綠色技術(shù)在石油化工中的應(yīng)用研究進(jìn)展

許福超 高強(qiáng) 周穎 江方舟

正和集團(tuán)股份有限公司 山東東營(yíng) 257300

空氣污染會(huì)危害人們呼吸系統(tǒng)，嚴(yán)重威脅著人們身體健康。目前社會(huì)進(jìn)一步發(fā)展，人們的生活質(zhì)量一級(jí)水平隨之提升，但同時(shí)不斷消耗許多不可再生能源，例如石油以及天然氣等。在應(yīng)用石油化工產(chǎn)品過(guò)程中會(huì)排放一些氣體，嚴(yán)重污染人類生存的環(huán)境，威脅人體健康。面對(duì)這一問(wèn)題時(shí)，在石油化工生產(chǎn)中，有效應(yīng)用綠色技術(shù)非常重要，其能夠降低環(huán)境污染程度，維護(hù)人們生活環(huán)境。為有效應(yīng)對(duì)石油化工所導(dǎo)致的環(huán)境問(wèn)題，應(yīng)重視使用綠色技術(shù)，保證石油化工行業(yè)進(jìn)一步發(fā)展。

1 石油化工中使用綠色技術(shù)的意義

1.1 促進(jìn)技術(shù)創(chuàng)新

在新的發(fā)展時(shí)期下，石油化工業(yè)有著更多發(fā)展機(jī)會(huì)，但也面臨一定挑戰(zhàn)，這一時(shí)期其不斷創(chuàng)新和轉(zhuǎn)型，石油化工中使用綠色技術(shù)得到了廣泛關(guān)注。如何推動(dòng)行業(yè)發(fā)展，將生產(chǎn)對(duì)于生態(tài)環(huán)境造成的污染以及破壞情況減少，是石油化工業(yè)發(fā)展中存在的主要問(wèn)題。將綠色技術(shù)運(yùn)用到石油化工生產(chǎn)中，能夠促進(jìn)技術(shù)創(chuàng)新，以此應(yīng)對(duì)環(huán)境被破壞的問(wèn)題，避免影響人類生存環(huán)境，防止出現(xiàn)嚴(yán)重污染風(fēng)險(xiǎn)，推動(dòng)石油化工產(chǎn)業(yè)進(jìn)一步發(fā)展。這與我國(guó)科學(xué)發(fā)展觀理念符合，能夠落實(shí)環(huán)保工作[1]。

1.2 促進(jìn)行業(yè)發(fā)展

把綠色技術(shù)運(yùn)用到石油化工中，能夠?yàn)槲磥?lái)石油化工綠色化發(fā)展打下良好基礎(chǔ)。使用綠色技術(shù)，可有效運(yùn)用能源和資源，并且完善構(gòu)建化工項(xiàng)目以及運(yùn)行維護(hù)體系，優(yōu)化管理效果，提升管控水平，保障后續(xù)工作進(jìn)一步發(fā)展。這些與目前化工業(yè)發(fā)展需求符合，能夠應(yīng)對(duì)行業(yè)許多發(fā)展問(wèn)題，以此優(yōu)化其結(jié)構(gòu)，推動(dòng)行業(yè)進(jìn)一步發(fā)展。

2 綠色技術(shù)運(yùn)用到石油化工中的具體形式

2.1 原料綠色化

原料綠色化指的是對(duì)石油化工反應(yīng)之中的原料進(jìn)行替換，實(shí)現(xiàn)反應(yīng)綠色化。在石油化工反應(yīng)中原料是基礎(chǔ)，對(duì)反應(yīng)原料綠色化進(jìn)行有效控制，可將原料受到石油化工反應(yīng)產(chǎn)生的破壞和污染減少。在石油化工產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)中，氫氟酸和光氣是比較常見的原料，這兩種化學(xué)原料含有劇毒成分，若在生產(chǎn)后向環(huán)境中直接排放，將嚴(yán)重破壞外界環(huán)境。針對(duì)這一情況，可使用無(wú)害無(wú)毒的綠色化工原料代替這兩類材料來(lái)生產(chǎn)，比如在原本工業(yè)生產(chǎn)中制備碳酸二甲酯會(huì)使用光氣這一生產(chǎn)原料，而目前使用的是甲醇和一氧化碳，甲醇、一氧化碳以及碳酸二甲酯的成本價(jià)格相近，但不具備毒性，可實(shí)現(xiàn)原料綠色化[2]?，F(xiàn)階段石油化工中廣泛應(yīng)用綠色技術(shù)，不僅要運(yùn)用無(wú)毒綠色原料，有毒原料也將被可再生能源代替。我國(guó)當(dāng)前可再生技術(shù)發(fā)展良好，并實(shí)現(xiàn)了一定突破，這在一定程度上支持石油化工綠色發(fā)展。

2.2 化學(xué)反應(yīng)綠色化

進(jìn)行石油化工生產(chǎn)時(shí)，化學(xué)反應(yīng)為主要步驟，并且有著較多次數(shù)，但是在過(guò)去我國(guó)不具備良好的技術(shù)水平，從而難以完全進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)，產(chǎn)生了許多廢物，在一定程度上污染環(huán)境。針對(duì)這一情況，專家們更加重點(diǎn)研究將反應(yīng)物轉(zhuǎn)變成生成物，國(guó)外較早應(yīng)用綠色化的化學(xué)反應(yīng)，并且提出原子經(jīng)濟(jì)性這一理念，該理念中認(rèn)為化學(xué)反應(yīng)時(shí)參加反應(yīng)的物質(zhì)原子會(huì)轉(zhuǎn)變?yōu)楫a(chǎn)物，并且不會(huì)產(chǎn)生任何廢物。我國(guó)發(fā)展過(guò)程中，每年都會(huì)排放許多二氧化硫，是全球二氧化硫排放量最多的國(guó)家，其中大部分二氧化硫是因?yàn)槭突げ煌耆瘜W(xué)反應(yīng)造成的?；瘜W(xué)反應(yīng)過(guò)程中，完全反應(yīng)對(duì)于環(huán)境有較高要求，從而難以實(shí)現(xiàn)，并且西方學(xué)者提出原子經(jīng)濟(jì)性理念，需要在生產(chǎn)有機(jī)原料時(shí)才可實(shí)現(xiàn)。現(xiàn)階段研究綠色化化學(xué)反應(yīng)方面，我國(guó)已經(jīng)獲得一些成果，研究重點(diǎn)為零排放廢物。此外，綠色化的化學(xué)反應(yīng)，也應(yīng)以成本降低為基礎(chǔ)，提升生產(chǎn)效率，若是反應(yīng)綠色化具有較高成本，那么即使實(shí)現(xiàn)了廢物零排放，也將不具備價(jià)值。從而在綠色化的化學(xué)反應(yīng)實(shí)現(xiàn)中，應(yīng)對(duì)石油化工實(shí)際生產(chǎn)要求進(jìn)行充分考慮。

2.3 溶劑與催化劑綠色化

石油化工中具有許多化學(xué)反應(yīng)，為提升化學(xué)反應(yīng)效率，將應(yīng)用催化劑。傳統(tǒng)的石油化工生產(chǎn)中可應(yīng)用的催化劑類型較多，其中三氟化硼、氫氰酸比較常用，這兩中催化劑具有毒害性，使用中會(huì)污染環(huán)境，也將威脅人體健康，并且腐蝕設(shè)備。為確保人們身體安全，將設(shè)備應(yīng)用壽命延長(zhǎng)，研發(fā)出新型催化劑，研發(fā)過(guò)程中有效運(yùn)用綠色技術(shù)，例如Y型分子篩[3]。當(dāng)前，我國(guó)研制出很多類型綠色催化劑，可對(duì)環(huán)境進(jìn)行有效保護(hù)。石油化工生產(chǎn)中，不僅原料及催化劑會(huì)污染環(huán)境，溶劑也能在一定程度上對(duì)環(huán)境造成影響，特別是有毒溶劑的應(yīng)用。利用溶劑開展生產(chǎn)工作時(shí)，若沒(méi)有進(jìn)行有效處理就向環(huán)境中排放，環(huán)境將遭受嚴(yán)重破壞，出現(xiàn)嚴(yán)重污染問(wèn)題。當(dāng)前我國(guó)主要研究溶劑綠色化超臨界流體內(nèi)容，并且溶劑不會(huì)危害環(huán)境，能夠使化學(xué)反應(yīng)速度加快。

2.4 石油化工產(chǎn)品綠色化

石油化工在我國(guó)為基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)，在經(jīng)濟(jì)發(fā)展的背景下，人們生產(chǎn)生活中開始廣泛應(yīng)用石油化工產(chǎn)品，將會(huì)對(duì)人們衣食住行產(chǎn)生一定影響，例如，人們穿的衣服中會(huì)含有纖維，而纖維屬于石油化工產(chǎn)品。為了不對(duì)人們生活造成影響，需實(shí)現(xiàn)綠色化的石油化工產(chǎn)品，產(chǎn)品應(yīng)在綠色化處理后才可發(fā)往市場(chǎng)，在處理后應(yīng)達(dá)到相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)，保證其合格。石油化工產(chǎn)品經(jīng)過(guò)綠色化處理，不會(huì)產(chǎn)生環(huán)境二次污染及破壞，對(duì)綠色化流程進(jìn)行嚴(yán)格控制，可防止出現(xiàn)新污染情況，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品綠色化后，應(yīng)等待一段時(shí)間流向市場(chǎng)，以此保護(hù)人體健康。

3 結(jié)語(yǔ)

研制和運(yùn)用綠色技術(shù)，能夠有效控制石油化工生產(chǎn)中產(chǎn)生的廢氣及廢物，應(yīng)用綠色技術(shù)可使石油化工行業(yè)實(shí)現(xiàn)綠色化發(fā)展。目前在石油化工行業(yè)加強(qiáng)研究和應(yīng)用綠色化技術(shù)，是石油化工行業(yè)發(fā)展方向之一，這符合石油化工綠色化發(fā)展方向，也與科學(xué)發(fā)展觀理念相符，能夠推動(dòng)石油化工企業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)，保證其快速發(fā)展。實(shí)現(xiàn)石油化工原料、化學(xué)反應(yīng)、催化劑、溶劑以及產(chǎn)品的綠色化，實(shí)現(xiàn)綠色化工發(fā)展，維護(hù)生態(tài)環(huán)境，推動(dòng)我國(guó)經(jīng)濟(jì)進(jìn)一步發(fā)展。