綠色化工技術在化學工程工藝中的應用研究

毛海玉

關鍵詞：綠色化工;化學工程;化學技術;工藝應用

步入21世紀以來，環境問題受到的關注度日益提升，環境問題治理已經成為當下國內社會經濟可持續增長的重點。堅持節能環保的工作理念并積極地開展一些同環境保護有關的工作是現代社會的必然要求。提高化學工藝的環保性有助于穩定社會的發展，改善社會大眾的生活環境，為保護生態系統提供助力。作為眾多行業發展中采用的重要工藝手段，化學工程對國家產業升級的貢獻不言而喻，也是當前我國經濟轉型必須具備的前提條件[1]。對綠色化工技術的現代化改進，能有效抑制化工行業對環境的污染，更好地實現保護環境與綠色技術的有效統一。本研究旨在為綠色化工領域的研究人員提供一些必要的參考資料，并為相關從業人員提供指引。

1國內綠色化工技術的主要狀況

將節能環保理念與現代化工技術體系有效融合，更好地控制化工行業對環境的污染問題，是綠色化工技術的本質要求，也是必須達到的首要目標。當前，社會推動化工技術發展的重點已經變為技術的進步和更新，綠色化工技術可以將化學工程工藝及多種化學原理結合，有效改善化學工業對環境造成的污染問題。比如化工廢物、催化劑、化工產品、原料以及溶劑等，如果不加凈化，極易對大眾的健康造成一定的危害，并威脅生態平衡。合理地利用綠色化工技術處理一些有害的化學物質，能在一定程度上實現回收再利用，形成一個原料到產品再變成原料的閉環，為廢物循環利用奠定堅實的基礎，也為我國環境保護事業貢獻力量。一般研究綠色化工技術需要加強對新型環保產品的研究，熟練運用一些現代化的化學技術，為清潔生產提供良好的前提條件[2]。我國綠色化工領域的研究已經取得了一定的成就，在環境治理方面作出了很大的貢獻，但總體而言，國內綠色化工技術的創新和探索仍有不足，很多細枝末節都需要進一步的探討。

2綠色化工技術的具體原則和要求

2.1合理使用化學原料

選擇恰當的化學原料，對污染源加以有效控制，首先要做的是充分發揮綠色化工技術的主要作用和內在優勢。挑選化學原材料是很多化學工程實施的第一步，必須十分慎重，綜合考慮化學原料后期對環境的影響，為綠色化工技術的實施奠定基礎。具體而言，在挑選化學原材料時，工作人員一定要充分保證原材料的綠色屬性以及安全標準，盡量避免污染問題的產生，或者盡量減少原材料造成的污染后遺癥[3]。眾所周知，天然化學原材料的環保效果通常較好，在應用過程中產生的污染也相對有限。此外，化學原材料的使用量對其綠色屬性的影響也很大，因此，應該提高技術水平，將化學原料的使用效率以及使用量控制在合理的范圍內，規范工業生產中的部分環節，盡可能避免原材料使用過量，減少對環境的污染，降低化學工程成本。

2.2選擇綠色化學催化劑

催化劑是化學工程工藝中必不可少的條件，通常也被稱作化學領域的“芯片”，由此可見催化劑在化工行業的重要地位。在開展化學工藝的過程中，催化劑能有效加快化學反應的速度，提升化學工藝的生產效率。在傳統化工領域，化學催化劑很容易導致環境污染問題以及相關資源的浪費，而且有些催化劑的使用還會產生對人體有害的化學廢物，嚴重影響社會大眾的生活環境及自然生態環境。對綠色化工技術而言，要想更好地提升化工行業的環保性，就必須提倡使用無害化學催化劑[4]。

2.3提升綠色催化劑的使用效率

使用催化劑主要是為了加快化學反應的速度，因為化學催化劑通常能提高分子的活躍性。對綠色化學工藝而言，提升綠色化學催化劑的使用效率非常重要，而綠色化學催化劑使用效率的提高離不開對相關化學催化劑的研發和創新。因此，在實踐工作中，一定要加大對化學催化劑的研究力度，使綠色化學催化劑的應用效果得到有效提升。增強催化劑的綠色屬性，是綠色化工行業各環節持續展開的重要基礎。

3化學工程工藝中綠色化工技術的具體應用分析

在化學工藝和化學工程的實施過程中，應該重視對綠色化工技術的合理應用，提升和保障化學工業的生產效率，并改善化學工程中的各個環節，更好地保護生態環境，為社會大眾創造良好的生活條件提供必要的工業支持[5]。要更好地發揮綠色化工技術的應用效果，就要結合化學工程每一個環節的實際情況，充分發揮綠色化工技術的應用優勢，促進化學工程工藝整體水平的不斷提高。

3.1利用好清潔生產技術

化學生產的各個環節所涉及的內容非常多，為了更好地保證化學生產各環節的整體施工效果，必須以提高化學工業生產的安全性以及整體的清潔性為目的，充分發揮綠色化工技術在化學工業生產中的作用和優勢。目前，在海水淡化以及冶金領域，清潔化工生產技術已經得到了廣泛應用。在清潔化工生產工藝的應用過程中，有害物質的產生會減少，能將污染物以及化學廢棄物的含量控制在合理范圍內[6]。當下，我國的用水量越來越大，節約用水已經成為工業生產的當務之急，有必要采取先進的技術手段優化用水環節，提升淡水資源的利用效率;還可以研發、完善海水淡化技術，為生產、生活提供大量淡水資源，保障國家的穩步發展。在進行海水淡化工作時，可以使用清潔化學技術對海水進行提取和過濾，豐富淡水資源。當然，豐富的海水資源是應用海水淡化技術的重要基礎，在海水淡化過程中，只有不斷提高化學生產技術，才能強化海水過濾效果。傳統的阻垢劑配方主要有聚丙烯酸、羥基乙叉二磷酸和水解聚馬來酸等成分。為了提升低磷性以及阻垢劑的使用效率，必須引入端羧基超支化聚酯。研制出低磷復配阻垢劑后，要對其進行分析和評價，保證阻垢性能充分發揮。對此，采用靜態阻垢實驗可以取得非常好的效果。

3.2加強對生物技術的應用

科學技術的進步和持續更新為現代生物技術研發工作創造了前提條件，并使生物技術可以更好地服務現實社會。對一些微生物、酶以及細胞廣泛應用生物技術，可以最大限度地滿足化學仿生學以及生物化工的具體要求。其中，酶技術和膜化學的應用程度最高。借助現代生物技術能有效促進資源循環利用，將廢物轉化成化學生產必需的物質，提高化學物質的利用效率[7]。

生物酶技術可以發揮一定的催化作用，是生物技術的重要內容。生物酶技術可以在化學物質內部產生非常好的催化效果，其自身的轉移性以及高效性也非常明顯，可以為很多生物化工融合工作創造良好的條件。

膜化學技術也是化學仿生學中的重要組成部分，這項技術可以在多種化學工程中使用。當前，在綠色化工領域，對再生物質的多次利用以及使其變成化學品的研究持續進行，也是生物技術的重要體現。在采用綠色化學工藝開展相關化學工程工作的過程中，需要準備好丙烯酰胺，應盡量選擇自然界中的酶來代替丙烯腈，促進丙烯酰胺催化融合，減少能源、資源消耗，有利于保護環境。在應用生物技術中的酶時，主要提取動植物的有機化合物，以往通常在煤炭以及石油中提取類似的物質，而提取動植物的有機化合物能借助溫和的反應，對環境的污染較小，產物性能也較好，對自然界中的酶加以有效利用，可以更好地促進化學工業生產的順利展開。

3.3加強對環境友好型產品的研發

環境會對社會生產及大眾生活產生重要的影響，是社會大眾賴以生存的基礎和前提。科學技術的更新及生產力的不斷進步使人們的環保意識越來越強，采取科學合理的手段及方式對環境加以保護越來越重要。大眾環保意識的強化在很大程度上促進了環境友好型產品的研究和創新，而環境友好型產品的研發主要還是從環保的角度出發，對無污染產品的應用加以研究。

3.4改善和優化化學流程

要想更好地達到綠色節能推進化工加工整體水平的目標，必須對化工流程進行優化改善，運用好各種材料的特性，在化工各項生產加工環節更好地發揮綠色化工技術的優勢。相關人員應該對一些環境污染嚴重的化工流程加以改進，在效率和環保方面作出取舍，在不過度影響成本的前提下，對一些化工流程進行適應化改進，強化綠色化工技術在化學工程中的應用。

4結語

化工行業的屬性決定了其對環境有較大的影響，近年來，綠色化工技術得到了較好的發展，人們應該加強對綠色化工技術的研究和利用，不斷改善化工行業的環境污染問題。