

由于綠色催化劑生產(chǎn)和使用時(shí)會(huì)涉及生物技術(shù)、化學(xué)技術(shù)等，這就要求技術(shù)間可以相互融合，不僅僅要平衡好科技發(fā)展和生態(tài)環(huán)境間關(guān)系，還要推動(dòng)化工技術(shù)不斷優(yōu)化。利用好現(xiàn)代生物技術(shù)，可以顯著提升化工生產(chǎn)效率，所以要持續(xù)開(kāi)展基因工程、細(xì)胞工程等項(xiàng)目研究，以此為化工領(lǐng)域發(fā)展奠定基礎(chǔ)，同時(shí)也能降低成本投入，避免資源浪費(fèi)。不僅如此，技術(shù)人員還應(yīng)當(dāng)做好有機(jī)材料的選取，不但要最大化改善污染問(wèn)題，還要為化工領(lǐng)域未來(lái)發(fā)展創(chuàng)造條件，特別是催化劑的研究與應(yīng)用，能夠真正將可持續(xù)發(fā)展理念落實(shí)到位。

4.2清潔技術(shù)

綠色化工技術(shù)的發(fā)展也會(huì)帶動(dòng)清潔技術(shù)前行，由于清潔技術(shù)自身就已經(jīng)達(dá)到綠色環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)，不僅可以完善化工原料的處理模式，還能提高化工原料的轉(zhuǎn)化率。此外，還能夠進(jìn)一步提升生產(chǎn)生活的便利性，比如說(shuō)氯元素可以制作為消毒劑。在滿足殺菌消毒的同時(shí)還能有效分解過(guò)氧化鈉物質(zhì)，將其轉(zhuǎn)化成水和氧氣，避免出現(xiàn)有毒物質(zhì)的同時(shí)，還能滿足化工生產(chǎn)需求。所以未來(lái)化工體系的發(fā)展勢(shì)必會(huì)朝著綠色和清潔兩個(gè)方面不斷邁進(jìn)，并真正落實(shí)在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程之中，為可持續(xù)發(fā)展創(chuàng)造有利條件。通過(guò)清潔技術(shù)還可以控制好化工生產(chǎn)中的能源消耗程度，盡可能做到無(wú)廢處理。

4.3結(jié)合生物技術(shù)的應(yīng)用

生物技術(shù)中涵蓋有細(xì)胞、基因、微生物等諸多技術(shù)。在化工生產(chǎn)中的應(yīng)用主要有以下兩個(gè)方向，分別是化學(xué)仿生和生物化工。生物酶作為生物內(nèi)部的專屬催化劑，大量參與到合成的各個(gè)環(huán)節(jié)之中。將生物技術(shù)融入到綠色化工生產(chǎn)體系之中，能夠?qū)稍偕茉催M(jìn)行深度處理。傳統(tǒng)的有機(jī)原料大部分是從動(dòng)植物中提取，后來(lái)逐步將石油、煤炭作為化工原料。對(duì)于綠色化工生產(chǎn)來(lái)說(shuō)，催化劑通常會(huì)選用自然界已有的酶。相較于化學(xué)催化劑來(lái)說(shuō)，酶在污染程度、反應(yīng)效果、產(chǎn)物質(zhì)量等方面都有著更大提升。

5結(jié)語(yǔ)

總的來(lái)講，綠色化工工藝中應(yīng)選用無(wú)毒害無(wú)污染的原料、催化劑等，并盡可能改進(jìn)化工生產(chǎn)方式，將清潔技術(shù)更多的融入到生產(chǎn)體系之中，確保生產(chǎn)和環(huán)境能夠相適應(yīng)。研發(fā)綠色化工工藝，已然是目前現(xiàn)代化工領(lǐng)域的必然要求和發(fā)展方向，也是達(dá)成可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)的核心所在。

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