綠色化工對化學工程節(jié)能的促進作用分析

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引言

對于我國化工生產(chǎn)專業(yè)而言，盡管發(fā)展的速度非常快，但能源的損耗卻非常大，而且污染也非常嚴重。因此，相關(guān)人員理應(yīng)提高重視程度，針對現(xiàn)階段發(fā)展的具體情況，及時展開優(yōu)化，以此將綠色化工的環(huán)保效果全部發(fā)揮出來，并起到節(jié)能的效果。

一、綠色化學工程的概念

早期我們國家在進行化工生產(chǎn)的時候，應(yīng)用的材料基本上都以化學原料為主，從而對外部環(huán)境造成了巨大影響。盡管在近些年之中，我國普遍群眾的環(huán)保意識有所提高，而且政府部門也有了非常高的重視度。因此，針對現(xiàn)有的化工工程不斷優(yōu)化逐漸成為未來發(fā)展的重要任務(wù)。這其中，最具代表性的便是綠色化工工藝，能夠有效降低污染率，甚至能夠達到零排放的程度，并且原料和能源也都能做到全面利用，進而使得管理工作變得更具科學性特點。

二、綠色化學工程的應(yīng)用狀況

(一)化工原料。對于化學生產(chǎn)來說，原料一直都是其中最為重要的基礎(chǔ)內(nèi)容，與生產(chǎn)的實際情況、環(huán)保效果、節(jié)能效果以及質(zhì)量均有著非常大的聯(lián)系。因此，工作人員理應(yīng)針對現(xiàn)有的化工原料，對其不斷優(yōu)化，促使其達到無害化的水平。通常來說，綠色工程應(yīng)用的材料基本上都以生物資源為主，主要包括報紙、天然纖維、林產(chǎn)物、海產(chǎn)物以及各類植物材料，通過采取生物轉(zhuǎn)化的模式，確保其實現(xiàn)化學反應(yīng)，并完成轉(zhuǎn)化工作。在實際轉(zhuǎn)化的時候，主要會利用各類不同的微生物，整個過程不會帶來任何污染，因此滿足綠色生產(chǎn)的基本要求[1]。

(二)化學催化劑。在近些年之中，我國化工水平有了大幅度提升，因此越來越多的工作人員開始采取化學反應(yīng)的方式，對于推動化工工程意義重大。而在實際反應(yīng)的過程中，催化劑是其中非常重要的一類材料，通過合理利用，能夠有效提升反應(yīng)速度，并將其選擇性的特點全部發(fā)揮出來，使得轉(zhuǎn)化率有所提升。如此不但能夠造成產(chǎn)品質(zhì)量大幅度提高，而且還能減少污染物不斷減少。如今實際開發(fā)出來的化學催化劑越來越多。諸如在開展精細化生產(chǎn)工作的時候，通過采用催化劑的方式，完成所有催化工作。整個過程不但沒有任何負面影響，同時還能降低氣體排除，進而提升了工程的整體效率。

(三)溶劑和助劑。在開展化學生產(chǎn)的過程中，通過應(yīng)用溶劑和助劑，可以有效克服特殊障礙方面的問題。盡管早期的溶劑和助劑沒有毒性，但同樣會對環(huán)境造成影響。所以，工作人員理應(yīng)積極應(yīng)用一些綠色溶劑。當應(yīng)用的總量足夠適度，一方面能夠加快反應(yīng)速度，另一方面還能減少能源消耗。諸如在開展工程的時候，應(yīng)用一些離子液體，能夠有效完成產(chǎn)品和副產(chǎn)物的分離工作。

(四)化工能源。對于綠色化工來說，實際涉及的環(huán)節(jié)有很多，從前期的原料獲取，到化學反應(yīng)，再到反應(yīng)物分離，每個環(huán)節(jié)之間均有著較大聯(lián)系。在實際反應(yīng)的過程中，如果有吸熱情況存在，理應(yīng)在初期階段，提前加入一定量的熱量，提升反應(yīng)的持續(xù)效果。反之，如果反應(yīng)屬于放熱的情況，則需要對其采取冷卻措施，從而能夠起到熱量轉(zhuǎn)移的效果，并對化學反應(yīng)展開全面控制。由此能夠看出，針對化學產(chǎn)業(yè)本身，研究相關(guān)能與原，同樣是推動工程開展的重要基礎(chǔ)，諸如光能、超聲波以及電能等，都屬于清潔能源。這其中，電能便是利用率最高的一類能源，同時再配上沒有任何毒性的B12催化劑，可以使得整個反應(yīng)轉(zhuǎn)變?yōu)檩^為溫和的中性反應(yīng)，并實現(xiàn)自由基環(huán)氧化的效果[2]。

三、綠色化學工程帶來的節(jié)能促進效果

(一)確保所有原料沒有害處。早期在開展化學生產(chǎn)工作的時候，實際應(yīng)用的原料均有著大量有害物質(zhì)存在，對人體的健康會造成巨大影響。通過采取綠色生產(chǎn)的方式，能夠起到控制的效果，使其科學性有所提升，并且還能防范有毒物質(zhì)出現(xiàn)。這樣一來，整個環(huán)境的綜合水平便會得到大幅度提高，同時應(yīng)用的工藝方式也會更具創(chuàng)新性特點，并且使得企業(yè)的生產(chǎn)效率達到更高水準。

(二)加強綠色催化劑的應(yīng)用。在進行化學生產(chǎn)的時候，通過加入一定的催化劑，能夠使得化學反應(yīng)的實際速度得到大幅度提升。原本看似非常慢的反應(yīng)，能夠在短時間之內(nèi)迅速完成，而且反應(yīng)質(zhì)量也會有所提升，以防會有一些可逆反應(yīng)出現(xiàn)，并使得生產(chǎn)活動變得更為順利。從目前情況來看，為了實現(xiàn)綠色工藝的基本目標，綠色催化劑是其中應(yīng)用率最高的一類材料。通過使用之后，產(chǎn)品轉(zhuǎn)化率會有著明顯提高，并且對于換機造成的污染也會大幅度下降[3]。

(三)確保化學應(yīng)用更為充分。對于化工生產(chǎn)工作來說，其中最為重要的部分便是化學反應(yīng)。在項目的開展過程中，經(jīng)常會有一些可逆反應(yīng)出現(xiàn)，對產(chǎn)品的正常轉(zhuǎn)化造成諸多影響。因此，工作人員理應(yīng)結(jié)合目前的實際情況，對于反應(yīng)速率展開控制。一般來說，對反應(yīng)速率可能造成影響的因素主要以有效碰撞為主，從而使得內(nèi)能的總量以及運動速率都會產(chǎn)生相應(yīng)的變化。在進行化學生產(chǎn)的時候，通常會采用加熱、攪拌以及提升濃度的方式，促使生產(chǎn)的速率有所提高。如果其他外部條件沒有任何改變，反應(yīng)物速率會和反應(yīng)物濃度之間保持正比。而如果溫度條件都一樣，則氣壓又會和反應(yīng)速度之間保持正比。同樣，在其他外部條件沒有任何改變的時候，當溫度有所升高，同樣會使得反應(yīng)速率不斷加快。造成這一情況的主要原有便是反應(yīng)物會隨著溫度上升，實際獲得的能量總量會大幅度提高。而催化劑本身的作用則是對其原有的反應(yīng)路徑展開調(diào)整，使其反應(yīng)活化能有所減少，并使內(nèi)部化分子所占有的比例有所上升，進而能夠起到提升反應(yīng)速率的效果。由此能夠看出，在開展綠色化工工程的時候，應(yīng)用的工藝會根據(jù)條件的要求，對反應(yīng)本身起到調(diào)節(jié)的效果，促使反應(yīng)速率不斷加快，進而提升產(chǎn)品轉(zhuǎn)化率。

(四)提升產(chǎn)品的生產(chǎn)力。通過開展綠色化工工程，并針對工藝部分不斷優(yōu)化，能夠有效提升產(chǎn)品自身的生產(chǎn)水平，為整個市場提供更多不同種類的優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品。這其中，無害化塑料管則對于鐵質(zhì)管道起到了相應(yīng)的替換效果，并逐步解決了生銹方面的問題。同樣，伴隨綠色空心磚的利用率有所提升，同樣能夠減少對于土地本身造成的破壞，實際產(chǎn)生的廢渣，利用率也會得到大幅度提升，從而實現(xiàn)一舉兩得的基本目標。綠色化工工程工藝的開發(fā)、利用以及創(chuàng)新，均使得產(chǎn)品自身的綜合水平有了非常大的提高[4]。

四、結(jié)束語

綜上所述，早期在開展化學工程的時候，往往會有大量能源浪費，對環(huán)境造成巨大影響，對廣大居民的人身安全帶來影響。因此，相關(guān)人員理應(yīng)做好深入研究，針對現(xiàn)有的問題，及時展開分析，并通過多種不同的措施展開優(yōu)化。這樣一來，工程的整體水平便會有所提高，進而能夠推動我國發(fā)展的水平不斷進步。