化學(xué)工程與工藝中的綠色化工技術(shù)探究

（河北 石家莊 050400）

一、化學(xué)工程工藝和綠色化工技術(shù)

（一）化學(xué)工程工藝概念

化學(xué)工程工藝是指化學(xué)工藝生產(chǎn)相關(guān)的領(lǐng)域，這些領(lǐng)域主要包括冶金工程、制藥工程以及生物工程。

（二）綠色化工技術(shù)概述

綠色化工技術(shù)是對應(yīng)于化學(xué)工程工藝提出的概念，是指采取有效措施轉(zhuǎn)變或者改善原有的化學(xué)反應(yīng)，最終達到降低化工生產(chǎn)中廢棄物產(chǎn)量、減少環(huán)境污染的目的。綠色化工技術(shù)的應(yīng)用要充分考慮到含毒廢棄物或者廢氣排放的問題，并在此基礎(chǔ)上利用廢棄物回收技術(shù)，對廢棄物的排放進行全面、嚴(yán)格的控制，其綠色可持續(xù)發(fā)展觀念要和傳統(tǒng)化學(xué)工藝相融合，全面發(fā)揮出綠色化工技術(shù)的優(yōu)勢。

（三）綠色化工技術(shù)的意義

經(jīng)過相關(guān)研究人員長期的實踐和總結(jié)，化學(xué)工程技術(shù)已經(jīng)得到了極大的提升，并給人們的日常生活帶來了較大的便捷?；瘜W(xué)工程技術(shù)在現(xiàn)代化社會背景下已經(jīng)逐漸成為了社會經(jīng)濟主體，為了和國家的可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略相契合，化學(xué)工程技術(shù)必須要轉(zhuǎn)變以往的常態(tài)，注重綠色化工技術(shù)的應(yīng)用。綠色化工理論的提出是為了降低化學(xué)工程帶來的環(huán)境污染問題，并在此基礎(chǔ)上節(jié)約生產(chǎn)成本和提升制備效率，提升人們的生活水平。此外，綠色化工技術(shù)的應(yīng)用能夠有效的減少有害物質(zhì)的產(chǎn)生，并極大的節(jié)約了材料資源，確保了化學(xué)工程的可持續(xù)發(fā)展，并在一定程度上促進了社會的和諧發(fā)展。

二、化學(xué)工程中綠色化工技術(shù)的研發(fā)

（一）選擇適當(dāng)?shù)幕ぴ牧?/h3>

綠色化工技術(shù)雖然較好地解決了環(huán)境污染問題，但是如果在實際生產(chǎn)中一味地抱著出現(xiàn)問題采取解決的態(tài)度，就會使化工生產(chǎn)處在十分被動的地位，所以在采用綠色化工技術(shù)時，要秉持“預(yù)防為主、綜合治理”的理念，從源頭上解決問題。所以在應(yīng)用綠色化工技術(shù)過程中，需要從兩個方面著手：首先是選擇低排毒和環(huán)保性高的生產(chǎn)原材料。其次是注重采用安全防范意識。做到這兩方面，就能極大地降低化工生產(chǎn)的污染問題，并起到極大的保護環(huán)境的作用。通常而言，類似于樹木的自然界野生材料或者稻草麥秸等農(nóng)業(yè)生產(chǎn)物都可以作為化工生產(chǎn)的原材料，這些物質(zhì)都屬于我們常見的無害物質(zhì)。在生產(chǎn)氫氣的生產(chǎn)過程中，還可以采用生物質(zhì)氣化技術(shù)，從根本上解決化工生產(chǎn)帶來的環(huán)境污染。

（二）科學(xué)選用化學(xué)催化劑

催化劑同樣是化學(xué)生產(chǎn)中不可忽視的材料，對于化學(xué)生產(chǎn)起著極大的催化作用。然而在實際的化工生產(chǎn)中，所選用的催化劑都是有害的物質(zhì)，會對環(huán)境造成極大的危害，所以對其廢棄物的處理一直以來都是化工生產(chǎn)中的主要問題。而利用綠色化工技術(shù)，就能夠很好地解決該問題，通過合理選擇或者避免選擇具備廢棄有害物質(zhì)的催化劑，可以極大地減少有害物質(zhì)的產(chǎn)生。科研人員的目光不能只關(guān)注化學(xué)反應(yīng)中，而是要將目光放得更遠(yuǎn)，研究安全無害的催化劑，盡可能降低催化劑廢棄污染物的排放。

（三）提升化學(xué)反應(yīng)的選擇性

為了在化工生產(chǎn)中起到事半功倍的效果，一般情況下都需要在綠色化工技術(shù)的應(yīng)用中提升化學(xué)反應(yīng)的選擇性。選擇性即是指在保證化工生產(chǎn)達到一定標(biāo)準(zhǔn)或者規(guī)定的前提之下，降低其帶來的環(huán)境污染，并起到一定的解決經(jīng)濟成本的目的，大幅度提升資源的利用率。此外，在生產(chǎn)過程中，為了保證化學(xué)工程的有效生產(chǎn)，需要具有針對性的控制具有危害生成物的反應(yīng)，從源頭上進行預(yù)防，最終達到綠色生產(chǎn)的目的。

三、綠色化工技術(shù)在化工工程中的應(yīng)用

（一）生物技術(shù)

在綠色化工技術(shù)的應(yīng)用中，需要重點體現(xiàn)的就是生物技術(shù)，而生物技術(shù)的原理就是利用微生物和系統(tǒng)實現(xiàn)對可再生資源的轉(zhuǎn)化，將更多的再生資源轉(zhuǎn)化為化學(xué)產(chǎn)品。例如常見的在工業(yè)廢水的處理中采用生物活性泥，由于廢棄處理發(fā)反應(yīng)條件較為溫和，能夠有效的減少污染物的排放，現(xiàn)如今已經(jīng)在化工行業(yè)中得到了廣泛應(yīng)用。在傳統(tǒng)的化工生產(chǎn)中，許多化工生產(chǎn)過程中都需要應(yīng)用到動物或者植物等有機原料，再加上一些石油、煤炭的大量開采和使用，給生態(tài)環(huán)境帶來了極大的污染，而在采用生物技術(shù)之后，就極大的避免了此類問題。

（二）清潔生產(chǎn)技術(shù)

在當(dāng)下的冶金工藝或者海水淡化技術(shù)的廢物處理過程中，對于降低環(huán)境污染都有著極高的要求，這就在很大程度上促使清潔生產(chǎn)技術(shù)在化工生產(chǎn)中的應(yīng)用。清潔生產(chǎn)即是將綜合預(yù)防環(huán)境污染的戰(zhàn)略持續(xù)地應(yīng)用到化學(xué)產(chǎn)品的生產(chǎn)當(dāng)中，以期達到增加生態(tài)效率和降低環(huán)境污染物產(chǎn)生的目的。采用清潔生產(chǎn)技術(shù)不僅極大的降低了污染處理的成本，還通過其在淡化海水中的應(yīng)用，實現(xiàn)了海水中鹽分和其他物質(zhì)的分離，獲得人們?nèi)粘Ｉ钪谐Ｓ玫牡Y源。和其他綠色工藝相比，該工藝在應(yīng)用過程中沒有出現(xiàn)任何環(huán)境污染現(xiàn)象，對環(huán)境沒有造成絲毫污染。所以，清潔生產(chǎn)工藝是綠色生產(chǎn)技術(shù)的關(guān)鍵應(yīng)用措施，在未來的化工生產(chǎn)當(dāng)中，將會朝著清潔生產(chǎn)方向發(fā)展。

（三）超臨界流體化工技術(shù)

在超臨界流體化工技術(shù)應(yīng)用之后，超臨界二氧化硫技術(shù)逐漸成為了化工生產(chǎn)當(dāng)中不容忽視的重要手段，且將其使用在化工生產(chǎn)中，能夠起到良好的效果。而隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，不斷有先進的技術(shù)融入到化學(xué)工程中，為超臨界流體化技術(shù)提供了前提條件，并為其營造出了良好的發(fā)展空間，超臨界流體化技術(shù)將是未來化工生產(chǎn)中應(yīng)用的主要技術(shù)之一，具有較大的發(fā)展前景。