摘要:伴随中国经济的蓬勃发展而来的是信息化的广泛普及,先进的技术与工艺导致环境的污染越来越严重,日益严重的环境污染与发展速度日益加快的化学工业和工程不无关系,环境问题渐渐开始被环保相关部门与环境保护界的专业人士等广泛关注。在致使当前环境污染程度不断加剧的诸多因素之中,化学工业对环境的污染占相当一部分比重,故此,化学工业界与环境保护界为降低此行业发展对环境产生的不良影响,提出了绿色化学工业技术的概念。
关键词:绿色化学工业技术;工艺;化学工程
引言
基于化学工业的研究,若能对绿色化学工程与工艺所产生的促进作用加以探讨,则能增加化工产业发展中的技术优势,满足化学工业科学发展要求,充分发挥绿色化学工程与工艺的实际作用。因此,在对化学工业方面进行研究时,应对绿色化学工程与工艺的促进作用进行深入思考,促使化工产业发展中能够得到更多的支持,不断增加其产业效益。有利于拓宽化学工业的发展思考,保持绿色化学工程与工艺良好的应用状况。
1绿色化学工程与工艺的基本定义
绿色化学,别名环境无害化学,顾名思义,将绿色化学理论在实际的生产中应用,对有害污染物的形成加以控制,实现有毒有害物质零排放,避免化学工业造成环境恶化。进行化学工业品的加工与生产时,为了加快化学反应的速率,常常应用催化剂,常规应用的催化剂大多会产生有毒物质,无法在保证经济效益的前提下,实现有毒物质的零排放。因此,无害化催化剂的研发成为绿色化工的突破点。此外,如何无害化处理无法避免的污染物也十分重要。
2化学工程与工艺中绿色化学工业技术开发
2.1化学工程开展中化学原料的选择
在一系列诸如金属冶炼、药物研发与制造、纺织印染、石油精炼、塑料合成等化学工程开展的过程中,化学原料的使用是必不可少的。面对化工生产中污染废物产生较多的情况下,化学产品生产厂家在选择化学原料的时候就应该有选择地运用绿色化学工业技术,应该尽可能地选择对环境不会产生污染的清洁原料并在使用原料的时候注意控制用量,这样就能够降低污染环境的废弃物出现的概率。
2.2化学工程开展中催化剂的选择
在经济社会迅速发展的情况下,化学工程也在蓬勃发展,化学工程中使用催化剂的情况也相当常见。生产厂家在生产的过程中通过对催化剂的应用,能够有效地提高化学工业产品的生产效率,但与此同时也会产生大量对环境产生严重污染的废弃物。因此化学工业研究人员在绿色化学工业技术的研究进程中,应从催化剂的清洁方面入手,尽可能地研究出对环境污染较小甚至是零污染的催化剂,这样就能够减少化学工业产品的生产对环境的污染。
3绿色化学工业技术在化学工程中的应用
3.1化学工业清洁生产技术
化学工业清洁生产技术,即为包括辐射热加工技术、绿色催化技术等不污染环境、不毒害人体、无废物排放的绿色化学工业技术。在纺织印染工艺、垃圾清洁处理生产技术等行业中化学工业清洁生产技术应用是比较广泛的。以海水淡化为例,在前几年中国经济社会各行业发展的过程中,淡水资源是相对比较匮乏的,在淡水资源匮乏而有些工业例如印染、钢铁等工业用水量大的情况下,化学工业界将目光投向了大海,研究人员通过运用海水盐水分离的技术来获取淡水资源。在利用海水获取淡水的过程中,化学工业研究人员主要应用的是海水淡化技术,这一技术在应用过程中不仅没有对环境造成污染,而且没有破坏陆地与海上的生态结构。
3.2生物化学生产技术
在化学工程尤其是生物技术在各生产领域的应用是十分广泛的。生物化学技术的应用实践中,细胞、酶以及基因技术在很多的生物化学领域有应用。
例如生物化学工业的研究人员在化学工程中可以采用绿色化学工业技术来制作丙烯酰胺,之后使用酶来代替原来的丙烯腈。通过这样的技术制作出丙烯酰胺之后,产生的污染环境的废弃物比原来使用丙烯腈的情况减少,同时还可以减少生产中的能源消耗。因此,生物技术在绿色化学工业技术中的存在是十分重要的,特别是生物技术中的酶更是不容忽视。所以绿色化学工业的生产绝不能避开生物技术这一领域。
3.3环境友好型产品的生产
新时期全面各类环境友好型产品生产研发是绿色化工技术得以广泛应用的重要体现。环境友好型产品不会对周围环境要素产生较多的废弃物与污染物,可以适应环境友好型的发展特征。新时期研究人员在绿色工业生产中通过环境友好型产品的研发,可以调整能源整体消耗量,进而适应当前经济社会化学工业生产与化工工程发展要求。因此在当前化学工业生产中,管理生产的部门与环境保护部门要提高重视度,推动环境友好型产品大规模应用与生产并提升此类产品在社会各个行业的利用效率。
4绿色化学工程在化学工业节能发展过程中发挥的作用
4.1生物工程在化学工业节能中发挥的作用
生物工程逐渐成为化学工业节能发展中的至关重要的领域,大大推动了该行业的发展。生物工程涉及的学科知识繁多,其中包括生物化学、细胞生物学等,而原核生物和分子细胞等也就成为生物研究的主要物质。在当前的生物工程研究工作中,生物DNA基本上处于核心内容。与此同时,应用较为广泛的生物技术包括克隆、反RNA等,且在食品、医药、园林等多个领域中应用生物工程逐渐成为首选方式。
4.2化学清洁工程在化学工业节能中发挥的作用
为了保证工业设备的工作效率,一段生产周期内要对设备进行除锈、钝化、除油或清洗,而化学清洗工程,顾名思义,即为应用化学方法或化学药剂完成清洗目的,该工艺十分复杂。在化学清洗工程领域,为了顺应化工的节能化发展趋势,清洁能源的选用具有较大的研究意义。有效分解土壤中的有毒物质,并在微生物的作用下发生反应,产生无污染或污染小的新物质,以此避免环境污染,减少能源损耗,达到化学工业节能减排的目标。
4.3发展绿色化学的着手点
在化学工业在实际生产的应用中,为了实现部分必需化学品的生成,反应物不得不选用有毒有害的原料。因此,如何在现有的化学反应中,利用无毒物质取代有毒物质成为目前主要的研究方向。为了推动化学工艺与工程的发展,可利用下述几种常用方式,例如新型替代材料的研发、生产技术的创新、化学反应应用顺序的调整等。与此同时,尽可能选用可再生的自然资源,避免不必要的能源消耗,为能源的可持续发展提供有力保障。站在化学的角度来看,能源化学这一学科的重要程度不容忽视。充分利用先进的科学技术,有效处理不具备任何使用价值的物质,实现对非淡水资源的有效开发与利用,在实际的工业生产中加以应用,将减少不可再生资源的消耗,也能为化学工业的节能提供便利。
结语
综上所述,化学工程在新时期科技发展过程中迎来了繁荣时期,但与此同时,化学工程的繁荣发展对环境所造成的破坏也引起了社会的广泛专注。针对此种情况,学术界以及化学工业部门提出了绿色化学工业技术,这一技术的有效落实推动了我国化学工业行业的可持续、稳健发展,同时减少了化学生产中废弃物对环境污染。因此,在化学工业生产中广泛应用绿色化学工业技术是十分有必要的。
参考文献
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