綠色化學(xué)工程工藝應(yīng)用于化學(xué)工程的要點(diǎn)探討

杜林園

【摘 要】在某種意義上說(shuō)，節(jié)能環(huán)保，促進(jìn)資源合理利用，可以更好的保護(hù)環(huán)境，緩解人與自然的矛盾，對(duì)人類(lèi)的生存發(fā)展有著重要意義。雖然綠色化學(xué)工程的生產(chǎn)無(wú)公害是一種理想化的設(shè)想，但是其對(duì)減少化學(xué)工程工藝生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的廢棄物數(shù)量有很大成效，因而將綠色化學(xué)工程工藝應(yīng)用于化學(xué)工程符合新世紀(jì)綠色環(huán)?？沙掷m(xù)發(fā)展的國(guó)家政策?；诖耍疚膶?duì)綠色化學(xué)工程工藝應(yīng)用于化學(xué)工程的要點(diǎn)進(jìn)行研究，以供參考。

【關(guān)鍵詞】綠色化學(xué)工程工藝;化學(xué)工程;資源利用

引言

隨著綠色環(huán)保理念和可持續(xù)政策不斷應(yīng)用的情況下，化工企業(yè)需要進(jìn)行積極的改革，引進(jìn)新型生產(chǎn)工藝，確?；どa(chǎn)過(guò)程中符合綠色環(huán)保理念。將綠色化工技術(shù)應(yīng)用到化學(xué)工程工藝中，作為化工生產(chǎn)環(huán)節(jié)全面應(yīng)用的基礎(chǔ)，需要重視實(shí)施中遇到的問(wèn)題，并提出針對(duì)性解決對(duì)策，從而促進(jìn)化工企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

1綠色化工概念

綠色化工更像是化工工藝的一種概念，通過(guò)對(duì)科學(xué)的方式對(duì)化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行改良，從而減少化工反應(yīng)期間各種廢棄物的出現(xiàn)，從而能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)生態(tài)環(huán)境的和合理保護(hù)，降低各種污染物的產(chǎn)生量。綠色化工應(yīng)當(dāng)提高對(duì)度廢物排放量的重視，通過(guò)借助廢物回收技術(shù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)污染物排放量的有效控制，在實(shí)際發(fā)展過(guò)程中，不斷深入可持續(xù)化發(fā)展理念，體現(xiàn)綠色化工價(jià)值，改善生態(tài)環(huán)境。

2綠色化學(xué)工程工藝應(yīng)用于化學(xué)工程開(kāi)發(fā)的意義

與綠色化學(xué)工程工藝相比較傳統(tǒng)的化學(xué)工程所使用的工藝在對(duì)有害物質(zhì)的處理上具有明顯的滯后性，往往在選擇在污染物產(chǎn)生后再想辦法進(jìn)行收集凈化，這種方法給有害物質(zhì)發(fā)生進(jìn)一步化學(xué)反應(yīng)提供了條件，增加了污染物產(chǎn)生的數(shù)量，而且污染物的再收集和凈化使其成本相應(yīng)的有所增加。例如，就煙氣除塵而言，對(duì)于傳統(tǒng)的煙氣除塵方法，其進(jìn)行的空氣凈化并不能將污染物直接轉(zhuǎn)化為廢水廢渣，而是需要進(jìn)一步采取另外的處理方法進(jìn)行處理，步驟的繁雜無(wú)疑會(huì)造成成本的相應(yīng)提高。而綠色化學(xué)工程工藝的應(yīng)用主張的是在直接過(guò)程中將清潔工作完成，這樣便可以預(yù)防有害物的相關(guān)化學(xué)反應(yīng)，對(duì)源頭上的化學(xué)物質(zhì)污染進(jìn)行治理，這相比較傳統(tǒng)的化學(xué)工程更加清潔高效

3綠色化學(xué)工程工藝應(yīng)用于化學(xué)工程的技術(shù)要點(diǎn)

3.1合理選擇化學(xué)原料

由于化學(xué)原料為化工生產(chǎn)過(guò)程中的起始元素，因此在研發(fā)綠色化工技術(shù)時(shí)，首要研究對(duì)象為化學(xué)原料。在選擇化學(xué)原料時(shí)，需要確保材料的綠色環(huán)保性，只有達(dá)到檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)的材料才能投入使用，在源頭上降低化工污染問(wèn)題。但是在實(shí)際的應(yīng)用中，由于化工原材料的特殊性，某些為不可替代品，需要特殊處理。可再生化工原料具有良好的應(yīng)用效果，例如，野生植物和農(nóng)作物等原料。

3.2選取化學(xué)工程中應(yīng)用的催化劑

催化劑對(duì)化學(xué)反應(yīng)的影響十分突出，是一種常用的化工生產(chǎn)材料。但是，多數(shù)化學(xué)反應(yīng)中應(yīng)用的催化劑都具有一定的毒性，容易對(duì)生態(tài)環(huán)境造成不良影響。如何處理化學(xué)反應(yīng)中的廢棄物是現(xiàn)代人們關(guān)注的一項(xiàng)重點(diǎn)問(wèn)題，而通過(guò)對(duì)綠色化工技術(shù)的合理應(yīng)用，可以有效減少在應(yīng)用催化劑時(shí)，各種有害物的產(chǎn)生。在選擇催化劑期間，科研人員應(yīng)當(dāng)盡量危害較低的催化劑，同時(shí)，在化學(xué)反應(yīng)期間，要減少反應(yīng)物中各種廢氣污染的釋放，進(jìn)而達(dá)到改善生態(tài)環(huán)境的作用。

3.3綠色化學(xué)生產(chǎn)技術(shù)的使用

在化學(xué)工程生產(chǎn)過(guò)程中保障不排放任何對(duì)環(huán)境有害的廢水，廢氣，固體廢棄物等這就是所謂的清潔的生產(chǎn)技術(shù)。通過(guò)綠色化學(xué)技術(shù)可以減少排放廢棄物，同時(shí)可以大大減少環(huán)境污染。這些技術(shù)的運(yùn)用使化學(xué)生產(chǎn)的環(huán)境成本減少。比如，生活中的脫硫脫硝技術(shù)對(duì)化石燃料的有害物質(zhì)進(jìn)行分離，減少有害氣體的產(chǎn)生。針對(duì)淡水資源缺乏而產(chǎn)生的海水淡化技術(shù)，其方法是對(duì)海水進(jìn)行鹽水分離，該項(xiàng)技術(shù)的過(guò)程中不僅沒(méi)有污染物廢棄物的產(chǎn)生而且產(chǎn)生的氫氧化鎂又是一種清潔化工產(chǎn)品，因此該技術(shù)就是一個(gè)典型的綠色化學(xué)生產(chǎn)技術(shù)。清潔生產(chǎn)技術(shù)包括的范圍很廣，如城市垃圾的無(wú)害化處理、生活垃圾的沼氣化處理、太陽(yáng)能風(fēng)能發(fā)電、輻射加工術(shù)、基因工程等都是綠色化學(xué)生產(chǎn)技術(shù)的使用。

4綠色化學(xué)工程工藝應(yīng)用于化學(xué)工程

4.1生產(chǎn)環(huán)境友好型產(chǎn)品

環(huán)境友好型產(chǎn)品具有環(huán)境無(wú)害化和低公害特點(diǎn)。環(huán)境友好型產(chǎn)品主要包括節(jié)水設(shè)備、節(jié)能設(shè)備、無(wú)污染的建筑裝飾材料和無(wú)污染的包裝材料等，都能夠?qū)崿F(xiàn)產(chǎn)品的綠色化和有機(jī)化發(fā)展，在綠色化工技術(shù)中使用綠色生產(chǎn)工藝進(jìn)行生產(chǎn)，也能夠節(jié)約資源。比如，從生物質(zhì)中提取蔗糖和葡萄糖作為生產(chǎn)的原料，在細(xì)菌發(fā)酵或者酶類(lèi)催化的作用下，能夠生產(chǎn)出所需的化學(xué)物質(zhì)，也屬于環(huán)境友好型產(chǎn)品。在傳統(tǒng)的化工工業(yè)中，能夠獲得豐富的物質(zhì)和能源，但是，在生產(chǎn)化工產(chǎn)品的時(shí)候，會(huì)產(chǎn)生一些廢棄物質(zhì)、有毒物質(zhì)和有害物質(zhì)等，給自然環(huán)境帶來(lái)污染問(wèn)題。現(xiàn)如今，在倡導(dǎo)的綠色化工技術(shù)背景下，將這項(xiàng)技術(shù)作為一項(xiàng)長(zhǎng)期實(shí)行的政策，對(duì)我國(guó)的化工產(chǎn)業(yè)和環(huán)保事業(yè)的發(fā)展都發(fā)揮了很重要的作用。

4.2合理優(yōu)化供熱系統(tǒng)

傳統(tǒng)化工廠中采用的通常都為單線供熱裝置，因此，裝置在具體應(yīng)用期間，為了滿(mǎn)足一些設(shè)備種在具體供熱上的需求，要對(duì)熱量進(jìn)行調(diào)節(jié)，要將其調(diào)到最值，而從實(shí)際生產(chǎn)情況來(lái)看，一些設(shè)備在具體運(yùn)行期間并不需要太多的熱量，這也將會(huì)浪費(fèi)大量的熱量。通過(guò)對(duì)綠色化學(xué)生產(chǎn)理念進(jìn)行應(yīng)用，通過(guò)對(duì)聯(lián)合供熱裝置進(jìn)行應(yīng)用，完成相應(yīng)的供熱作業(yè)，這可以在確保滿(mǎn)足生產(chǎn)中各項(xiàng)設(shè)備對(duì)熱能的需求基礎(chǔ)上，不會(huì)浪費(fèi)能量，進(jìn)而達(dá)到最終的節(jié)能目的。

4.3生物技術(shù)的應(yīng)用

生物技術(shù)應(yīng)用主要結(jié)合生物學(xué)、化學(xué)反應(yīng)等知識(shí)，將生物材料作為化學(xué)原料，進(jìn)行化學(xué)加工，從而有效的改善傳統(tǒng)化工產(chǎn)生生產(chǎn)環(huán)節(jié)。微生物發(fā)酵技術(shù)是應(yīng)用范圍最為廣泛的，其應(yīng)用主體為生物酶技術(shù)，并結(jié)合基因技術(shù)和細(xì)胞技術(shù)，能夠有效降低化工企業(yè)的工業(yè)污染情況，提高化工企業(yè)的生產(chǎn)質(zhì)量。在化學(xué)工程工藝中，生物技術(shù)能夠?yàn)榛瘜W(xué)反應(yīng)提供生物酶作為催化劑，促進(jìn)化學(xué)反應(yīng)的正反應(yīng)速率。例如，綠色化工技術(shù)中的生物合成技術(shù)能夠?qū)Ⅺ湺捴写嬖诘挠欣镔|(zhì)進(jìn)行萃取，然后經(jīng)過(guò)一系列的反應(yīng)，將其轉(zhuǎn)換為聚乳酸，作為化學(xué)反應(yīng)的優(yōu)良催化劑。

4.4新型分離技術(shù)

分離技術(shù)屬于化學(xué)工程技術(shù)中較為常用的一種重要技術(shù)，分離可以強(qiáng)化設(shè)備，較小設(shè)備體積，實(shí)現(xiàn)能量轉(zhuǎn)化，從而為社會(huì)可持續(xù)發(fā)展服務(wù)。傳統(tǒng)的分離技術(shù)主要是根據(jù)物質(zhì)的不同沸點(diǎn)，來(lái)分析不同的物質(zhì)，例如蒸餾、萃取、結(jié)晶、電泳等，但是這些技術(shù)已經(jīng)跟不上現(xiàn)代化學(xué)生產(chǎn)的需求。新型分離技術(shù)的研究和應(yīng)用滿(mǎn)足了化學(xué)生產(chǎn)的不同需要。新型分離技術(shù)可以分析不同材料和混合物進(jìn)行分別發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，產(chǎn)生出和混合物不同的新氣體、新固體物質(zhì)。充分發(fā)揮新型分離技術(shù)的信息技術(shù)優(yōu)勢(shì)，使得化學(xué)生產(chǎn)實(shí)現(xiàn)了高效性。

結(jié)束語(yǔ)

綠色化工技術(shù)在化學(xué)工藝中應(yīng)用可以產(chǎn)生較為積極對(duì)影響。在實(shí)際問(wèn)題分析中，從而治理環(huán)境污染角度對(duì)問(wèn)題出發(fā)，通過(guò)對(duì)綠色化工技術(shù)的合理應(yīng)用，達(dá)到治療環(huán)境污染的作用。此外，還可以實(shí)現(xiàn)對(duì)化學(xué)工程工藝的合理優(yōu)化，提升各種化工生產(chǎn)中各種材料的利用率，改善生態(tài)環(huán)境，促進(jìn)整個(gè)行業(yè)的健康發(fā)展。

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