绿色化学工程工艺对化学工程节能的促进作用 陈韶峰

发表时间:2020/1/13   来源:《防护工程》2019年18期   作者:陈韶峰 申建设
[导读] 化学工程是对化学工业生产及物理性特征进行分析的一项工作,其工程的设计及操作要对化学反应、化学分离等进行管理。
烟台巨力精细化工股份有限公司  山东烟台  265200
  摘 要:随着社会的进步和发展,资源能源问题和环境保护问题日益成为人们关注的焦点,绿色环保逐渐成为人们的追求。化学工程因为其自身的特殊性,导致其在实施的过程中,不可避免的出现一些资源浪费和环境污染问题。为了减少污染与资源浪费,达到无共害生产,现将绿色节能环保与化学工程相融合形成了绿色化学工程工艺的理念。
  关键词:绿色化学工程工艺;化学工程;资源利用
  
  
  一、绿色化学工艺的概述
  化学工程是对化学工业生产及物理性特征进行分析的一项工作,其工程的设计及操作要对化学反应、化学分离等进行管理,在工程生产过程中其应用的原料经过化学反应后发生实质性的变化,化学工程要根据相应的变化对其进行管理,保障化学生产工艺的有效性,推动化学工程在大环境下高效的发展。在化学工程中应用绿色化学工艺能够对其原料及生产流程进行无污染处理,用具有绿色化的手段改善传统化工工艺生产模式,利用无毒无害的原料和反映环境促进化学工艺向绿色化发展。绿色化学工业和工艺的使用在保障生产有有效性的同时,还能避免生产过程中出现浪费的情况,这种更加环保无污染的生产模式成为未来化学工业发展的趋向。
  二、绿色化学工程工艺应用于化学工程的技术要点
  1.绿色化学原料的使用
  在传统的化学工程中运用绿色化学工程的主要是为了减少生产过程中产生的有害物质。因此化学原料的选用是很有必要的。在传统认识上,提到化工原料我们想到的大多都是化学合成物,而这些化学合成物往往是有一定的毒性的,其使用过程中也会产生许多污染。随着化学技术的不断发展,人们发现了很多天然农作物和天然植物可以作为化工原料来代替原有的有毒有害合成物。这样可以从根源上对环境污染问题进行缓解。例如,秸秆使用便是其中的主要代表。将农作物秸秆制成地膜,利用于土地之中,相比于聚乙烯材料的薄膜,可以减少对土地的化学污染,因为其降解之后,还可以直接作为土壤的养料,因此可以达到一举多得的效果。在建筑业中,还可以利用农作物秸秆制成隔板、轻体板等。利用化学技术可将秸秆制成化学中的乙醇,代替化石燃料燃烧,解决一定的能源问题。这些绿色化工原料的应用,从源头上减少了化学污染。
  2.绿色化学催化剂的使用
  提到化学工程工艺我们不可避免的会想到催化剂。催化剂因其特性,成为化学工程工艺中不可缺少的材料,一方面其可以加快化学反应速度,另一方面其可以改变化学反应的历程,进而控制最后的生成物。传统的化学工程工艺催化剂的选用往往是只考虑工艺效率和成本,对于环境因素的考虑少之又少。在实行绿色化学工程中我们应该选用对环境影响小的绿色催化剂,以求达到控制污染的目的。一方面催化剂的本身必须要是无毒的,环保的,绿色的。另一方面,在化学历程改变后得到的产物也应该是是无污染的。绿色化学催化剂不仅要考虑到工艺效率成本还应考虑减少污染。例如,生物催化剂的发现,其具有催化效率高、转移性强和污染少的优点。酶作催化剂与一般的催化剂相比具有无污染,反应条件温和,产物优良的特点,被广泛应用于丙烯酰胺的制作中,相对于传统的丙烯腈,使用酶催化使能耗大幅度减少,而且没有有害副产物产生。
  3.绿色化学生产技术的使用
  在化学工程生产过程中保障不排放任何对环境有害的废水,废气,固体废弃物等这就是所谓的清洁的生产技术。通过绿色化学技术可以减少排放废弃物,同时可以大大减少环境污染。这些技术的运用使化学生产的环境成本减少。比如,生活中的脱硫脱硝技术对化石燃料的有害物质进行分离,减少有害气体的产生。

针对淡水资源缺乏而产生的海水淡化技术,其方法是对海水进行盐水分离,该项技术的过程中不仅没有污染物废弃物的产生而且产生的氢氧化镁又是一种清洁化工产品,因此该技术就是一个典型的绿色化学生产技术。清洁生产技术包括的范围很广,如城市垃圾的无害化处理、生活垃圾的沼气化处理、太阳能风能发电、辐射加工术、基因工程等都是绿色化学生产技术的使用。
  三、绿色化学工程工艺对化工节能的促进作用
  1.促进清洁生产技术的合理应用
  在进行化工生产的时候总是需要一些技术的支持,可以说技术水平的高低直接决定了化学工程的质量和结果,现如今对清洁技术的合理应用,更是将化工生产的价值得以进一步的扩大,因为在生产同样产品的前提之下,对原材料的浪费和对环境的污染都得到了很明显的降低,对化学原料处理的无公害化使得绿色化学的理念得以践行和推广,让更多的人对于绿色化学这个概念有所了解。在清洁生产技术的合理利用之下,化工原料的价值得到了更加充分的发挥,利用价值得以最大化的实现,利用率也得到了很明显的提升。目前清洁生产技术还是得到了很广泛的应用的,比如说脱硫技术就是很常用的一种,经过化工生产所排放出的废气当中含有大量的硫,如果不经清洁生产技术的处理而直接排放到空气当中的话,那么就会使空气的酸性浓度加大,和空气当中的水混合的话会形成酸雨,降雨会产生很大的腐蚀性,破坏极大。可是对于化工生产当中所产生的废气进行脱硫处理再排放的话,对于空气的污染程度将会大大的降低,使得环保的效果也会有很大的提高。
  2.促进和生物技术的有机结合
  随着我国社会经济发展的不断进步,对于可持续的发展理念有了越来越多的关注,近年来,我国在生物技术领域投入了越来越多的精力,对于其研究不断的深化,技术也在不断的升级。我们常说的生物技术主要包含着两个方面,即化工和仿生学。在对生物技术进行加工的过程当中,要充分的利用生物科技,比如对生物酶技术的应用。生物酶是一种有机物,在进行化学反应的时候产生的污染比较低,最重要的是,催化作用还特别好,所以现在在很多领域中都广泛的应用了生物酶。所以说,对于生物技术进行合理应用的话,对绿色化学的工艺理念便得以有效的实现,化学技术和生物技术相互结合,促进生产过程的节能环保,在保证生产的经济效益的同时,也对环境起到积极的保护,对化工生产在模式上加以改变,从而促进绿色社会的建设和可持续的发展。
  3.促进环境友好型产品的加工生产
  我们常说的环境友好型产品主要指的是在整个产品生产使用周期当中,对于环境所造成的污染都是很小的,不会对环境造成严重的破坏,所以在对这些产品进行生产的过程当中,原料的选择一定也是环境友好型的,并且还要利用先进的技术来对这些原料进行加工生产,只有经过了这一系列的过程,才会最终获得环保的产品,即节水产品、节能产品,对环境友好型产品进行加工是对绿色化学理念的深入贯彻落实,可以起到极好的节能效果,对于环境的污染也是比较小的,这样的加工生产对于构建资源节约型和环境友好型社会也会产生很多积极意义,从而促进绿色化学理念的贯彻落实,最终可以实现我国经济的可持续发展。
  结束语:
  综上所述,随着资源环境问题的日益突,环保理念逐渐深入人心,化工产业要想做到可持续发展,就必须应该大力提倡绿色化学工程工艺的应用,通过绿色化学工程工艺生产更多环境友好型产品,来实现节能减排,做到从化工源头上解决污染问题和资源枯竭问题,同时还可以深化产业结构,创新技术,促进经济又好又快发展。
  参考文献:
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