化学工程工艺中的绿色化工技术要点
刘花维
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刘花维,. 化学工程工艺中的绿色化工技术要点[J]. 化学研究前沿,2021.2. DOI:10.12721/ccn.2021.157019.
摘要: 随着全球经济的不断发展,环境保护成为人类永恒的一个话题。而经济发展所带来的环境破坏与人类的这一诉求却无法并道而行,要想解决两者之间的矛盾,就必须从源头着手,在源头制定预防措施。如今,在各种对环境造成破坏的行业当中,最严重的莫过于化工行业。同样的,化工行业在国民经济中同样占据着举足轻重的地位,和人们的日常生活密切相关。基于此,本篇文章对化学工程工艺中的绿色化工技术要点进行研究,以供相关人士参考。
关键词: 化学工程;绿色化工技术;要点
DOI:10.12721/ccn.2021.157019
基金资助:

引言

化工生产加工过程中经常伴随的问题就是高污染和高能耗的问题,这也是阻碍化工行业可持续发展的重要因素。现在人们对于绿色环保理念越来越重视,因此为了能够解决化学工程和工艺生产过程中的污染问题,就要从化工技术的突破入手,研究全新的化工生产技术和材料,让技术和材料能够符合绿色环保的要求,同时对于各种化学试剂的使用也要满足环保相关的规定,对化学试剂的配方和成分进行重新的设计规划,从而能够逐渐减少导致化工生产工艺中出现的高污染和有毒物质成分,采用更加清洁、环保、绿色的材料加以替代,优化化工生产的程序,满足化工生产的需要。

一、绿色化工技术概述

绿色化工技术在化学工程与工艺中属于主要技术与重点应用技术,具体表现在提升化学工程生产效率、增强节能环保效用等方面。现阶段,绿色化工技术应用市场较大,技术种类较多。从应用效用方面看,当前的发展重点集中于绿色化工技术的应用效用最大化方面,也就是采取何种方法保障其技术应用优势的最大化。在绿色化工技术应用基础上,形成了相对宽泛的绿色化工理念,旨在通过绿色环保理念,促进化学生产中的化工技术绿色化与技术应用的绿色化;同时,也要求在实际的应用实践中,选择绿色化的化学原料与化学生产方法,增强其应用中的环保节能特性,争取将化工生产产生的有害影响降低到最低程度,在化学工程与工艺生产领域全面推进绿色化技术研发与产品推广应用。

二、化学工程工艺中绿色化工技术的研发要点

2.1催化剂的选择

化学催化剂的核心作用就是在进行化学反应的过程中缩短反应原本所需要的时间,起到提高生产效率的目的。在现阶段的化工生产过程中,往往都离不开催化剂的添加和使用。但是使用催化剂同样会带来不少问题:在比较多的情况下,催化剂的使用会产生一定程度的有毒、有害物质,进而使环境受到难以避免的污染,并且给人们的健康带来危害。因此,化学工程生产的关键人员特别需要对生产中的废弃物进行严格管理,不能随意排放。通过绿色化学工程的导入,工程人员可以通过合理应用催化剂,从而极大程度地减少有毒、有害物质的产生和排放,起到保护环境的作用,并且不需要通过降低生产效率、提高生产成本为代价。

2.2科学规范的使用化工原材料

要想能够让绿色化工技术在化学工程和工艺中得到广泛的应用,避免在化工生产过程中产生一些污染物,需要在化工产业生产中选择绿色环保相关的材料,采用绿色环保的化工材料应用到化学工程和工艺当中能够从源头上切断污染源,同时也能够保证在化工生产后续的环节中实现绿色无污染的生产。因此采用绿色化工技术最主要的前提就是要选择绿色环保的原材料,这也是实现化学工程工艺绿色化生产的前提。绿色化工材料的使用能够避免化学工业生产中产生的环境污染问题,从而能够更好地保护生态环境,让绿色化工技术得到更好的发展。因此作为化工企业生产来说,要严格控制化工使用的原材料,不能因为贪图便宜而采用劣质的原材料导致对于周围环境和人民身体健康造成的不利影响。相关的监管部门一定要切实负起责任,对化工企业的原材料使用进行监管,督促化工生产依照绿化环保技术来进行,对于化工生产最终的产品也要严格把关,避免不合格的或者残次品流入到市场并最终进入消费者手中。

三、化学工程与工艺中绿色化工技术的应用

3.1清洁技术应用

清洁能源已经成为现代化学工程与工艺中的常用术语与普遍认知,而清洁能源目标的实现有赖于对清洁技术的应用。从应用范畴看,现阶段的清洁技术应用主要集中于对废弃物的处理与利用,包括对化学反应产生的有毒、有害残留物的清洁处理等。从应用技术方面看,清洁生产技术具有多元性特征,包括辐射热加工技术、绿色催化技术、临界流体技术等。比如,在煤气加工业、冶金业、印染业,以及垃圾处理与海水淡化领域,此类技术的应用十分广泛。而且,清洁技术的应用与现实生活形成了紧密关联,比如,对于垃圾沼气技术、太阳能发电技术、高效煤气化技术的推广应用,既缓解了能源需求紧张的问题,也改善了人们的生活方式,为生活提供了便利条件。再如,对于超临界流体萃取技术的应用,就以临界状态的流体为萃取剂,其温度与压强的临界状态控制,能够使待分离物质与超临界流体发生接触,从而按照分子量大小、极性大小、沸点高低,进行有序的选择性萃取。再如,海水淡化领域对于清洁技术应用,可以分离出盐水,从而获取一定程度的水资源,其中Mg(OH)2的产量也相对可观,通过对该物质的后续处理,其应用效益相对较大。

3.2环境友好型产品

现阶段,我国化学工业处于快速发展的态势,而环境友好型产品的开发和应用必然会受到行业的重视,并且对于整体提升我国化学工程的工艺水平起到积极的推动作用。通过环境友好型产品的应用,在确保安全生产的前提下,可以对环境做到最大程度保护的同时,降低企业各个生产环节的成本。另一方面,更为重要的是环境友好型产品的应用不仅仅是降低生产环节的污染物排放,并且在后续的使用过程中,也能够对环境起到良好的保护作用,这一点对于化工产品的终端消费者意义特别重大。

3.3化学生物技术的使用

在化学工程与工艺生产的过程中,生物技术属于绿色化工技术的重要内容。在化工生产的过程中要加大对于一些微生物、细胞和酶的运用。比如生物酶在化工生产中由于其良好的转移性、效率性和强大的催化能力让化工生产工程和工艺水平得到了明显的提升。将这些生物技术运用到绿色化工生产当中,能够将一些可再生能源在实际的化工生产过程中转化成有用的化工产品,同时将这些化工生物技术作为自然界中的催化剂,防止化学工业生产中产生大量废物排放现象。由于生物技术使用过程中要求的化学反应条件不是十分苛刻,因此在化学行业生产中取得了良好的使用效果,同时也推动了化工行业向着专业化、生态化和绿色化的方向发展。

结束语

综上所述,时代的发展和进步应坚持走可持续发展道路,违背自然规律的发展终将会受到地球的惩罚,阻碍社会的发展进程。环境破坏问题已经给全世界敲响了警钟,各行业都应该积极面对,努力寻求治理方案,给子孙后代留下一片蓝天。现阶段的污染破坏,化工行业占据很大的比例,工业废水的排污,人们环保意识的缺失,使得污染问题日趋恶化,因此,必须从根源上杜绝积极研发绿色化工技术。

参考文献

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