化學工程與工藝中綠色化工技術的開發與應用

姚龍祥 劉鴻 李淼 陳旭升 李慧

摘要：綠色化工技術可以加快化工企業控制自身生產而造成的環境污染，并且可以提高化學過程中的資源利用率。目前我國實行可持續發展戰略，認識到只有認真的的保護環境，促進人與環境的和諧共處，才可以讓我過長期穩定發展的目標得以實現，所以必須要不斷的優化改善化工企業的生產方式，將綠色發展的理念融入企業文化之中去，在化學工業的各方面引用綠色化工技術，從根本上解決化工 企業的污染問題，促使我國國民經濟的穩定增長。

關鍵詞：化學工程與工藝;綠色化工技術;應用

1引言

自然環境是我們賴以生存的地方，當自然被慢慢的污染之后，我們逐漸了解到其中的危害，與此同時也開始為保護環境盡到自己的一份力。對于傳統的化學工業來說，為我們帶來更多資源的同時也會對自然環境帶來極大的破壞。在這樣的基礎之上急需我們要用到綠色的化學工業技術去有效的控制污染環境的問題。對于自然環境來說，綠色化工技術是我國目前最為需要的先進技術，而且其對我國發展也具有重大的影響為了有效的解決我國現有的環境問題。采用綠色化工技術既可以合理利用西元，消耗資源程度減少，降低廢棄物的排放。

2 綠色化工技術概括

環境污染與資源枯竭的問題對社會發展和居民的日常生活的影響日益嚴峻，特別是傳統化工工業，由此所造成的環境與資源問題更加突出。所以，綠色化工技術在化工生產中發展前景一片光明，在實際工作中，使其逐步滲透到各個生產層面，改善傳統化工生產引起的環境污染問題，促使化學工業的穩定發展。在新時期，要結合現代化綠色化工技術的應用，要重視有害廢棄物排放，針對廢棄物資源使用有效的回收技術，嚴格控制污染物的排放量，在傳統的化學工藝中融合綠色可持續發展觀。隨著綠色化工的不斷深入人心，綠色化學工業技術一方面效地解決了化學工業工程所帶來的環境污染的問題，從而優化了人的生活環境，改善了人們的生活質量，另一方面綠色化工技術的應用可以促進廢棄物得回收再利用，使得廢品也有了再利用價值，從而有效地節約了社會資源的使用并降低了生產成本，提高了化學工程的生產效率，對化學工廠的發展有著不可忽視的作用。

3化學工程與工藝綠色化工技術的應用

3.1環境友好型產品生產技術

經濟發展迅速的同時，一些嚴重的環境污染問題也逐漸顯露出來，對各個行業的發展帶來了不利的影響。因此采取科學手段改善環境已達到了刻不容緩的地步。當今社會，綠色化工技術的廣泛應用，使人們的生活和工作得到了改善，利用自身的特殊，解決了人們工作和生活中的問題。生產出環境友好性產品是現代化社會各個行業需要的工作，如此才可以保證化工行業不斷地可持續健康發展。如，傳統汽油的使用對大氣造成了極大的污染，化學工程工藝對此開始研究，研制出新一代的汽油，被廣泛地應用在生活中，減少了燃燒汽油對大氣的污染。

3.2綠色化學原料

隨著時代的進步，綠色化工科技的發展水平不斷提升，若不能從根源上控制化學反應與化工污染的問題，就難以完全治理的目標。為解決此問題就要使用化學工程工藝中最能體現綠色化工技術，就是要使用綠色化學原料進行工業生產，使用綠色化學原料可以有效地從根源上改善應用化學工程與工藝生產時對環境造成的惡劣影響，并且應用綠色化學原料可以促進化學工程與工藝生產朝著無毒害化的方向發展，既可以減少在生產過程中產生的污染物，還能夠完成節約資源的目的。

3.3綠色催化劑的使用

化學生產中，綠色化工技術的深入研發，需要注意增加化學反應的選擇性，以便獲得更好的效果?；瘜W工業生產中，降低環境污染的標準要求下，為企業節約成本，讓資源使用效率提升。而加快化學反應最為重要的便是與綠色化工技術相結合的應用綠色催化劑，他既可以加速化學反應的速率進而提高化學工藝生產效率，但是傳統的催化劑的使用會產生一些廢棄物，這些廢棄物會對環境造成一定的污染，為了解決此問題，就需要使用綠色化工技術，并且綠色化工技術提倡使用綠色無污染的催化劑，以便有效的保護環境，推進化學工程與工藝無害化生產的發展進程。

3.4供熱體系的優化

在很多的化工企業中，在進行化學工程與工藝中采用供熱體系仍然是傳統的供熱系統，即運用單線供熱，供熱裝置要給所有的設備進行供熱，首先，在其他設備不需要熱能的時候給所有設備供熱將大大浪費了許多熱能，使得化工過程浪費嚴重，增加了化工企業的成本。其次，單線供熱經常會導致熱能供給不足，使得效率低下。因此化工企業要優化供熱體系，根據化學工程反應所需要的熱能，采用多種供熱設備聯合供熱，既可以完美解決熱能浪費的現象，減小整個化學工程成本，又可以提高化學反應的效率，使綠色化工技術得到完善，同時促進化工企業的綠色安全發展。

4 綠色化工技術未來發展的方向

4.1對二氧化碳實現有效的應用

減少二氧化碳排放、實現環境的防護與保護是綠色化工技術有用的根本目的?？梢杂行У臏p少二氧化碳的途徑之一是對充分利用二氧化碳，甲酸和水楊酸等物質可以通過二氧化碳制造。此外，更好的實現二氧化碳無排放，可以采用光催化技術，將二氧化碳不安慰甲醛及甲醇等物質。目前我國對以上技術的應用水平較低，所以有關部門要增加研究力度，盡早實現全面綠色化工生產。

4.2生產原料的低碳化

生產原料的低碳化對于綠色化工生產中具有重要意義。實現生產原料低碳化的具體措施是減少使用化石能源、加大生物質能的應用，資源利用和開發要本著以上原則。節能和綠色生產離不開對生物質原料的使用。比如：生物乙醇技術，該技術能夠完美的發揮汽油的作用，通過把石油原料和生物乙醇相結合，來提高燃燒比例，從而使原有汽油更好的發揮其作用。

4.3氫氣的綠色制備

氫氣是一種公認的清潔能源，氫氣在化工生產中的應用具有非凡的意義?；Y源與水的化學鍵斷裂技術經常在氫氣制備中用到。制備氫氣是最常用的便是利用淡水資源制備，這很好的實現了對水資源的利用。另外，也可以利用太陽能技術實現氫氣制造，該技術便是通過太陽能轉化為碳水化合物，來達到實現制造氫氣的目的。目前我國的太陽能氫氣制造技術，還不能有效的實現氫氣制造，所以，相關部門應該深入這方面的研究，將太陽能制造氫氣盡早成為可能。

5 結束語

在社會的快速發展中，化學工程工藝的大力發展是必不可少的，中國的化學工程與工藝生產產業文明、和諧、綠色健康生產對生態環境安全狀況騎著十分關鍵的作用。為了解決其對自然環境的影響，我們要大力發展綠色化工技術。相關部門要在今后的生產過程中應當把綠色生產做到第一位，要充分利用綠色化學原料、使用綠色催化劑、進行供熱體系的優化、應用環境友好型產品生產技術。并且在未來要有效的使用二氧化碳、大力探索低碳化生產原料并大力支持使用、深入研究氫氣的綠色制備。從而在保障自然環境質量安全狀態下合理生產，減少污染問題，促進產業綠色健康發展。

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中北大學?山西太原