化工工程中綠色化工技術(shù)的應(yīng)用微探

張?jiān)贫?/p>

摘? 要：在環(huán)保意識(shí)日益增強(qiáng)的今天，人們開始提倡“綠色生活”、“綠色生產(chǎn)”。環(huán)保意識(shí)已逐步根植于人們的心中，但仍然有一些問題，即在生產(chǎn)中隨意排放廢水和廢渣，造成了我國的生態(tài)環(huán)境問題。在日常生活中，我們可以看到，河水不再清澈，水中的魚兒不再嬉戲，空氣質(zhì)量也在不斷降低，這些都是由于我們沒有采用環(huán)?；瘜W(xué)技術(shù)。綠色化工技術(shù)在化工領(lǐng)域的應(yīng)用，與當(dāng)前綠色生產(chǎn)的思想十分契合。

關(guān)鍵詞：化工工程;綠色化工;技術(shù)

引言：

隨著國家節(jié)能減排和治污的要求，環(huán)保技術(shù)逐漸進(jìn)入人們的視線，但在實(shí)際生產(chǎn)中，由于化學(xué)產(chǎn)品的使用，必然會(huì)產(chǎn)生大量的有害物質(zhì)，這不僅對(duì)周圍的環(huán)境造成了嚴(yán)重的影響，而且還對(duì)人類的健康構(gòu)成了極大的威脅。

1.化工工程綠色化工技術(shù)概述

綠色化工技術(shù)是一種化學(xué)技術(shù)，它是一種以綠色環(huán)境為目標(biāo)，通過對(duì)化工工程和過程進(jìn)行綠色改造的化學(xué)技術(shù)。由于化工原料具有一定的毒性、強(qiáng)腐蝕性，因此，傳統(tǒng)的化工工程利用技術(shù)手段，將其分解，再用化學(xué)技術(shù)改造其成分，從而生產(chǎn)出對(duì)環(huán)境的嚴(yán)重污染。因此，將綠色化學(xué)工藝技術(shù)運(yùn)用于化工項(xiàng)目，能有效地對(duì)化工產(chǎn)品進(jìn)行合理地處理，從而達(dá)到節(jié)約能源、減少環(huán)境污染的目的。綠色化學(xué)技術(shù)更多地關(guān)注于環(huán)保，能有效地減少生產(chǎn)中的有毒物質(zhì)，達(dá)到經(jīng)濟(jì)和環(huán)保的平衡，使化工工業(yè)朝著環(huán)保方向發(fā)展。

2.當(dāng)前我國化工企業(yè)生產(chǎn)過程中存在的問題

2.1 生態(tài)環(huán)境惡化

近年來，我國城市大氣污染問題日益突出。生態(tài)環(huán)境的惡化，是人類最大的威脅，從人類的呼吸、口鼻、食物中，都會(huì)對(duì)人類的身體造成威脅。其中，由于工業(yè)排放導(dǎo)致的地下水污染，對(duì)生態(tài)環(huán)境的損害最為嚴(yán)重。

2.2 資源短缺

我國人口眾多，但同時(shí)天然礦產(chǎn)資源也十分豐富。但是，如果將這些資源分散到各個(gè)學(xué)科的話，那就太小了，根本不夠用。目前，我國化學(xué)工業(yè)所面臨的亟待解決的問題是，綠色化學(xué)技術(shù)推動(dòng)了與自然的協(xié)調(diào)發(fā)展，保護(hù)了每個(gè)人的身體健康。

3.綠色化工技術(shù)的核心要點(diǎn)

3.1化學(xué)原料的選擇

化學(xué)物質(zhì)是實(shí)現(xiàn)綠色化工生產(chǎn)的重要依據(jù)和資源保證，由于其污染、腐蝕性、危害、有毒，是污染的根源，是任何技術(shù)手段都不能改變其性質(zhì)的化工原料。因此，在化工項(xiàng)目中，應(yīng)選擇綠色無污染、無害化、低公害的化學(xué)原料，選擇不使用化學(xué)試劑的原材料，可以有效地減少對(duì)環(huán)境的污染和毒性，實(shí)現(xiàn)原材料的選擇與萃取的良性循環(huán)。由于天然植物和動(dòng)物原材料對(duì)環(huán)境友好，對(duì)環(huán)境無害，因此，化工企業(yè)可以選擇木材、蘆葦?shù)茸鳛榛瘜W(xué)原料，對(duì)化學(xué)原料的安全性進(jìn)行嚴(yán)格的控制。目前比較常用的天然原料有稻草、蔗渣、野生植物纖維等。

3.2化學(xué)催化劑選擇

在化工項(xiàng)目中，催化劑是一種不可替代的方法，它的作用是提高化學(xué)反應(yīng)的效率，從而提高產(chǎn)品的生產(chǎn)效率。由于在劇烈的化學(xué)反應(yīng)過程中，催化劑對(duì)環(huán)境的污染和廢物的產(chǎn)生。因此，在實(shí)施綠色化學(xué)工藝時(shí)，要科學(xué)、合理地選用毒性最低的催化劑，或采用可回收的催化劑，將有害物質(zhì)的排放量降到最低，從而實(shí)現(xiàn)化工技術(shù)的綠色環(huán)保。目前，一些科研單位已經(jīng)在催化劑回收上取得了巨大的進(jìn)展，他們開發(fā)出了一種環(huán)保型的烯丙基醇，它是一種新型的催化劑，可以減少對(duì)環(huán)境的污染，提高經(jīng)濟(jì)效益。

3.3化學(xué)反應(yīng)式選擇

在化學(xué)工程中，應(yīng)注重化學(xué)過程的深度化學(xué)反應(yīng)，合理選用綠色原材料，以減少能源的浪費(fèi)?；瘜W(xué)反應(yīng)是發(fā)展綠色化學(xué)工藝的理論依據(jù)，其產(chǎn)物的產(chǎn)生要求有多種化學(xué)成分，并在一定的條件下進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)，但是有些化學(xué)反應(yīng)過程中，由于成本較低，污染程度較高，因此，化工企業(yè)往往會(huì)采用對(duì)環(huán)保不利的工藝原則，以節(jié)省成本和資源。碳?xì)浠衔锖苋菀装l(fā)生化學(xué)反應(yīng)，但同時(shí)也會(huì)對(duì)周圍的生態(tài)環(huán)境造成嚴(yán)重的污染。所以，在實(shí)施“綠色化學(xué)”技術(shù)時(shí)，必須以“綠色原材料”為基礎(chǔ)，通過化學(xué)反應(yīng)的方式，使化學(xué)品的污染程度降低到最小。另外，發(fā)展綠色化學(xué)技術(shù)，可以取代傳統(tǒng)的工業(yè)酶，改進(jìn)化學(xué)產(chǎn)品。通過采用生物化學(xué)的方法，對(duì)植物和動(dòng)物的原材料進(jìn)行改造，開發(fā)出環(huán)保的產(chǎn)品，以促進(jìn)化工技術(shù)的綠色發(fā)展。

4.綠色化工技術(shù)在化工工程中的應(yīng)用

4.1清潔生產(chǎn)技術(shù)

綠色化學(xué)技術(shù)在化學(xué)工業(yè)中得到了廣泛的應(yīng)用。在具體的使用流程中，清潔技術(shù)可以被工人們積極地運(yùn)用。潔凈生產(chǎn)技術(shù)是對(duì)化工生產(chǎn)中產(chǎn)生的各類廢棄物進(jìn)行有效地治理。從而可以有效地解決我國水資源短缺的問題，為化工產(chǎn)品的開發(fā)奠定了良好的基礎(chǔ)。清潔生產(chǎn)技術(shù)還處在起步階段。然而，清潔生產(chǎn)技術(shù)的發(fā)展?jié)摿艽蟆Ｖ袊仨氃谘邪l(fā)清潔生產(chǎn)技術(shù)上下功夫，以達(dá)到成熟、完善、全面發(fā)展的目的。將其用于化工行業(yè)將會(huì)推動(dòng)化工行業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展。

4.2生物技術(shù)

簡(jiǎn)單來說，生物技術(shù)就是利用各種微生物在生產(chǎn)和發(fā)展中的應(yīng)用。在實(shí)際使用中，要充分考慮到化工生產(chǎn)的具體條件。不同的微生物可能會(huì)影響其作用。微生物的選用將會(huì)對(duì)化工行業(yè)的健康發(fā)展產(chǎn)生重大的影響。在綠色化工中，生物技術(shù)是一項(xiàng)非常重要的技術(shù)。利用生物酶，可以在具體的生產(chǎn)和發(fā)展中得到丙烯酰胺。通過這種方法，使丙烯酰胺的生產(chǎn)工藝更加綠色，能夠更好地適應(yīng)用戶的使用要求，比傳統(tǒng)的丙烯酰胺工藝要好得多。

4.3 無污染原料

化工行業(yè)因其自身的特殊性，與人民的生活息息相關(guān)。正因?yàn)槿绱?，人們?duì)化工產(chǎn)品的需求越來越大。我們必須重視環(huán)保問題，在化工行業(yè)發(fā)展過程中，若對(duì)環(huán)境造成了嚴(yán)重的污染，不但會(huì)妨礙化工企業(yè)的發(fā)展，還會(huì)對(duì)社會(huì)造成不良的影響。在傳統(tǒng)的開采方法中，煤、油等都存在著大量的危險(xiǎn)廢物。這些有毒物質(zhì)對(duì)環(huán)境的污染十分嚴(yán)重，煤炭、原油的能源轉(zhuǎn)化效率依然較低。因此，要想從源頭上解決環(huán)境污染問題，就必須對(duì)原料進(jìn)行改造，采用環(huán)保原料。比如，可以用自然的甘蔗來制造酒精。通過對(duì)其進(jìn)行特殊的加工，可以制成新的乙醇汽油。

5.綠色化工技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)

5.1發(fā)展低碳化工生產(chǎn)原料

未來綠色化學(xué)技術(shù)的發(fā)展，首先是要合理地運(yùn)用低碳化學(xué)的原材料，同時(shí)要充分認(rèn)識(shí)到多種天然資源的開發(fā)與利用，并逐漸降低礦物能源的使用量，并把重點(diǎn)放在生物能源的應(yīng)用上。采用生物質(zhì)原料，既能節(jié)約能源，又能實(shí)現(xiàn)綠色生產(chǎn)。生物酒精技術(shù)是目前最流行的技術(shù)，利用生物酒精和石油燃料混合使用，可以提高燃料的燃燒效率，將原來的燃料發(fā)揮到最大。

5.2氫氣的綠色制備

氫作為一種潔凈的能源，其在化學(xué)工業(yè)中的應(yīng)用具有重要的意義。礦物原料和水的化學(xué)鍵斷裂技術(shù)是生產(chǎn)氫的常用方法。常用的制氫工藝是用淡水來生產(chǎn)，同時(shí)也能有效地利用水資源。此外，太陽能技術(shù)也可以用于生產(chǎn)氫，這種技術(shù)可以將太陽能轉(zhuǎn)換成碳水化合物，從而達(dá)到生產(chǎn)氫的目標(biāo)。以國內(nèi)現(xiàn)有的太陽能技術(shù)，根本無法生產(chǎn)出足夠的氫，因此，相關(guān)部門必須盡快將其轉(zhuǎn)化為氫。

結(jié)束語

總之，在傳統(tǒng)的化工生產(chǎn)中，由于傳統(tǒng)的生產(chǎn)工藝給環(huán)境帶來了很大的破壞，而化學(xué)工業(yè)在為人類提供能源和物質(zhì)基礎(chǔ)的同時(shí)，也產(chǎn)生了大量的有毒、有害物質(zhì)，使得環(huán)境問題日益嚴(yán)峻。因此，在化工行業(yè)中，要積極地運(yùn)用和發(fā)展綠色化工技術(shù)，合理選擇化工原料和催化劑，并運(yùn)用清潔生產(chǎn)技術(shù)和環(huán)境友好產(chǎn)品，對(duì)環(huán)境造成的污染進(jìn)行有效地控制和改善，使化工工程行業(yè)真正達(dá)到綠色、節(jié)能減排的目標(biāo)和效果。

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