化学工程与工艺中的绿色化工技术探究

发表时间:2020/9/1   来源:《城镇建设》2020年5月13期   作者:陈暖文
[导读] :近年来,我国科学技术的快速发展,化学工程也迈入了繁荣的
        摘要:近年来,我国科学技术的快速发展,化学工程也迈入了繁荣的新时期。但日益严重的环境问题也在制约着化学工程的可持续发展,环境污染问题已经影响到了人们的日常生产生活,成为各界人士关注的重要社会问题之一。绿色化工技术是应用在实际之中可有效解决环境污染以及能源过度消耗问题的有力技术,推行绿色化工技术于化学工程与工艺中有利于化学工业的健康发展,推动社会经济的不断进步,为人类社会的长远发展起到积极有效的作用。
        关键词:化学工程工艺;绿色化工技术;实践应用
        1 化工工艺及绿色化工概述
        化学过程的过程中是利用化学基本理论,通过原料的合成、分解、变化等过程最终得到化工产品为人们所利用。化工工业生产的过程中要遵循一定的客观规律,这种客观规律的研究和发展应用在化工生产的过程中,将原材料的物理性质、化学性质加以改变,生产出符合人们需求的化工产品。现代化学工程工艺已经朝着绿色化的方向发展,环境保护、生产效率、安全管理等方面都有了很大的提升。
        工艺进行改进使其绿色化,减少“三废”排放及进行科学的处理,尤其重点处理有毒液体、气体的排放,使整个化工行业朝着绿色、可持续的方向进行发展。目前的发展状况中,环境问题放在首位,对化学工艺技术的要求就不断提高。绿色化工技术相对于传统化工技术而言所需要的技术资料、原料质量都大有不同,所以绿色化工的首要突破点是技术问题,我国现有的化工科学的研究水平作为支撑不断提高技术的发展。其次除了科学技术的局限性之外,还要在环境效益和经济效益之间找到一个有利的平衡点:只顾环保效果的后果是因为经济利益的缺失让某个行业的发展停滞不前、少有企业愿意涉足,进而对人们的生活产生影响,不能满足人们的需求;如果只顾经济利益,全然不顾环境破坏,将会对人类社会造成巨大的损失,并且无法挽回。
        2 绿色化工技术重要意义
        化工行业是国家经济体的重要组成部分,化工行业的转变对于整个社会经济发展的重要性不言而喻,技术的提高给人们带了极大地便利。为响应国家方针以及可持续发展的必然要求,化工技术必须进行转变,实行绿色开发和利用。绿色化工技术的发展和应用,为环境治理带来福音、节约资源消耗、降低有害物质的产生,为社会的和谐绿色发展做出了贡献,提高了人们的生活水平和质量,给人们带来了极大的便利。
        3 化学工程工艺中绿色化工技术的开发研究
        3.1 化学原料的合理选用
        为了实现绿色化工技术,在进行化工生产过程中所使用的原料占有其主要作用。因此,在化学原料选用化学原料时,应首先选用环保、无污染的绿色化学原料,常见的绿色原料也有许多,例如绿色植物、农作物等。这类原料其利用价值较高,在使用中成本较低,更有利于绿色化工技术的发展。另外,在化工生产过程中会产生一些废弃物,为确保环境不受破坏,工作人员可利用化学反应将这些废弃物转化成可利用的资源,实现资源的再次利用,从而保障绿色化工技术的发展。
        3.2 合理选择化学催化剂
        在进行化工生产过程中,化学催化剂能够发挥巨大的作用,是原料加工过程中最重要也是最普遍的一道工序。使用化学催化剂可加快化工生产效率的同时,也促使了有害物质的增加。由于催化剂在使用过程中通常会产生一些有毒气体或化学残留物,对环境安全产生了极大的影响。因此,在化工工程中,解决这些有害物质成为难题。在绿色化工技术中,人们也对催化剂进行研究,通过对催化剂进行选择,会发现其产生的有害物质与化学残留物数量也会不同。因此,在进行化工生产过程中,可选用安全、无毒的催化剂,将其产生的有毒气体与残留物降到最低,从而起到对环境保护的作用。


        3.3 化学反应选择的深化
        在绿色化学技术的研究中,为了确保换化生产过程中不会产生有毒物质,对环境的破坏力降到最低。对化学反应有选择性地进行深化是绿色化学工程中最后一个环节。其目的是将化学原料进行最大利用化,从而达到降低有害物质产生的目的。例如:在进行化工生产过程中,烃类的氧化物在化学实验中被多次使用,进而加快反应的进程,从而提高工作效率,但在氧化物使用过程中,也会产生较多有害气体,对环境造成影响。因此,在绿色化工技术的研究中,应对化学反应有选择地进行深化,降低污染物数量,从而达到环境保护的作用。
        4 化学工程工艺中绿色化工技术的具体应用
        4.1 清洁技术的科学应用
        为保护环境,节约能源,确保在进行化工生产过程中对环境不会造成影响,清洁技术成为其发展的方向。绿色化工技术的主要原理就是减少污染物的排放,从而对环境起到一定保护作用,因此,应仔细研究清洁技术在绿色化工技术中的运用。例如,在煤气、石油、冶金等生产过程中,为避免在生产加工过程中产生大量有毒物质,在有关化学实验中可运用各种绿色催化剂、辐射热等相关技术,保证其在进行化工生产过程中能合理控制有毒物质的排放,运用现代绿色化工技术提高废弃物转化率,实现资源的再次利用,确保环境不受破坏。
        4.2 生物化工工艺的合理运用
        当前,我国化工技术不断进步,化学工程设计范围较大,知识面也较为宽广,针对我国的化工工程而言,其主要针对于细胞、基因、微生物等进行研究,在医学中不断得到应用,促进了我国医学事业的发展进步。在这些化学工程中,生物化工技术占有重要地位,并在化工工程中得到较为广泛的应用,对环境保护也发挥了一定作用。生物酶是一种高效催化剂,其主要存在于各种生物体内,为保持身体内各个器官正常运作发挥着一定作用。在进行生物化工生产过程中,生物酶是其不可缺少的重要组成成分。在化工工程中生物技术就得到了很好的运用,在进行生物体研究过程中,利用生物酶提高催化效率的同时,还能减少有害物质的产生。另外,生物技术中膜化学技术也得到了一定运用,其是利用了化学仿生学的原理,在进行化工生产过程中,能对化学原料通过一定的技术手段再次组合成有用的化学用品,从而达到绿色无污染的效果。
        4.3 生態环境友好类产品的制造
        近年来,化工企业不断发展,在进行化工生产过程中对环境也造成了不同程度的伤害,因此,保护环境成为现在化工企业的首要任务。减少化工生产过程中污水、废弃物的排放,大力开发绿色化工技术,不断制造出更多的环境友好类产品。这类产品主要是确保在进行化工生产过程中不会产生对环境造成威胁的物质,确保生态环境的稳定性不会受到破坏,促使友好类产品的价值得到最大发挥。目前,我国对友好类产品的研发一直在不断研究中,针对现在环境受到不同程度的污染,根据各城市发展的实际情况,有针对性地对一些产品进行改造,减轻环境破坏程度,从而达到净化空气的作用。例如:我国对石油的开采量不断增加,由于人们生活质量的提高,市中区小汽车数量也日益增加,对石油的使用率也不断提高,汽车尾气对环境的破坏能力也不断加强。为缓解这种局面,我国已研制出了环保型汽油,以此减轻尾气污染给环境带来的压力。另外,导致我国空气污染严重的另一原因就是塑料袋的大量使用,塑料袋中含有大量有害物质,其化学成分较为复杂,对环境污染程度较高,为减轻塑料袋对环境的破坏,我国研发人员已经研究出了一种新型产品,即可降解塑料袋,成功解决了环境污染问题,为保护环境发挥了一定作用。
        结语
        随着我国经济的不断发展,我国工厂数量不断增加,对环境的破坏力也不断增强,保护环境成为现代社会的首要任务。其中,化工技术是我国研发能源的必要手段,也是重金属等有害物质的主要来源。因此,我国应加大力度研究绿色化工技术,以节约能源、保护环境为前提,促进化工技术持续、稳定的发展。
        参考文献:
        [1]赵占科.化学工程工艺中绿色化工技术的实践应用研究[J].山东工业技术,2019(6):49.
        [2]李文.绿色化工技术在化学工程工艺中的应用[J].轻工科技,2019,35(1):20-21.
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