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绿色化工技术对化学工业节能的促进作用研究宋怡萱

发表时间：2020/5/7 来源：《基层建设》2020年第2期作者：宋怡萱

[导读] 摘要：在化学产业不断发展的过程中，对于环保节能的基本发展要求越来越高。

        身份证号码：37078319900916xxxx 山东寿光 262700
        摘要：在化学产业不断发展的过程中，对于环保节能的基本发展要求越来越高。如何降低化学工业生产中的污染物排放量，如何保障绿色化工技术在化学生产路线中的可选择性，如何增强催化剂的使用效果，均能够发现绿色化学工程技术对于化学产业发展的帮助。
        关键词：绿色化工；化学工业；节能
        引言
        简要阐述了绿色化工技术与化学工业，随后对绿色化工技术在化学工业节能中的促进作用进行论述，在此基础上展望了基于化学工业节能的绿色化工技术发展方向。
        1绿色化工技术与化学工业
        1.1绿色化工技术
        绿色化工技术实质上就是以绿色化学为基础，研制开发的能够从源头上阻止对自然生态环境造成污染和破坏的化工技术的统称。通过绿色化工技术的合理运用，可以使传统的化工实现绿色化的目标，从而使化工产品生产中的化学反应及化工过程，不产生污染，将化学工业改造成可持续发展的绿色化学工业。
        1.2化学工业
        化学工业是化学工程生产工业的简称，归属于基础工业的范畴，具体是指以化学方法作为主要手段，实现生产目标的过程工业。现阶段的化学工业已经发展成为一个多行业、多品种的生产部门。为满足化工生产的多样化需求，化工企业需要引入种类繁多的工艺设备，这些设备的总体能耗相对较高。化学工业的特点体现在如下几个方面：生产技术多样性、原料综合利用性、生产过程连续且耗能高。
        1.3化学工业中应用绿色化工技术的必要性
        近年来，国家对环境污染问题给予高度的关注和重视，通过具体成因分析后发现，化工产品是环境污染的主要源头，想要从根本上解决这一问题，必须在化学工业中，对绿色化工技术进行合理应用。不仅如此，化学工业能耗高的问题也比较突出，绿色化工技术除了能够降低污染之外，在节能方面的作用也十分显著。鉴于此，在化学工业中推广应用绿色化工技术显得尤为必要。
        2绿色化学工程与工艺对化学工业节能的促进作用
        在化学工业中，通过绿色化工技术的合理运用，除了能够生产出环境无害化的化工产品之外，还能最大限度地降低化工产品生产过程的能耗，从而在保护自然生态环境的基础上，实现化学工业可持续发展的目标。绿色化工技术在化学工业节能中的促进作用主要体现在如下几个方面。
        2.1与生物技术的充分结合
        在生物技术不断发展的过程中，基因工程技术、生化工程技术、细胞工程技术等在现代化学工艺中得到广泛推进，且对化学工业节能产生了重要的促进作用。以绿色化学工程所设计的可降解餐具为例，在利用微生物酶的化学反应后，诸如细菌、霉菌、藻类等物质，生物化学反应能够促进其霉变到质量的变化，并最终形成可被可降解的环保材料。降解成二氧化碳和水后并不会对自然环境造成影响，动植物原料无毒无害，可转化为有机化合物且应用过程中的能耗更低。相比于其他化学催化原料而言，纸制品、秸秆、淀粉等天然物质的被可降解效果更好。可以借助化学工艺与生物技术的充分结合，降低化学工业的基础能耗，是绿色化学工程极为重要的发展趋势。
        2.2针对绿色环保产品的全面开发
        从化学产品的日常应用需求来看，绿色环保产品的全面开发也是对于化学工业节能的积极促进。诸如无磷洗衣粉、清洁型汽油、无害肥料等产品均为绿色环保产品的主要开发方向。绿色化工产业的本质是开发更易于优化环境的终端产品，且对于人们赖以生存的环境不产生危害。

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从生态角度给予人类和自然和谐共处的可能，降低人类健康受到威胁的弊端。因此，绿色化学工程与工艺的发展对于化学工业的节能也表现在终端产品的使用层面。降低碳排放、减少污染、以及达到零污染和零排放的目标，是进一步加强化学工业节能效果的生产助力，也是支持化学工业与自然环境寻找全新平衡点的发展模式，可促进循环经济发展并达到可持续发展的目标。
        2.3逐步推广和普及清洁生产技术
        CPT清洁生产技术的英文全称为：cleanerproductiontechnology，清洁可以视为生产同类产品时污染物排放更小，污染物毒性更低，因此CPT是一种相对的技术，是优化节能环保生产诉求的化学工艺。由于CPT主要是针对现有生产技术的升级与改造，故而更加适应当前的化学工业发展。经过CPT技术的改造之后，化学工业生产的污染产量和毒性都会降低至最小范围，甚至达到根除的目标。诸如：反渗透药剂、循环水药剂、化学清洗除垢剂、缓蚀剂等等，能够保护化学生产中的诸多生产细节不受加工环境制约，而降低污染物排放。以反渗透系统专用杀菌剂为例，是一种非氧化型杀菌灭藻剂，对微生物细胞具有极强的穿透能力，并对微生物的细胞组织产生分解破坏作用，对反渗透于设备中的细菌、真菌、藻类等微生物有较强的抑制作用，进而保护了化学生产流程的安全性。因此，逐步推广和普及清洁生产技术也是助力于化学工业节能环保发展诉求的重要方向。
        3基于化学工业节能的绿色化工技术发展方向
        3.1化学原料绿色化
        在化学工业生产中，化学原料是不可或缺的重要组成部分之一，它与化学工业生产中的诸多要素息息相关，如生产工艺、产品质量、环保性以及节能性等。采用绿色化工技术加工处理后的化学原料，可以实现无害化的目标。因此，在未来一段时期，绿色化工技术应当以化学原料绿色化作为主要的发展方向，利用生物转化的方法，将各种生物质资源转化为可用于化学工业生产的化学原料，如酸、醇、酮等。由于转化过程是利用微生物生成化学原料，所以耗费的能源较少，并且不会对环境造成污染。
        3.2化学催化剂绿色化
        近年来，我国的化学工业发展速度非常快，各种化学反应在化学工业生产中的应用越来越广泛，这对现代化学工业产生了一定程度的推动作用。化学催化剂是化学反应中的主要材料之一，通过对催化剂的科学合理使用，不但能够使化学反应速度进一步加快，而且还能增强反应过程的选择性，转化率将会随之大幅度提高，这样既可以提升化学产品的质量，而且还能提高能源和资源的利用率，污染物的排放则会显著减少。鉴于此，在未来一段时期，绿色化工技术应当将开发绿色化的化学催化剂作为研究重点，为化学工业节能减排提供支撑。
        3.3化学工业能源绿色化
        对于化学工业而言，其生产过程是由多个环节组合而成，如化学原料的获取、化学反应、分离与纯化等，每个环节都需要消耗的一定能源，这些环节加在一起，会产生巨大的能耗。为实现化学工业节能的目标，绿色化工技术可将发展方向放在绿色化能源的研究上，对各种清洁型能源进行利用，如光能、微波、超声波等，从而降低传统能源的使用。
        结语
        综上所述，化学工业是国民经济的重要组成部分之一，其具有不可替代的地位和作用。然而，在化学工业生产过程中，除了会对环境造成一定的污染和破坏之外，还会导致能源大量耗费。为有效解决这一问题，可对绿色化工技术进行合理运用，通过清洁生产技术、生物技术，降低化学工业的能耗，减少污染物的排放，促进化学工业持续、稳定发展。
        参考文献：
        [1]王虎，杨开福，魏宇慧，邵明，杨红玉.绿色化学工程与工艺对化学工业节能的促进作用[J].云南化工，2018（04）：226.
        [2]周涛，邢文听，张晓阁，等.化工三废处理技术以及化工绿色环保发展趋势探究[J].节能，2019（6）：71-73.
        [3]杨玉田.化学工程与工艺中的绿色化工技术解析[J].中国石油和化工标准与质量，2019（7）：89-91.