綠色化工環(huán)保技術(shù)在工業(yè)生產(chǎn)中的運(yùn)用研究

劉學(xué)會(huì)

(吉安輝昶環(huán)?？萍加邢薰?江西 吉安 343000)

0 引言

改革開(kāi)放后,我國(guó)經(jīng)濟(jì)建設(shè)速度不斷加快,促進(jìn)工業(yè)產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)能力逐漸增強(qiáng)。但不可否認(rèn)的是,在工業(yè)快速發(fā)展的同時(shí),我國(guó)生態(tài)環(huán)境污染狀況也日益嚴(yán)重,已經(jīng)嚴(yán)重危害到了人類的生存發(fā)展。眾所周知,時(shí)代的進(jìn)步、社會(huì)的發(fā)展,不能以犧牲生態(tài)環(huán)境為代價(jià),所以工業(yè)產(chǎn)業(yè)想要實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)期、穩(wěn)定發(fā)展目標(biāo),就要堅(jiān)持貫徹可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略,通過(guò)引入綠色化工環(huán)保技術(shù)改進(jìn)生產(chǎn)工藝,在減少環(huán)境污染、節(jié)約生產(chǎn)成本的同時(shí),爭(zhēng)取為企業(yè)創(chuàng)造最大化經(jīng)濟(jì)效益。眾所周知,綠色化工環(huán)保技術(shù)是建立在綠色發(fā)展戰(zhàn)略基礎(chǔ)上演變而來(lái)的,將其應(yīng)用到工業(yè)生產(chǎn)中,不僅能夠減少資源、能源的不必要消耗和浪費(fèi),還可以提高生產(chǎn)質(zhì)量和效率,同時(shí)降低生產(chǎn)過(guò)程對(duì)周圍環(huán)境的污染,這對(duì)于加快工業(yè)產(chǎn)業(yè)升級(jí)改革步伐而言有一定現(xiàn)實(shí)意義。

1 綠色化工環(huán)保技術(shù)概述

當(dāng)前,節(jié)能環(huán)保已經(jīng)成為世界各國(guó)共同關(guān)注的焦點(diǎn)話題,這也使得國(guó)內(nèi)外越來(lái)越專家和學(xué)者投入到綠色化工環(huán)保技術(shù)研究中。結(jié)合相關(guān)研究理論總結(jié)來(lái)看,可以將綠色化工環(huán)保技術(shù)概括為綠色生產(chǎn)和化學(xué)技術(shù)的有效融合的一種技術(shù),主要作用于環(huán)境友好化學(xué)和資源節(jié)約化學(xué)基礎(chǔ)上,能夠有效降低工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程污染物的產(chǎn)生率[1]。

在工業(yè)生產(chǎn)中引入綠色化工環(huán)保技術(shù),需要始終遵循“循環(huán)利用”基本原則,盡可能降低或免除生產(chǎn)過(guò)程對(duì)生態(tài)環(huán)境造成的負(fù)面影響,同時(shí)要不斷提高生產(chǎn)效率和質(zhì)量,保證生產(chǎn)過(guò)程產(chǎn)生的工業(yè)廢物能夠回收、再利用,這不僅是化工行業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展的大勢(shì)所趨,也是各地區(qū)環(huán)境保護(hù)工作開(kāi)展的必然要求。

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度不斷加快,國(guó)內(nèi)工業(yè)生產(chǎn)也逐漸趨于國(guó)際先進(jìn)水平,越來(lái)越多化學(xué)品涌入國(guó)際市場(chǎng)。但不可否認(rèn)的是,在傳統(tǒng)化工生產(chǎn)中,由于工藝技術(shù)落后、設(shè)施設(shè)備不足,所以整個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)都存在耗能較高、效率較低、廢棄物排放量大等特點(diǎn),無(wú)法充分滿足新時(shí)期可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略要求,不僅浪費(fèi)各種資源能源,還為生態(tài)環(huán)境良性發(fā)展造成巨大壓力[2]。進(jìn)入21 世紀(jì),我國(guó)黨中央和各級(jí)政府逐漸認(rèn)識(shí)到環(huán)境保護(hù)的重要性,工業(yè)產(chǎn)業(yè)作為高污染、高消耗大戶,在改進(jìn)生產(chǎn)工藝方面迫在眉睫。需要工業(yè)企業(yè)及時(shí)淘汰陳舊設(shè)施設(shè)備和工藝技術(shù),積極引入綠色化工環(huán)保技術(shù),一方面為技術(shù)進(jìn)一步推廣和使用奠定基礎(chǔ),另一方面為國(guó)家環(huán)境建設(shè)提供保障。

2 工業(yè)生產(chǎn)應(yīng)用綠色化工環(huán)保技術(shù)的重要意義

2.1 為社會(huì)穩(wěn)定發(fā)展夯實(shí)基礎(chǔ)

結(jié)合我國(guó)社會(huì)發(fā)展現(xiàn)狀來(lái)看,人們無(wú)論在生活還是工作中,都離不開(kāi)工業(yè)產(chǎn)品的支撐,這也意味著在未來(lái)很長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi),我國(guó)工業(yè)化進(jìn)程會(huì)持續(xù)深入。但由于工業(yè)生產(chǎn)會(huì)產(chǎn)生各種污染物,并消耗大量資源,所以會(huì)對(duì)生態(tài)環(huán)境發(fā)展造成負(fù)面影響。尤其近年來(lái),我國(guó)工業(yè)生產(chǎn)規(guī)模逐漸擴(kuò)大,環(huán)境污染現(xiàn)象日益嚴(yán)峻,很多大城市出現(xiàn)了嚴(yán)重的霧霾現(xiàn)象,在一定程度上制約了人類的生存和發(fā)展。為了保護(hù)人類賴以生存的家園,需要充分認(rèn)識(shí)到環(huán)境保護(hù)的重要性和必要性。在這一背景下,綠色化工環(huán)保技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生,并被廣泛應(yīng)用到工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域。主要目標(biāo)是減少資源消耗、降低生產(chǎn)污染、提高生產(chǎn)效率、減少成本支出。對(duì)于工業(yè)企業(yè)來(lái)說(shuō),想要切實(shí)達(dá)到以上目標(biāo),就要從源頭入手,選擇綠色、安全的生產(chǎn)原料,但只做到這一點(diǎn)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠,因?yàn)楣I(yè)生產(chǎn)是一個(gè)系統(tǒng)化、復(fù)雜化過(guò)程,企業(yè)還要做好各環(huán)節(jié)監(jiān)督管理工作,規(guī)范生產(chǎn)操作行為、改進(jìn)落后工藝,保證節(jié)能環(huán)保理念深入人心,使所有人都認(rèn)識(shí)到使用綠色化工環(huán)保技術(shù)的優(yōu)勢(shì)和價(jià)值,如此才能夠有效減少生產(chǎn)過(guò)程的資源消耗和環(huán)境污染,從而為社會(huì)穩(wěn)定發(fā)展夯實(shí)基礎(chǔ)[3]。

2.2 為人類健康發(fā)展提供保障

生態(tài)環(huán)境是人們賴以生存的家園,如果生態(tài)環(huán)境遭到破壞,人們的生活質(zhì)量也會(huì)降低。尤其工業(yè)生產(chǎn)中,會(huì)產(chǎn)生大量廢棄物,其中包括諸多有毒有害物質(zhì),不僅會(huì)破壞生態(tài)平衡,還會(huì)為人類生命健康安全造成威脅。尤其近年來(lái),因工業(yè)廢棄物排放不達(dá)標(biāo)造成的水污染、空氣污染、土壤污染現(xiàn)象逐漸增多,由此引發(fā)的疾病種類和來(lái)源不斷增加,導(dǎo)致人類生存發(fā)展受到阻礙。加上工業(yè)生產(chǎn)需要消耗大量資源,使得很多地區(qū)出現(xiàn)資源短缺現(xiàn)象,加大了自然災(zāi)害發(fā)生率,為人類可持續(xù)發(fā)展帶來(lái)一系列隱患?？梢钥闯?將綠色化工技術(shù)引入工業(yè)生產(chǎn)環(huán)節(jié),已經(jīng)成為提高人類生活質(zhì)量的必然選擇。

3 綠色化工環(huán)保技術(shù)在工業(yè)生產(chǎn)中的具體應(yīng)用

3.1 清潔化生產(chǎn)技術(shù)的具體應(yīng)用

結(jié)合大量實(shí)踐來(lái)看,在工業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用清潔化生產(chǎn)技術(shù),能夠有效減少工業(yè)廢棄物的產(chǎn)生,同時(shí)減少資源和能源的消耗量,其節(jié)能環(huán)保效果可見(jiàn)一斑。近年來(lái),我國(guó)堅(jiān)持貫徹落實(shí)各種環(huán)保政策,工業(yè)產(chǎn)業(yè)也進(jìn)入升級(jí)轉(zhuǎn)型關(guān)鍵時(shí)期,敷設(shè)熱加工技術(shù)作為清潔化生產(chǎn)技術(shù)的關(guān)鍵組成部分,在冶金、煤氣以及生化產(chǎn)品等行業(yè)的實(shí)際生產(chǎn)中得到廣泛應(yīng)用,結(jié)合應(yīng)用效果來(lái)看能夠有效降低污染率。另外,在印染工程中也可以引入清潔化生產(chǎn)技術(shù),抑制有毒有害物質(zhì)的產(chǎn)生,從而達(dá)到理想的環(huán)保效果[4]。同時(shí),城市化進(jìn)程持續(xù)深入背景下,城市生活垃圾逐漸增多,通過(guò)敷設(shè)熱加工技術(shù)處理生活垃圾中,能夠有效去除有毒有害物質(zhì)。相關(guān)部門也可以通過(guò)沼氣技術(shù)將生活垃圾轉(zhuǎn)變?yōu)檎託赓Y源,用于日常供暖領(lǐng)域。新時(shí)期,清潔化生產(chǎn)技術(shù)不斷優(yōu)化和完善,適用范圍也逐漸拓寬,其中超臨界流體技術(shù)被廣泛應(yīng)用到海洋凈化領(lǐng)域,可以有效減少海洋中的各種污染物,不僅處理效果好,而且能夠達(dá)到理想的節(jié)能環(huán)保目標(biāo)。

3.2 綠色催化技術(shù)的具體應(yīng)用

在工業(yè)生產(chǎn)中,綠色催化技術(shù)通常要與傳統(tǒng)生產(chǎn)工藝聯(lián)合使用,簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō),就是以傳統(tǒng)生產(chǎn)工藝為主,綠色催化技術(shù)為輔開(kāi)展生產(chǎn)活動(dòng)。結(jié)合實(shí)踐來(lái)看,常見(jiàn)的綠色催化技術(shù)有兩種,一種為生物類催化技術(shù),另一種為化學(xué)類催化技術(shù),兩種技術(shù)均能夠達(dá)到較好的節(jié)能環(huán)保效果,需要工業(yè)企業(yè)結(jié)合實(shí)際情況靈活選擇。有專家專門對(duì)工業(yè)生產(chǎn)中的綠色催化技術(shù)應(yīng)用情況展開(kāi)了一系列調(diào)查,結(jié)合調(diào)查結(jié)果來(lái)看,使用該技術(shù)不僅能夠提高生產(chǎn)效率、保證產(chǎn)品質(zhì)量,還能夠優(yōu)化資源配置,全面提高資源利用率,有利于緩解各地區(qū)資源緊缺壓力。隨著科技不斷進(jìn)步,綠色催化技術(shù)也得到了相應(yīng)的優(yōu)化和完善,其在工業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用范圍也逐漸拓寬,工業(yè)企業(yè)想要充分發(fā)揮綠色催化技術(shù)的優(yōu)勢(shì)和作用,就要制定科學(xué)合理的應(yīng)用方案,突破傳統(tǒng)工業(yè)生產(chǎn)的壁壘,為工業(yè)企業(yè)可持續(xù)發(fā)展助力[5]。

3.3 電化學(xué)合成技術(shù)的具體應(yīng)用

電化學(xué)反應(yīng)就是利用電池或電解池開(kāi)展各種工業(yè)生產(chǎn)活動(dòng),也是工業(yè)企業(yè)較為常用的一種綠色化工環(huán)保技術(shù),在實(shí)際操作中,可以通過(guò)燃料電池或SPE等手段進(jìn)行電化學(xué)反應(yīng)。結(jié)合應(yīng)用情況來(lái)看,將電化學(xué)合成技術(shù)應(yīng)用到工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域,既能夠減少資源的不必要消耗和浪費(fèi),又能夠規(guī)避環(huán)境污染問(wèn)題,同時(shí)可以提高工業(yè)生產(chǎn)效率和質(zhì)量,有利于為企業(yè)創(chuàng)造更大化經(jīng)濟(jì)效益。眾所周知,工業(yè)生產(chǎn)具有復(fù)雜化、系統(tǒng)化特點(diǎn),想要充分發(fā)揮電化學(xué)合成技術(shù)的優(yōu)勢(shì)也作用,就要結(jié)合企業(yè)實(shí)際情況、生產(chǎn)需求進(jìn)行合理操作,有效突破傳統(tǒng)工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程的各種限制,盡可能將環(huán)境污染隱患扼殺在搖籃中,從而為企業(yè)可持續(xù)發(fā)展奠定基礎(chǔ)。

3.4 生物技術(shù)的具體應(yīng)用

生物技術(shù)是綠色化工環(huán)保技術(shù)中的重要組成部分,在生物化學(xué)工程領(lǐng)域應(yīng)用范圍較廣。結(jié)合生物化學(xué)工程生產(chǎn)實(shí)際情況來(lái)看,時(shí)常會(huì)出現(xiàn)基因突變、細(xì)胞突變等一系列問(wèn)題,容易影響化學(xué)反應(yīng)效果。而應(yīng)用生物技術(shù),能夠達(dá)到理想的催化效果,可以加快化學(xué)反應(yīng)速度,有效預(yù)防基因突變或細(xì)胞突變等問(wèn)題的產(chǎn)生[6]。例如:在生物化學(xué)工程實(shí)際生產(chǎn)中,利用生物酶代替?zhèn)鹘y(tǒng)的丙烯腈物質(zhì),可以加快化學(xué)反應(yīng)速度,并且保證生成的丙烯酰胺達(dá)到高純凈度要求。并且在生產(chǎn)過(guò)程中,可以有效減少各種材料和資源的浪費(fèi)。另外,化工企業(yè)可以手機(jī)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的小麥稈,通過(guò)生物合成技術(shù)對(duì)其進(jìn)行處理,使其在催化作用下產(chǎn)生乳酸,將其應(yīng)用到生物化學(xué)工程總,可以達(dá)到降解塑料的作用,有效提高聚乙烯塑料處理水平?？梢钥闯?將生物技術(shù)應(yīng)用到工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域,不僅能夠加快生產(chǎn)過(guò)程的化學(xué)反應(yīng)速度,提高生產(chǎn)效率和質(zhì)量,還能夠提高污染物治理水平,達(dá)到環(huán)境保護(hù)終極目標(biāo)。

3.5 超臨界流體化工技術(shù)的具體應(yīng)用

新時(shí)期的化工企業(yè)生產(chǎn),主要原材料為天然化學(xué)品,由于不同化學(xué)品在應(yīng)用中產(chǎn)生的反應(yīng)不盡相同,所以想要提高化工生產(chǎn)質(zhì)量和產(chǎn)量,就要全面掌握化學(xué)品的相關(guān)反應(yīng)。但結(jié)合生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)總結(jié)來(lái)看,在化工生產(chǎn)中,受環(huán)境、人為等諸多因素影響,容易導(dǎo)致化學(xué)物質(zhì)的反應(yīng)出現(xiàn)問(wèn)題,主要表現(xiàn)為反應(yīng)不充分、原材料浪費(fèi)、廢料產(chǎn)生量較大等方面,不僅影響生產(chǎn)活動(dòng)順利進(jìn)行,還會(huì)為生態(tài)環(huán)境造成巨大危害,同時(shí)會(huì)增加企業(yè)生產(chǎn)成本[7]。對(duì)此,需要企業(yè)引入超臨界流體化工技術(shù)改進(jìn),所謂超臨界流體,就是指高于臨界壓力及溫度的流體,沒(méi)有清晰的氣液分界面,所以這種流體既不屬于氣體,也不屬于液體,將其應(yīng)用到工業(yè)生產(chǎn)中,對(duì)溫度和壓力十分敏感,具有流動(dòng)性強(qiáng)、密度較大、粘性較低、傳熱性較好等特點(diǎn),當(dāng)前被廣泛應(yīng)用到噴涂料、天然產(chǎn)物萃取、節(jié)能等領(lǐng)域,已經(jīng)成為工業(yè)生產(chǎn)中不可或缺的技術(shù)之一。

4 綠色化工環(huán)保技術(shù)的未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)

近年來(lái),環(huán)境污染已經(jīng)成為制約世界各國(guó)穩(wěn)定發(fā)展的重要問(wèn)題,綠色化工環(huán)保技術(shù)作為可持續(xù)發(fā)展背景下涌現(xiàn)出的一種新型工藝技術(shù),因其本身具備節(jié)能、環(huán)保、低耗等優(yōu)勢(shì),逐漸被國(guó)家、社會(huì)和群眾所認(rèn)可。將其應(yīng)用到工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域,不僅能夠保證生產(chǎn)質(zhì)量和效率,還能夠從源頭抑制環(huán)境污染問(wèn)題,所以對(duì)該技術(shù)進(jìn)行不斷優(yōu)化和完善,是促進(jìn)社會(huì)穩(wěn)定發(fā)展、推動(dòng)工業(yè)產(chǎn)業(yè)不斷進(jìn)步的有效措施。另外,結(jié)合工業(yè)生產(chǎn)應(yīng)用綠色化工環(huán)保技術(shù)的實(shí)際情況可以看出,企業(yè)能夠通過(guò)優(yōu)化資源配置,減少原材料消耗降低生產(chǎn)成本,這對(duì)于企業(yè)提高經(jīng)濟(jì)效益而言有一定現(xiàn)實(shí)意義?？梢钥闯?對(duì)該技術(shù)進(jìn)行深入研究,在促進(jìn)社會(huì)、自然、人類三者協(xié)調(diào)發(fā)展方面發(fā)揮重要作用。然而,由于我國(guó)相對(duì)于發(fā)達(dá)國(guó)家而言,綠色化工環(huán)保技術(shù)方面的研究起步較晚,即便發(fā)展速度較快,但仍然處于落后局面,所以國(guó)內(nèi)專家和學(xué)者必須加大研究力度,積極借鑒發(fā)達(dá)國(guó)家經(jīng)驗(yàn),對(duì)綠色化工技術(shù)進(jìn)行優(yōu)化和完善[8]。主要從降低生產(chǎn)原料的損耗、提高工業(yè)產(chǎn)品循環(huán)利用率等方面入手,達(dá)到工業(yè)生產(chǎn)節(jié)能環(huán)保終極目標(biāo),為我國(guó)建立環(huán)境友好型、資源節(jié)約型社會(huì)奠定良好基礎(chǔ),同時(shí)縮小我國(guó)工業(yè)生產(chǎn)與發(fā)達(dá)國(guó)家工業(yè)生產(chǎn)之間的差距。

5 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述,綠色化工環(huán)保技術(shù)當(dāng)前在工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域占據(jù)重要地位,不僅能夠提高工業(yè)生產(chǎn)效率、保證產(chǎn)品質(zhì)量達(dá)標(biāo),還能夠節(jié)約生產(chǎn)成本,降低資源損耗,最重要的是,綠色化工環(huán)保技術(shù)能夠有效降低生產(chǎn)過(guò)程對(duì)周圍環(huán)境造成的負(fù)面影響,可以促進(jìn)人類、生態(tài)和工業(yè)領(lǐng)域協(xié)調(diào)發(fā)展,這對(duì)于提高居民質(zhì)量,改善生態(tài)環(huán)境,促進(jìn)工業(yè)產(chǎn)業(yè)發(fā)展而言有十分顯著的積極意義。