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化学工程工艺中绿色化工技术的开发与应用李学劲

发表时间：2020/10/27 来源：《基层建设》2020年第19期作者：李学劲

[导读] 摘要：绿色化学技术的不断发展，极大地推动了化工技术的发展。

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        摘要：绿色化学技术的不断发展，极大地推动了化工技术的发展。所以，国家高度重视绿色化学技术的发展。作为中国化工技术的重要支柱，绿色化工产业同样也是中国化学工程的不断发展的象征。在绿色化学技术发展的过程中，绿色化工技术与化工技术有着密不可分的关系。所以，将绿色化工技术引入到化学工业中，通过化工行业的专业化和先进化技术，科学有效地控制绿色化工的安全和质量，从而更好地实现工程期望。同时，它还促进了绿色化工技术的发展，也提高了中国绿色化工技术的整体水平。
        关键词：化学工程工艺；绿色化工技术；开发；应用
        环境是人类生存的家园。在我国日益恶化的环境中，人们慢慢认识到环境保护的重要性，并在保护环境方面做了大量工作。对环境造成的污染，化学工业是明显的，在这种情况下，相关人员提出了绿色化工技术，该技术在化学工程与工艺中可以有效地减少对环境的污染，所以，绿色化工技术的开发和应用，对人类发展很有实用价值。
        1关于绿色化工技术
        绿色化工技术的作用是减少化学工业生产的过程中无形的或有形的给环境造成的污染，通过技术的创新和改造完善化学工业的生产和运作方法。如此一来，化学技术中使用的化学原料以及化学工业生产过程中产生的废弃物对环境的污染就会有所减少。而且在这一方法的应用下，化学工业在生产过程向空气中排放的废气、向河流中排放的废水中的有毒物质就会减少许多。另外绿色化工技术在一定程度上将资源的回收利用程度提高了，减少了资源的浪费，从而对环境问题的解决有极大的益处。
        2化学工程工艺中绿色化工技术的开发要点
        2.1选用合适的化学原料
        化学原料的性质决定了整个化学工业的生产运作。化学原料是化学工业发展的基础，而且是污染的来源，因此重视化学原料的选取是重中之重。从源头上控制污染，是快速有效解决环境污染问题的方法。值得注意的是，研发的新型的化工原料尽管是绿色无污染的，但是不可能让化学工业在生产过程中不产生丝毫环境污染的问题。从这一点无法避免的问题出发，现在的技术飞速发展，化学工业生产中已经着手研发更加清洁的原料，尽量选取那些没有任何毒性或者是毒性较少的化学原料进行化学工业生产，逐渐降低化学药剂的使用频率，采用一些天然的植物或者是农作物作为无毒害性材料，是一个不错的选择。
        2.2选用绿色化学催化剂
        化学工业的生产过程中经常会用到化学催化剂加速化学反应完成整个化学生产，提高化学工业生产的效率。尽管可以带来一定的经济效益，为社会积累财富，但是很明显这种财富不会长久，因为化学催化剂给环境造成的污染非常大。因此研发出毒性低的化学催化剂降低有毒物质的排放以及排放量，是当前化学工业生产的目标。纵观现在的绿色化工技术行业，其关注点都在研发无毒化学催化剂上，争取研发出的催化剂既可以加快化学反应又可以减少对环境的污染，努力朝着绿色化学催化剂的方向努力。依照现在的研发进度来看，烷基化固相催化剂这一种催化剂的研究成果较为可观，实验表明烷基化固相催化剂是没有毒性的，对环境不会造成污染，可以推广到化学生产工业中，有不错的使用价值。但值得一提的是，烷基化固相催化剂这一类催化剂在研发过程中，研发人员要针对废弃物的排放标准问题准备参考数据，尽量达到生产中产生的废弃物也可以循环利用的效果，进而促进资源的利用率。
        2.3选择性强化化学反应
        化学反应的选择性也是绿色化工技术研发的重点，若是研发人员可以完善这一内容，化学生产过程中产生物的提取会更加高效，也会更加便捷。也就是说强化化学反应的选择性不仅可以让化学工业的环境污染降低，还可以降低化学工业所需成本，如此一来还节约了资源。例如在石油开发这一类化学工业中经常会选择烃类选择性氧化物，这一种氧化物会对环境造成严重的破坏，因为这种氧化物可以让化学反应非常容易就出现明显的氧化反应。

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由此可以知道，为了达到化学工业绿色生产的目的，减少环境污染，一定要选择性强化化学反应。
        3化学工程工艺中的绿色化工技术应用
        3.1清洁生产技术应用
        这种生产技术具有非常明显的使用优势，所以被广泛应用与对海水的淡化、冶金以及废弃物处理等多个方面，而且在应用过程中也不会产生毒害作用，更不会给环境造成任何的污染。在海水淡化处理中，利用清洁生产技术可以将海水当中的盐分和其他一些物质进行有效的提取，并将其余部分转化为人们日常生活中所需要的水资源。
        3.2生物技术的应用
        这种技术在生物化工中应用的相对比较广泛，特别是膜化学技术的应用更是非常普遍，而且应用效果也非常好。人们可以充分利用该技术将一些可再生资源很好地转化成相关的化学品。像酶就是环境中普遍存在的一种化学催化剂，其在不仅可以加快化学反应的速度，同时也不会造成任何的废弃物，而且反应的特点也比较温和，对于整个化学和行业都有着非常重要的意义。而在绿色化学工业的应用中的生物技术，主要针对的是生物化学工程来说的，在生物化学工程中，可能会遇到基因变化，细胞的变化等。特别是生物酶技术的发展，通过将生物酶应用在化学工程工艺生产中，可以起到很好的催化作用，加快化学反应速度，也不会生成其他的化学污染物质。比如可以用生物酶来替代化学反应中用到的丙烯腈物质，从而使得生产出来的丙烯酰胺物质更加纯净，减少不必要的生产能源消耗。还可以利用农业生产中的废物原料———小麦秆作为生产原料，应用生物合成技术生成乳酸，使之形成聚乳酸以后完成对生物降解塑料的制作，解决了过去聚乙烯塑料难以降解的问题。除此之外，还可以应用农业生产中的植物纤维资源，通过生物技术方式，来进行化学乙醇、工业丙醇物质的生产。在化学制药产业中，应用生物工程中基因重组技术，来可以实现对多肽药物和疫苗的生产，加强对肿瘤类疾病的预防和治疗，所以说生物技术在绿色化工工程中的生产应用并不仅仅局限在微生物发酵工程上面，而是可以利用各种自然生物资源来完成绿色污染的化工生产。
        3.3环境友好型产品应用
        化学工程的发展给环境所造成的污染和破坏及其严重，不得不引起人们的足够重视，所以现如今人们对环境的保护意识也越来越强，在此背景之下，相关的环境友好型产品也就应运而生了。简单来说，环境友好型产品其实就是一种产品在整个周期内都不会给环境造成破坏和污染，这也就是其至关重要原因所在，通过环境友好型产品的广泛应用来对环境进行有效的保护。例如：汽油在人们的日常生产生活中应用非常广泛，但是汽油在燃烧的过程中会产生大量的污染物，给环境造成了严重的破坏，特别是现如今私家车的数量迅猛增长更是加重对环境的污染，为了有效降低汽油燃烧过程中给环境所造成的污染就需要不断研发出环保型的新型燃料，从而人们赖以生存的环境进行有效的保护。除此之外，人们生活中经常使用塑料袋也会给环境造成严重的不良影响，目前相关的研究人员已经研制出了可降解的塑料袋，大大降低了其给环境所造成的污染。
        4结束语
        总之，传统化工行业，为我们创造了丰富的物质基础和能源，但是化工产品在生产过程中的残余物，有毒有害物质等环境污染问题也日益显现。而今我国大力提倡开发绿色化工，并把它作为一项长期发展的基本国策，可见其对整个化工产业及环保事业的重要性。其中，绿色化工技术的开发和应用能大大的减少化工产品生产加工过程中的负面影响，从而真正实现绿色环保，节能减排等目的，是当今化学工业发展的重要环节。
        参考文献：
        [1]屈景嘉，赵爽.关于绿色化工环保技术的分析.化工管理，2015.33.209+211
        [2]李明.分析绿色化工技术的最新发展与应用.山东工业技术，2015.14.57.
        [3]井博勋，莒菲.浅议绿色化工技术在化学工程工艺中的应用.天津化工，2015，29.03.10-11.