运用绿色化工技术推动化学工程与工艺节能发展

发表时间:2020/12/9   来源:《建筑实践》2020年7月20期   作者:陆彩宜
[导读] 随着我国社会文明的逐步建设和推广,越来越多的人们都认识到了环境保护的重要性。在我国的市场经济中化工工程占着较大的比重,化工工程中各种化学技术的应用会直接对自然环境造成破坏。
        陆彩宜
        身份证号:45062119870920****
        摘要:随着我国社会文明的逐步建设和推广,越来越多的人们都认识到了环境保护的重要性。在我国的市场经济中化工工程占着较大的比重,化工工程中各种化学技术的应用会直接对自然环境造成破坏。基于绿色化学的理念,深入分析了绿色化学对化学工业节能的促进作用,同时从绿色工业的基本概念出发,对绿色化学革命推行的必要性进行了论证。此外,对绿色化工技术研发过程中的应采取的措施进行了简要探讨。
        关键词:绿色化工技术;化学工程;工艺;节能发展
引言
        绿色化学是20世纪90年代在国际化学领域兴起的全球绿色革命。近年来,随着工业化的快速发展,由此带来的负面影响,包括自然资源的过渡开发,环境的严重污染,生态的肆意破坏,促使人类的环保意识日益增强。随着我国对人民群众保护环境意识的普及,绿色化工技术被引入化工工程当中。
        1绿色化工技术的定义
        不会对环境造成污染以及能够实现资源的可再生就是研究绿色化工技术的目标。绿色化学技术主要是使用合成技术和天然材料来实现绿色生产的目标。化工生产必须要借助化学溶剂以及催化剂,虽然在使用的过程中使用量极少,但化学溶剂以及催化剂仅仅是很少的量也会对环境造成很大的影响。并且要根据绿色生产的原理,规范的去选择和使用溶剂以及催化剂,尽量减少污染物质和有害物质的排放,而且也要最大限度地减少生产材料使用,这样污染源就会被控制。绿色化学技术具有广泛的范围,它要考虑化工生产的各个环节涉及到的各个方面。目前我国很多的行业生产都在化工工程中运用了绿色化工技术,有效的抑制了环境污染[1]。
        2在化工工程中应用绿色化工技术的优势
        2.1清洁生产技术
        清洁生产技术在排放的过程中不会产生废弃物以及污染物,因此清洁生产技术是一种效果很好的绿色化工技术。通常情况下,经常用的清洁生产技术主要有辐射热加工以及绿色催化剂的使用。清洁生产技术在化工工程的广泛使用实现了化学工程的零排放目标,为化工工程对环境保护提供保障。
        2.2改善化工生产流程
        要将绿色化工技术渗透到化工工程生产的各个环节中,利用绿色化工技术的优势和特点,有效地结合绿色化工技术的应用目的,对化工工程的生产方式进行改善,最终实现化工工程的绿色生产,有效提高化工工程的生产水平。比如,一些化工企业主在化工生产的过程中主要采用单线加热法,这种方法维修工作很容易,并能够提供足够的热量,但是对资源却造成了严重的浪费,这与绿色化学技术特性是相矛盾的,为了能够有效的节约资源和成本,要利用绿色化工技术对单线供热系统进行改善[2]。
        2.3将生物技术应用到化工工程中
        近年来,微生物、基因以及细胞等生物研究方面的突破,也对化工工程的发展带来了机遇。生物技术能够广泛应用于化学工工程中的很多领域,其中,生物酶技术被广泛使用,生物酶具有强大的催化作用,能够改善化学物质的流动。将生物技术与化工工程结合能够有效的促进化工工程的快速发展。
        2.4开发生产环境友好类产品
        顾名思义,环境友好类就是不会对环境造成破坏。研发环境友好产品不仅在生产过程中不会产生废弃物和污染物,而且在使用过程中也不会破坏环境。近几年化学企业在生产的过程中产生了大量的废弃物以及污染物,对环境的污染日益严重,在这种情况下,化工企业也开始着重于环保产品的开发和生产。环保产品的生产和使用不会对环境造成污染是绿色化工技术的研究的主要目的[3]。
        3绿色化工技术采用的措施
        3.1工艺流程的设计
        生产工艺流程是产品从原材料的预处理,加工转化,到成品的生成,精制等所有操作单元的组合。

工艺流程的组织应包含以下基本要求:(1)工艺流程应满足产品的质量和数量要求;(2)工艺流程具有经济性,包括从流程的规划,设计,施工,开工和成品产出等整个周期内的成本和消耗的费用;(3)工艺流程具有合理性,布局合理,设备与设备之间的间距紧凑而不拥挤;(4)符合环保要求,这也是绿色化学的初衷之一,应彻底考虑各个操作单元运行过程中的副产物的收集,处理以及再利用等后续工作;(5)过程可操作和可控制性,工艺流程的设计最终是为了生产,易于操作,便于控制,确保安全生产是实现绿色化生产的保障。
        3.2设备的引进
        工艺流程中的设备大致可分为动设备和静设备两类,动设备包括压缩机、离心泵和风机等传动设备,静设备包括塔器、换热器、溶剂储罐,反应釜,吸附设备等。它们的质量和寿命的长短直接影响着整个系统的生产能力。引进设备可以在较短的时间内,较低的风险下提高生产系统对产品的生产能力[4]。
        3.3合理的布局
        随着市场竞争的日益加剧,化工基础制造业都在试图通过缩减自身成本来增加企业竞争力。企业主管,工程技术人员以及工艺流程设计者开始注重设备的优化布置以及场地的使用情况。设备的布局优化主要包括旧系统的改造和新系统的设计。随着对产品需求的增加,工艺流程也由之前的流水线模式向操作单元和大规模定制方向发展。加之操作单元和设备之间相互关系的复杂化,密集化和多样化,简单实用的设施布局方案是化工企业急需制定和出台的。从车间设备平面布置来看设备布局应顺从工艺流程,有效的利用车间属地,根据地形和主导风向将明火设备放置于全年最小频率风向的下侧。而配电室和控制室则应在生产区域的中心位置。各车间和各部门之间的地理位置在总体上应做到协调、整齐、紧凑、相互融合,方便联系,尽可能地缩短输送管线。设备和管线应在操作区之内整齐分布,主要管道的走向要一致。不同管道应按有关标准做好标示,对于有毒,有腐蚀性的介质和设备应集中放置,并设有警示标志。
        3.4节能降耗
        节能降耗,顾名思义即节约能源,降低消耗。多数的化工企业工艺流程是长年累月的处于生产过程中。化工生产过程中的“跑、冒、滴、漏”现象严重,各化工企业应制定、发布和实施相应的管理制度,并将重点落到制度的实施,落实到人,将自检和互检相结合,让每位员工都意识到跑冒滴漏所造成的资源浪费的严重性。重点关注各自所管辖区的设备,管道的运行情况,一旦发现及时解决,减少或避免企业管理过程中跑冒滴漏现象的肆意发生。另外,应注重生产过程中热量,废气和废渣的回收,合理利用资源,争取做到将原料吃干榨净。系统中的能量最大化得到利用[5]。
        4绿色化学发展前景展望
        绿色化学的提出是人类对自我发展的一种挑战,其不仅是在认识世界,改造世界,更是保护世界。绿色化学是一场从源头杜绝污染,全程零排放,零污染的技术革新的革命,是可持续发展观和科学发展观的进一步诠释。绿色化工技术致力于可再生资源的最大化利用来取代传统不可再生能源的消耗,以生物质为代表的绿色化学能源将成为未来社会发展的主要能源。
        结束语
        综上所述,要不断的开发新能源,改善化学工程的生产模式,将催化剂科学合理的应用在化工工程中,不断推广绿色化工技术应用,这样才能有效保护环境,实现绿色化学生产可以促进中国化工企业快速发展。
        参考文献
        [1]许紫洋,袁世岭.化学工程与工艺中绿色化工技术的应用[J].化工设计通讯,2018,44(12):80.
        [2]董祥宇.化学工程与工艺中的绿色化工技术探究[J].中外企业家,2018(36):129.
        [3]曹亚祥.化学工程与工艺中的绿色化工技术探究[J].建材与装饰,2018(45):118-119.
        [4]赵欣.绿色化工技术在化学工程与工艺中的应用研究[J].家庭生活指南,2018(10):243+248.
        [5]刘畅,石琢,范富良,王雪,徐靓,王素霞.化学工程工艺中绿色化工技术的开发与应用[J].化工设计通讯,2018,44(09):60.
       
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