綠色化工技術(shù)在化學(xué)工程與工藝中的應(yīng)用

陳有坤

摘 要：隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展，化工產(chǎn)業(yè)發(fā)展速度不斷加快，同時也造成較為嚴重的環(huán)境污染問題。我國為保護環(huán)境，加大了綠色化工技術(shù)的研究工作。對化學(xué)工程工藝中的綠色化工技術(shù)進行了研究，以期為我國環(huán)保事業(yè)發(fā)展提供幫助。

關(guān)鍵詞：綠色化工技術(shù);化學(xué)工程;工藝;應(yīng)用

1綠色化工技術(shù)概述

綠色化工技術(shù)主要指的是通過科學(xué)且有效的方法開發(fā)應(yīng)用新技術(shù)，對當前現(xiàn)有的化學(xué)工程與工藝技術(shù)進行完善、改進與創(chuàng)新，減少化學(xué)工業(yè)過程中所產(chǎn)生的廢棄物，防止自然環(huán)境被破壞。綠色化工技術(shù)主要是從化學(xué)原料與工業(yè)生產(chǎn)過程中所產(chǎn)生的廢棄物入手，通過新技術(shù)的開發(fā)與應(yīng)用，來有效提高資源的回收與利用，最大程度地減少資源的浪費以及廢棄物的排放，這對于生態(tài)環(huán)境的發(fā)展具有重要的價值意義。

2綠色化工技術(shù)在化學(xué)工程與工藝中的應(yīng)用價值

2.1降低毒害產(chǎn)物的產(chǎn)生。

綠色化工技術(shù)的特點、優(yōu)勢以及核心就是“綠色”，這種技術(shù)是對現(xiàn)有化學(xué)工程技術(shù)的改進和創(chuàng)新。比如可以通過改進某個化學(xué)方程式來減少乃至消除那些會產(chǎn)生毒害性產(chǎn)物的過程，從而減少化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)廢棄物的產(chǎn)生，減少污染物的排放量，降低因化學(xué)工藝生產(chǎn)而對自然環(huán)境產(chǎn)生的負面影響?；瘜W(xué)工程與工藝離不開各種化學(xué)反應(yīng)，而在產(chǎn)品生產(chǎn)過程中，實際發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)非常多，但并不是所有的化學(xué)反應(yīng)都會產(chǎn)生有毒有害的產(chǎn)物。如果能夠利用好綠色化工技術(shù)，那么不僅可以降低對環(huán)境的污染，而且還可以降低企業(yè)生產(chǎn)成本。無論是哪個企業(yè)，其在發(fā)展過程中都必須要積極主動地承擔社會責任和義務(wù)。談及化工企業(yè)，人們首先想到的就是其對環(huán)境帶來的負面影響。但綠色化工技術(shù)的產(chǎn)生能夠使群眾改變對化工企業(yè)的看法。在石油化工領(lǐng)域，經(jīng)常會采用烴類選擇性氧化物，但因為這種烴類選擇性氧化物化學(xué)反應(yīng)很容易產(chǎn)生氧化，所以其化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)物往往會對環(huán)境造成污染。所以，這就要求化工企業(yè)要深化化學(xué)反應(yīng)選擇性，利用綠色化工技術(shù)有效預(yù)防出現(xiàn)損害生成物的反應(yīng)，這樣才能使化學(xué)工業(yè)進行綠色生產(chǎn)，大大降低對環(huán)境污染的危害。

2.2降低化工企業(yè)生產(chǎn)成本。

為了積極響應(yīng)國家生態(tài)文明建設(shè)以及可持續(xù)發(fā)展的號召，很多化工企業(yè)逐漸轉(zhuǎn)變了發(fā)展觀念，在綠色化工技術(shù)創(chuàng)新研發(fā)工作中投入了越來越多的資源，不僅表現(xiàn)出企業(yè)對保護自然環(huán)境的決心和信心，更是為提高化學(xué)工程與工藝生產(chǎn)效率奠定了堅實的基礎(chǔ)。與此同時，綠色化工技術(shù)還明顯提高了對化學(xué)反應(yīng)原料的利用率，帶動了中國化學(xué)工程與工藝不斷朝著現(xiàn)代化、綠色生態(tài)化的方向健康發(fā)展。眾所周知，我國正處于經(jīng)濟轉(zhuǎn)型升級的關(guān)鍵階段，由于化工屬于重污染、高投資的重工業(yè)領(lǐng)域，所以更是經(jīng)濟轉(zhuǎn)型升級的重點和難點。在轉(zhuǎn)型升級過程中，有很多化工企業(yè)面臨破產(chǎn)、倒閉，但也有很多化工企業(yè)成功的轉(zhuǎn)型升級，并迎來了一個非常難得的發(fā)展機遇。綠色化工技術(shù)是化工企業(yè)成功轉(zhuǎn)型升級的“法寶”，因為將這種技術(shù)應(yīng)用到化學(xué)工程與工藝環(huán)節(jié)，不僅大大降低了企業(yè)環(huán)保壓力，同時還降低了企業(yè)生產(chǎn)成本，從而使企業(yè)發(fā)展競爭力明顯提升。

3綠色化工技術(shù)在化學(xué)工程與工藝中的應(yīng)用分析

3.1清潔生產(chǎn)技術(shù)

清潔生產(chǎn)技術(shù)屬于綠色化工技術(shù)的一種，因為所謂的清潔生產(chǎn)技術(shù)就是在生產(chǎn)過程中不產(chǎn)生有毒有害的廢棄物。清潔生產(chǎn)技術(shù)所包含的技術(shù)種類比較多，包括有輻射熱加工技術(shù)、綠色催化技術(shù)等。從某種程度上來講，太陽能是一種取之不盡、用之不竭的綠色能源，從家庭用的太陽能熱水器，一直到太陽能發(fā)電裝置，都彰顯出人類利用輻射熱加工技術(shù)的成熟。當然，考慮到利用太陽能進行輻射熱加工的局限性，這種技術(shù)還存在很大的優(yōu)化空間。我國地大物博，但由于人口眾多，所以很多資源人均量還沒有達到世界平均水平。我國淡水資源日益緊缺，所以很多科學(xué)家把目光轉(zhuǎn)移到海水上?；瘜W(xué)工程與工藝過程中往往用到大量的水資源，但如果不將海水過濾而直接用到化學(xué)工程與工藝生產(chǎn)過程中，那么就很容易腐蝕管道、設(shè)備等，不僅使其使用壽命大大降低，而且還可能帶來一系列的安全隱患。在這種情況下，如果能夠利用鹽水分離技術(shù)來獲得合格的淡水資源，那么就可以很好地解決淡水資源緊缺的問題。在這個過程中，最主要的綠色化工技術(shù)就是海水淡化技術(shù)。這種技術(shù)在使用過程中不僅沒有產(chǎn)生有毒有害的物質(zhì)，而且也不會破壞生態(tài)結(jié)構(gòu)，甚至還因為產(chǎn)生了氫氧化鎂而給企業(yè)創(chuàng)造出附加值產(chǎn)品。

3.2生物技術(shù)

現(xiàn)代化工工藝流程相對復(fù)雜，化學(xué)工程與生物工程的聯(lián)合應(yīng)用也更加普遍。比如，生物化工和化學(xué)仿生學(xué)領(lǐng)域中，生物技術(shù)就有著較為廣泛的應(yīng)用。以現(xiàn)代生物化工領(lǐng)域中的生物技術(shù)應(yīng)用為例，在進行生物化工合成時，相應(yīng)的催化劑為生物體內(nèi)的生物酶，參與化工合成過程，能夠有效完成生物化工相關(guān)產(chǎn)品的生產(chǎn)。在化學(xué)仿生學(xué)領(lǐng)域中，主要應(yīng)用生物技術(shù)中的膜化技術(shù)。通過對生物技術(shù)的廣泛應(yīng)用，化工工藝能夠有效實現(xiàn)綠色化生產(chǎn)，并在化學(xué)合成中更加有效的利用再生能源。比如，生物柴油生產(chǎn)中，蘋果等原料經(jīng)過化工合成后，原料中的相關(guān)物質(zhì)就能夠被轉(zhuǎn)化為能源。生物酶可以有效促進丙酰胺的綠色化制備，且相應(yīng)的合成中，所消耗的能源更少。根據(jù)現(xiàn)代生物技術(shù)研究顯示，自然界中存在大量的生物酶，且生物酶的應(yīng)用途徑非常廣泛，并有著很高的應(yīng)用價值，在化工合成中采用生物酶這一綠色催化劑，不僅能夠有效提升化工生產(chǎn)效率，還能進一步促進化工工藝中綠色化工技術(shù)的應(yīng)用發(fā)展。

3.3環(huán)境友好型產(chǎn)品的應(yīng)用

在生態(tài)文明發(fā)展戰(zhàn)略的要求下，加強生態(tài)環(huán)境保護，強化環(huán)境治理工作，是保障社會可持續(xù)發(fā)展的重要工作。資源開采過程中，加強對綠色化工技術(shù)的應(yīng)用，才能有效避免開采中資源浪費問題的發(fā)生，減少對生態(tài)環(huán)境的污染]。當前，自然資源相對緊缺，傳統(tǒng)的工業(yè)生產(chǎn)與制造方式，難以滿足現(xiàn)代化社會發(fā)展需要，相關(guān)企業(yè)應(yīng)當加強環(huán)境友好型產(chǎn)品的研發(fā)，以減少產(chǎn)品對環(huán)境的污染問題。比如，傳統(tǒng)的汽車燃料生產(chǎn)很容易污染環(huán)境，結(jié)合現(xiàn)代酒精生產(chǎn)相關(guān)技術(shù)，應(yīng)用綠色化工技術(shù)，以甘蔗為原料，可以生產(chǎn)出新型乙醇汽油，可以代替高污染與高能耗的汽油[13]。環(huán)境友好型產(chǎn)品的的研發(fā)與應(yīng)用，應(yīng)當結(jié)合現(xiàn)實需要，加強生態(tài)環(huán)境的監(jiān)測工作，對生態(tài)環(huán)境狀況進行科學(xué)分析。環(huán)境友好型產(chǎn)品的實際應(yīng)用中，應(yīng)當對生態(tài)現(xiàn)狀、空氣質(zhì)量、動植物生長情況以及氣候氣溫變化條件等進行全面系統(tǒng)的監(jiān)測，并以相關(guān)監(jiān)測數(shù)據(jù)為依據(jù)，結(jié)合大數(shù)據(jù)分析技術(shù)，提高綠色化工技術(shù)應(yīng)用的針對性，促進化工工藝的綠色化發(fā)展。

結(jié)語

現(xiàn)代化工工業(yè)發(fā)展中，應(yīng)當結(jié)合生態(tài)發(fā)展理念，加強綠色化工技術(shù)研究，推動相關(guān)技術(shù)在化工工業(yè)生產(chǎn)中的廣泛應(yīng)用，才能有效減少化工污染問題，促進人與自然的和諧發(fā)展。在化工工藝中應(yīng)用綠色化工技術(shù)，首先要科學(xué)選擇化學(xué)原料、合理合適的催化劑，深化化學(xué)反應(yīng)，減少化工生產(chǎn)中污染物的產(chǎn)生。促進綠色化工技術(shù)在不同領(lǐng)域中的有效應(yīng)用，如清潔生產(chǎn)技術(shù)、生物技術(shù)以及環(huán)境友好型產(chǎn)品的應(yīng)用，強化綠色生產(chǎn)意識，加強綠色化工技術(shù)研究，推動綠色化工工藝的不斷發(fā)展。

參考文獻

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