摘要:近年来,环境问题越来越受人们的重视,因此,绿色化工技术的开发与应用在化学工程工艺中的地位越来越显著。通过绿色化工技术,既能保障化工行业的稳定发展,也能降低化工行业发展过程中对环境造成的污染,符合我国的可持续发展战略。基于此,分析了化学工程工艺中绿色化工技术的开发与应用。
关键词:化学工程;绿色化工技术;开发;应用
引言
在最近几年中,我国社会各行各业越来越关注自然环境保护问题,尤其是化工企业等传统重污染企业,越来越重视运用绿色环保技术与有效的环境保护措施。目前,化工工程正在广泛运用各种绿色化工技术,通过运用绿色化工技术,能够对化工生产过程中的污染物产生量进行减少,有效减小化工工程生产过程对自然环境的破坏。
1概述
绿色化工技术的目标是实现资源的可再生以及无害无污染。绿色化工技术主要是采用合成技术或者天然材料,来一步步地达成绿色化生产目标。化工生产离不开一些溶剂和催化剂,这些东西虽然用量少,但是也会对环境产生影响,所以,是不容忽视的。在选择溶剂和催化剂时也要本着绿色生产的原则,尽量减少污染物和有害物的排出,并且还要最大限度地节省生产材料。这样才能从源头上对污染进行控制。绿色化工技术涉及的范围比较广,要考虑到化工生产的各个方面。从社会的发展情况来看,人们越来越重视绿色环保,很多行业都很好的结合了绿色化生产。
2化学工程工艺中绿色化工技术的开发
2.1深化化学反应
开发绿色化工技术,一方面要合理选择化学原料,另一方面要合理应用催化剂,与此同时,还应注重深化化学反应。深化化学反应不仅能够降低污染物的产生量,而且可以使化学原料得到更加充分的利用,既有助于降低化学工艺生产的成本,也降低了对环境造成的污染。例如,在生产石油类化学工艺的过程中,通常会选择烃类物质作为氧化物,促进氧化反应效果,这会导致产生大量的污染物,对环境造成严重的污染。针对这种情况,在绿色化工技术的开发过程中,应注重深化化学反应,减少污染性物质的生成,降低对环境的污染。
2.2科学选择化学原料
在化学工艺生产过程中,应选择具有无害、无化学添加剂以及无毒等特点的化学原料。例如,可以选择农作物或者其他植物作为化学原料,这样的原料具有无毒无害的特点,可以从根源上避免化学工艺生产对环境造成的污染。与此同时,选择农作物或者其他植物作为化学原料,还可以在很大程度上降低原料成本,并且提升农作物的利用率,起到一举多得的效果。为了进一步提升环保效果,还需要注重采用先进的化学工艺,结合化学反应原理,合理选择化学原料,科学处理化学工艺生产过程中产生的污染物。例如,可以将污染物进行化学或者物理处理,使其成为可利用的水资源或者其他可回收物质,避免其对环境造成污染。
3化工工程对绿色化工技术的应用
3.1充分利用清洁生产技术
清洁生产技术,具有无废物、无公害、无污染排放的特点,是一种具有实际意义的绿色化工技术。其中,辐射热加工、绿色催化等均为清洁生产技术,在印刷行业与垃圾处理过程中,常常会选用清洁生产技术。在化工工程生产过程中,通过利用清洁生产技术,有助于化工工程零排放目标的实现,促使化工工程的生产过程不会对周边环境造成任务污染。例如,在我国沿海某些地方,因水资源极为紧张,所以人们便想法设法来开发海水资源,对海水淡化技术进行深入研究,分离海水内的盐分后获取淡水,其中在以上过程中利用的海水淡化技术就是一种绿色化工技术,不会造成污染,不会产生有毒害的物质,能够有效保护自然环境,有助于生态的平衡,同时在海水淡化过程中可以获取氢氧化镁,在生产清洁产品过程中运用氢氧化镁,同样能够充分体现出自然资源的合理运用。
3.2有效结合生物技术与化学工程
在化学工程中,生物技术是一种极为重要的技术,发挥着极为重要的作用。微生物、基因、细胞等,均属于生物技术,在化学工程的多个不同领域中均广泛运用了生物技术,其中,生物酶技术是运用最为广泛的一种生物技术,生物酶具有十分强的催化性,有助于化学物质转移性的提高,在许多不同领域的化学工程中均可以运用生物酶技术。例如,在生产丙烯酞胺过程中,常常会利用丙烯睛进行化学合成反应这种传统方法,常常会产生很多污染物质,而通过选用生物酶技术,则能够显著降低污染物质产生量,同时能够有效提高丙烯酞胺的纯度,能够有效提高化学原材料的利用率。
3.3化工原料实现绿色化
化工原料的选择是绿色化工技术成功应用的关键。减少或者消除化工生产的污染是开展绿色化工技术的目的,化工生产原料的高腐蚀性以及毒性等是化工污染的根本原因。而这些具有污染性的化工材料,以现在的技术还不能使其转变。所以,就必须在化工材料的挑选上下功夫,这样才能够实现绿色化工。化工材料的选择要本着无污染、无公害的原则进行挑选。如果能够实现用无污染材料合成生产,那么就从根源上解决了污染问题。
3.4对环境友好类产品进行积极研发生产
所谓环境友好型产品,就是指生产过程不会污染环境,使用产品是不会对环境造成破坏的一种绿色产品。在最近几年中,随着我国化学工程的不断快速发展,化工企业环境污染问题变得越来越为严峻,社会要求化工企业进行环保技术改革,在这种社会发展形势下,化学工程开始着力研发生产环境友好型的产品。因为生产与使用环境友好型产品,并不会污染环境,所以这是绿色化工技术中的一大重点研究对象。目前,我国私家车数量呈不断上升趋势,汽油现已发展成为人们生产与生活过程中不可缺少的重要资源,但是汽油在燃烧过程中却会产生很多废气,严重污染大气环境,对此,为有效降低汽车尾气的污染程度,对汽车尾气对大气环境造成的污染进行减少,现已研发出新型生物燃料与混合汽油。
4绿色化工技术未来的发展方向
4.1氢气的绿色制备
氢气是一种公认的清洁能源,氢气在化工生产中的应用很有意义。化石资源和水的化学键断裂技术在制备氢气时经常用到。制备氢气时经常用的方法是利用淡水资源进行制备,这也很好的实现了对水资源的利用。另外,在制造氢气时还可以利用太阳能技术,该技术通过把太阳能转化为碳水化合物,来实现制造氢气的目的。以我国目前的太阳能制造氢气技术,还不能够完全有效的实现氢气的制造,所以,有关部门要深入该方面研究,尽早实现太阳能制备氢气。
4.2对低碳化生产原料进行大力发展
随着过度开发不同类型的自然资源,化石资源变得越来越短缺,所以全球各地均在积极研发生物质能能源,针对生物质原料,具有多种优势特点,在生产过程中,更为绿色、节能,和生物乙醇生产技术相比,生物质原料生产技术对石油原料的输入量要求更低一些。
结语
绿色化工技术在化工生产中具有很重要的现实意义。提升绿色化工生产技术不仅能够实现无污染、无毒害,还能够提高化工材料的利用率,从而达到节能降耗的目的。有关部门要重视对绿色化工生产技术的研发和投资,只有这样,才有助于尽早实现绿色化工生产,进而保证企业健康、绿色、长久发展。
参考文献
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