化学工程与工艺中绿色化工技术的应用 蔺旭

发表时间:2020/10/19   来源:《基层建设》2020年第19期   作者:周扬 关自良 程琳杰 代智琛 蔺旭
[导读] 摘要:在我国经济不断发展的条件下,我们的绿色化学保护技术也要相应的增强,在化学污染的逐步渗透下,我们的化学工艺污染已经慢慢开始影响人们的生活中,例如,在一些发达的大城市中,雾霾随处可见,这就是由于化学污染的大量排放,导致人们的出行非常的不方便,出行口罩便成为了很多人必不可以缺少的物品,因此,绿色工艺化学在生产发展中的作用是不可估量的,我们要对自己生活的环境负责。
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        摘要:在我国经济不断发展的条件下,我们的绿色化学保护技术也要相应的增强,在化学污染的逐步渗透下,我们的化学工艺污染已经慢慢开始影响人们的生活中,例如,在一些发达的大城市中,雾霾随处可见,这就是由于化学污染的大量排放,导致人们的出行非常的不方便,出行口罩便成为了很多人必不可以缺少的物品,因此,绿色工艺化学在生产发展中的作用是不可估量的,我们要对自己生活的环境负责。鉴于此,文章结合笔者多年工作经验,对化学工程与工艺中绿色化工技术的应用提出了一些建议,仅供参考。
        引言
        大自然是我们赖以生存的家园,但是随着社会经济的发展也让这一片净土遭到了玷污,随着人们精神层次的不断提高,对于社会环境有了更多的要求,为了能保证自然环境对于化学工程有了更多的要求,对于绿色化工技术发展需要进一步的提升。化学工程的发展让社会不断进步,也促进了人们的生活生产,但是对于环境也造成严重的损害,在长时间的影响之下,让我国环境污染十分严重,因此对于绿色化工进行研究,不仅能让化学工程与工艺技术提升,同时还能推动环境友好型社会发展。
        1绿色化工技术的基本概念
        绿色化学工业的主要目标是减少化学生产过程中排放的有害气体量并减轻对自然环境的污染。此外,根据对绿色化学工业的创新改革原则,化学工业的运行方式也将得到极大的转变,不再是单单以经济效益为目的,而是以环境保护为前提的工业运转模式。绿色化工技术已经大大改善了对废弃资源的处理方式,有效回收,循环利用,减少了资源浪费的现象。这种循环利用式的绿色化工技术,提高了资源利用率,减少了废气和废物排放,在保护环境和促进国家发展与进步方面发挥了巨大作用。因此,在化学工业和环境保护中,强调绿色化工技术应用的重要性是十分必要的。
        2化学工程
        化学工程是利用化学、物理、数学和经济学原理有效利用、生产、转化和运输化学品、材料和能源的工程分支。化学工程将化学物质、原材料、活细胞、微生物和能量转化为有用形式和产品的大规模工艺。在工厂设计和运行的许多方面,包括安全和危害评估、工艺设计和分析、控制工程、化学反应工程、施工规范和操作说明。化学工程在具体实施环节受到多种因素的影响,包括工艺条件、环境保护要求、政策法规、资金投入和安全标准等,这也就导致了在技术路线的选择上无法完全按照环保和绿色的要求进行。
        3化学工程和工艺中的绿色化工技术运用
        3.1生物技术采用
        生物技术涉及到了诸多范围其中包含了微生物以及基因技术等等。除此之外,生物技术当中化工行业以及化学仿生学是最为重要的领域。针对于生物酶来讲具备高效性以及转移性的特点。将其融入到生物化工合成当中能将其优势更好的发挥,让生物技术再次提高。并且膜化学技术也有较为重要的作用,能让诸多可再生资源共同融合,让绿色化工质量不断提升。我国的传统行业当中,大部分动植物都是通过有机化合物作为原料在化学工程当中进行应用,时代在进步的过程中也逐渐使用煤炭以及石油作为原材料。比方说大自然生物酶可以代替丙烯晴,在整个工程当中,合成丙烯酰胺之后,还能减少能耗,减少污染。因此,以自然界生物酶与工业酶之间融合,能替代化学催化剂,并且也能符合工业生产的要求。
        3.2催化技术
        作为化学工艺生产的基础,催化剂可帮助很多理想的化学工艺转化成实际的工业运用。目前,在大部分工业产品的生产过程中,都会应用到催化反应技术。

传统生产运用的催化剂,虽然价格低廉,但后续引发的废弃生成物较多,对原料的利用率不高,且与绿色环保理念不符。相比于传统的催化剂而言,现今的催化技术采用绿色环保的提炼方法,不仅大大降低了生产成本,提高了原料利用率,也不会产生大量的废弃物,进而对环境起到一定的保护作用。在催化技术中常采用固体催化剂,比如杂多酸、分子筛等,进而取代了之前的一些有害液体催化剂,在生产过程中极大地减少了废弃水、废弃物的排放量。选用择型的大孔分子筛作为化学反应生产过程中的催化剂,在可移动或固体能源之中采用催化燃烧法,在一定层面上,可对绿色友好型环境的建设起到推动作用。
        3.3清洁生产技术
        清洁生产技术的目的是实现四无生产过程,及无害、无毒、无废弃物、无污染,主要的技术包括绿色催化技术、热辐射加工技术和临界流体技术等,在海水淡化、冶金加工、垃圾处理、煤气化、印染等多个行业取得了较好的应用成果。以海水淡化为例,我国水资源相对紧张,尤其是东部沿海城市,水资源需求量逐年攀升,如何能够在较低成本下实现海水淡化,能够极大缓解东部发达城市的用水紧张局面。同时,在海水淡化过程中,可获得一定量的氢氧化镁,生产过程不产生二次污染,成本相对低廉,是一种具有广阔发展前景的清洁化工技术。
        3.4绿色化学分离技术
        绿色化学分离技术在绿色化学的应用中占有很大的比例,运用化学技术将化学流程中的化学杂质和有害物质提取分离出来,再通过合理的办法将它们转化为无害的物质,这对于污染物的排放有着很大的控制作用,常用的分离技术有萃取和蒸馏的方法,这两种方法操作简单,污染较小,它们不仅适用于绿色化学的方面,而且适用于化妆品、香料等各个方面。绿色化学提取技术对于我国的影响力巨大,在很多方面帮助了我们。
        3.5生产环境友好型产品
        现阶段的工艺技术和市场需求都具备了开发环境友好型化工产品的条件,环境友好型产品是绿色化工技术的重要体现。环境友好型产品指的是在化工产品在生产、使用和后期处理过程中,完全不会造成环境污染的化工制品,从另一个角度分析,就是从生产到废弃物处置的全流程环境友好例如,汽车和汽油的使用在提升居民生活便利和工业生产能力的同时,也会带来严重的环境污染问题,为此,部分研究人员开发了环保型汽油或者是生物质燃料,该种燃料在燃烧过程中不会产生氮氧化物和硫化物。另一方面,可降解塑料袋也属于环境友好型产品,在兼具方便实用的基础上,能够在较短时间内分解,且分解产物不会导致环境破坏。
        结束语
        化学工程当中所产生的有害物质对于自然环境会产生十分严重的影响,尤其是社会的发展让人们环保意识不断加强,因此在社会各界对于绿色化工技术都逐渐重视起来,在各大行业当中都需要利用绿色化工技术,逐渐控制环境污染,保证人与自然之间的和谐性。化学工业的发展对于社会各个行业都有着十分重要的作用,同时其原料的使用也能对环境污染有所改善。
        参考文献
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