李蘊瑩(佛山市清潔生產(chǎn)與低碳經(jīng)濟協(xié)會,廣東佛山 528000)
我國化學工業(yè)中清潔生產(chǎn)技術(shù)的研究進展
李蘊瑩
(佛山市清潔生產(chǎn)與低碳經(jīng)濟協(xié)會,廣東佛山 528000)
介紹了我國化學工業(yè)清潔生產(chǎn)領(lǐng)域的發(fā)展狀況,分析了目前我國化學工業(yè)中正在使用的各種清潔生產(chǎn)技術(shù),通過將化工生產(chǎn)技術(shù)和互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、計算機技術(shù)、智能檢測技術(shù)的融合,提出了我國化學工業(yè)清潔生產(chǎn)技術(shù)的發(fā)展新方向。
化學工業(yè);清潔生產(chǎn);技術(shù);研究
清潔生產(chǎn)技術(shù)產(chǎn)生于20世紀六七十年代。國民經(jīng)濟的迅速增長,化學工業(yè)的發(fā)展也是歷史上從未有過的進程,然而卻忽視了經(jīng)濟發(fā)展帶來的種種問題,使得工業(yè)污染和環(huán)境問題日益突出,對人們的健康和社會的影響產(chǎn)生極大的危害。我國政府和相關(guān)部門便開始積極的制定措施來應(yīng)對日益嚴重的環(huán)保問題,而單獨的靠末端治理的措施是無法從根本上解決工業(yè)化國家的污染問題的,還得提前預(yù)先控制,將污染和環(huán)境治理等問題在一開始的生產(chǎn)過程中就得以抑制。這就是清潔生產(chǎn)技術(shù)的由來。
我國化學工業(yè)清潔生產(chǎn)技術(shù)的研究目前主要以文獻來源居多。國際上關(guān)于清潔生產(chǎn)的提出和研究文獻出現(xiàn)在20世紀70年代,而我國最早的清潔生產(chǎn)文獻是在1993年出現(xiàn),一開始數(shù)量不多,隨后有一個逐年上升的趨勢。2009年的時候達到頂峰,目前來看我國化學工業(yè)清潔生產(chǎn)領(lǐng)域的研究已經(jīng)非常的成熟。大家對清潔生產(chǎn)概念的認識,也是一個從陌生到逐漸熟悉的過程,隨著經(jīng)濟的發(fā)展,工業(yè)污染帶來的問題關(guān)系到每一個人的切身利益,從而使得在提出清潔生產(chǎn)的概念之后,我們的國家和相關(guān)部門才會投入大量的人員和資金支持來進行研究,因此文獻的增多,也是行業(yè)研究和發(fā)展的現(xiàn)實代表。
化學行業(yè)化工生產(chǎn)技術(shù)主要包括以下幾個方面:第一,本著節(jié)約資源的理念,要做到原材料的使用降低到最小;第二,提高生產(chǎn)和產(chǎn)出的效率性,要在生產(chǎn)過程中合理的選擇,盡量降低副產(chǎn)品的使用和廢物的產(chǎn)出;第三,合理使用能量和能源,盡量選擇清潔型能源,減少污染排放。
2.1過程模擬技術(shù)
原材料的生產(chǎn)加工,經(jīng)過一定的化學工藝和流程變?yōu)榱税氤善坊虺善?,是一個全面的過程,過程模擬技術(shù)的使用,可以讓全部的生產(chǎn)過程得以化解和分析,以便進行組織優(yōu)化和整合,可以達到節(jié)材、節(jié)能、減排的目的。
目前,自動和半自動的化工生產(chǎn)模式非常的方便和快捷,因而具有了很好的行業(yè)適應(yīng)性,市場發(fā)展也很可觀,也是部分企業(yè)的關(guān)鍵技術(shù)支持。過程模擬技術(shù)的發(fā)展使得化工行業(yè)的綜合應(yīng)用過程技術(shù)、自動化技術(shù)、計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等處理方法成為對化工原料產(chǎn)品反應(yīng)過程的操作流程優(yōu)化的手段。在保證了生產(chǎn)出來的產(chǎn)品合格率不變的前提下,減少了能源損耗和物料的消耗,從而提高了產(chǎn)品的質(zhì)量和市場的競爭優(yōu)勢。
2.2清潔生產(chǎn)的工藝措施
在化學工業(yè)的生產(chǎn)過程中,采用新材料、新設(shè)備固然可以達到提高生產(chǎn)效率的目的,減少不合格產(chǎn)品的產(chǎn)出,降低能源消耗和污染排放的問題,然而,采用新的生產(chǎn)工藝,同樣可以出現(xiàn)意想不到的效果。像在造紙行業(yè)中,采用了新工藝,新技術(shù)進行生產(chǎn),不但可以實現(xiàn)廢水自動凈化、處理的問題,而且還能很好的提高生產(chǎn)的效率。在漿料催化蒸餾工藝中,催化劑可以在反應(yīng)器中與物料一起流轉(zhuǎn),可以循環(huán)往復(fù)的應(yīng)用,所以避免了傳統(tǒng)工藝中更換催化劑時必須停車的弊端,使得催化劑的應(yīng)用效率更高。
2.3超常規(guī)化學反應(yīng)的技術(shù)
物質(zhì)存在的狀態(tài),除了人們?nèi)粘S^察的形態(tài)和物性以外,還有一些非正常狀態(tài)下的形態(tài)。物體在超常規(guī)狀態(tài)和極限狀態(tài)下的形態(tài)和特性,和物體常態(tài)大不相同,超常規(guī)反應(yīng)技術(shù)的研究,對化學工業(yè)清潔生產(chǎn)技術(shù)的應(yīng)用有很大的幫助。
比如超臨界技術(shù),一些溶態(tài)性質(zhì)的物體在超臨界的狀態(tài)下,如溫度、壓力等在流體臨界點以上時,流體會在臨界點左右產(chǎn)生劇烈的特性變化,這種技術(shù)就是清潔生產(chǎn)技術(shù)中的超臨界流體技術(shù)。當因工業(yè)生產(chǎn)需要制取一些物體的微粒時,如采用超臨界的流體揮發(fā)法、超臨界快速霧化法和超臨界溶溶反特性法等可以制取高質(zhì)量的微粒,而且與傳統(tǒng)的機械制造方法和加工方法相比,所制取的微粒不但能滿足生產(chǎn)的需要,還有著傳統(tǒng)的工藝制造無法比擬的優(yōu)點。再如超重力工藝技術(shù),人工借助于一些工藝的設(shè)備制造出超重力的環(huán)境,從而使物料在超重力的環(huán)境中進行反應(yīng)。如超重力蒸餾和萃取技術(shù)等,在環(huán)保和生產(chǎn)質(zhì)量方面具有很大的改善。
2.4清潔生產(chǎn)設(shè)備技術(shù)
隨著環(huán)境的變化和人們對自身保護意識的提高,化學生產(chǎn)工藝和生產(chǎn)設(shè)備的安全技術(shù)也在持續(xù)的改進和升級。目前,更加專業(yè)、系統(tǒng)、安全和智能化的設(shè)備不斷出現(xiàn)。新的化工設(shè)備,由于技術(shù)先進和反應(yīng)空間大,使得化學工業(yè)生產(chǎn)物料反應(yīng)更加的快速,轉(zhuǎn)化效率更加的徹底,在解決腐蝕性和爆炸危險性方面具有清潔生產(chǎn)技術(shù)自己的特點。隨著化工技術(shù)與信息技術(shù)的不斷融合,更多的現(xiàn)金的設(shè)備技術(shù)也會相應(yīng)出現(xiàn),為提高資源的使用效率和環(huán)保安全提供更多的生產(chǎn)基礎(chǔ)。
2.5清潔能源技術(shù)
傳統(tǒng)的化學工業(yè)中使用的能源大多都是從煤炭和石油中獲得,在釋放能量的過程中,同時也釋放了大量的廢物和污染物,并且這兩種資源在獲得的過程中本身就對環(huán)境帶來污染和危害。在清潔能源概念大張旗鼓的宣揚的今天,對清潔能源的挖掘和開發(fā)也是大勢所趨。比較典型的就是生物可燃物的探索,生物可燃物是一種清潔能源,因為它的獲取比較方便,不需要耗費大量的人財力,在獲取的過程中也不會存在污染和浪費等問題。
總之,清潔生產(chǎn)技術(shù)并不只是概念上那么簡單,而是需要更多的研究人員進行探索。若要更好地節(jié)約資源、提高資源利用率和減少污染,就要從整個化學工業(yè)周期去探索、辨別和發(fā)現(xiàn)真正的清潔生產(chǎn)技術(shù)。探索真正的讓化工企業(yè)發(fā)展與社會發(fā)展友好相處的方法,才是真正的清潔生產(chǎn)技術(shù)。
Research Progress of China'S Chemical Industry Cleaner Production
Li Yun-ying
Introduces the development of China's chemical industry clean production areas,analysis of the current variety of cleaner production technologies being used in the chemical industry,through the integration of chemical production technology and Internet technology,computer technology,intelligent detection technology is proposed china's chemical industry to develop new direction of cleaner production technologies.
chemical industry;cleaner production;technology;research
F426.7;X322
A
1003-6490(2016)03-0075-02
2016-03-15
李蘊瑩(19895—),女,廣東佛山人,工程師,主要研究方向為清潔生產(chǎn)與低碳環(huán)保工作。