化工工程中对绿色化工技术的应用策略 库小静

发表时间:2021/7/5   来源:《基层建设》2021年第10期   作者:库小静
[导读] 摘要:绿色化工技术,既能够使化工生产效率提升,又可以使环境污染很大程度地降低。
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        摘要:绿色化工技术,既能够使化工生产效率提升,又可以使环境污染很大程度地降低。在经济平衡和维持生态方面,都是重要渠道。作为化学工程研究人员,应该综合衡量和考察化学工业绿色化工技术中环境的因素,无论是化工企业经济效益,还是技术,都能够可持续地发展,更好地应用化学原料,在化工生产中融入绿色生产工艺,保护生态环境加强加大。
        关键词:化工工程;绿色化工技术;应用
        1化学工程
        所谓化学工程,其实是合理的利用化学以及经济学原理,转化化学物质以及原材料等,使其成为产品的大规模工艺。在工厂设计和运行环节中,涉及到了多个方面,分别是安全、危害评估、工艺设计以及分析等多方面。在化学工程开展期间,经常受到多项因素的影响,实际上表现为了资金投入、安全标准和环境保护要求等,此种现象使得技术路线选择期间没有办法依照环保和绿色要求实施。
        2化学工程中绿色化工技术应用作用
        应用绿色化工技术,走创新之路,就是要尽可能降低传统化学生产产生的各种污染,全面降低有害物质含量,消除给环境带来的负面影响。绿色化工技术的应用已经成为当务之急,优化创新成为化工生产必不可少的工作。化学工程需要实现稳定发展,必须广泛运用绿色化工技术。通过运用新技术,可以降低对原材料的需求,使用清洁能源,可以降低对传统能源的依赖,这都有助于我们走向节约型社会。将生物技术投入到生产环节,对研究人员也提出更高要求,他们必须清晰技术应用流程。目前,应用化学工程的行业主要集中在冶炼和生物制药上,未来,还会有更多领域运用绿色化学技术,通过改良工艺,提高生产效率,降低环境污染,减少资源消耗,提高人员素质,促使行业进步,实现社会全面发展。
        3绿色化工技术的开发
        3.1化学催化剂绿色化
        化学催化剂在化学反应里能改变反应物化学反应速度(提高或降低),而不改变化学平衡,且本身的质量和化学性质在化学反应前后都没有发生改变。90%以上的工业过程中都使用催化剂。化学催化剂的使用在绿色化学技术选择和开发过程中都占据着突出位置,务必要保证化学催化剂无毒、无害,以便有效地规避化学反应过程中污染物及有毒有害物质的排放。只有优化选择化学催化剂,保证催化剂达到业内规定标准,才能够最大限度地发挥化学工程技术的应用功能,实现绿色化目的。近年来,中国逐渐加大对化学工业技术研发、科研、设备、人才培养等多方面的投入,使得化学催化剂绿色化效果愈加凸显,其中烷基化固相催化剂是最为常见的绿色化学催化剂,具有无毒、无害等特点,不会对环境带来破坏,因此,在化工行业中有着较为广泛的应用价值。
        3.2绿色原材料的积极使用
        化学原料是利用化学方法生产的原材料,包括除了化肥、无机农药、无机颜料等以外的无机化工产品和有机合成工业中利用高分子材料制造的各种产品,原材料在化学工业生产环节中不可或缺。选择合适的化学原材料,对整个化学工程行业的发展起到决定性的作用。只有保证原材料的环保属性,才能够有效地根治和改善化工行业污染的症结,这也是落实和执行绿色节能化工工作的重要手段之一。目前,随着中国科学技术的高速发展,中国绿色化工技术步入高速发展和持续创新的轨道,对绿色无污染原材料提出了更高的要求,在此过程中,也衍生出一系列的问题,亟待解决和完善。鉴于此,加大对绿色原材料的研发力度,已成为基于新时代背景下化工企业面对的重要课题之一。只有不断优化和改进原材料,才能够最大限度地防止化工污染问题的发生,并为化工行业的健康发展提供持续动能。


        4绿色化工技术的具体运用措施
        4.1设计工艺流程
        生产工艺流程,就是预处理原料、加工转化、生成成品以及精制等全部操作单元的组合。工艺流程组织的要求:其一,无论是产品质量要求,还是数量要求,工艺流程都必须要达到;其二,工艺流程合理,合理地布局,设备与设备间的距离不拥挤,比较紧凑;其三,符合环境保护的要求,各个操作单元运行的过程中,收集副产物必须彻底地考虑到,更好地处理,在后续工作中再利用;其四,工艺流程经济性强,主要包括规划流程、设计流程、施工、开工以及产出成品等全部周期内消耗费用和成本。其五,过程具有可控制性和操作性,设计工艺流程的目的是为了更好地生产,应该方便控制和易于操作,从而使安全生产成为绿色化生产实现的保障。
        4.2布局合理
        社会经济的发展,加剧了市场的竞争,化工基础制造业,都尝试着利用自身成本缩减,使企业竞争力增加。无论是工艺流程的设计者,还是工程的技术人员,都开始重视优化布置设备和使用场地。布局优化设备包括设计新系统和改造旧系统。随着增加产品的需求,以往工艺流程的流线模式,也在向定制大规模和操作单元的方向发展。加上设备与操作单元之间的关系既密集化和复杂化,又多样化,化工企业迫切地需要简单实用设施布局方案的制定和出台。从平面布置车间设备上,布局设备必须顺从工艺流程,根据主导风向和地形,运用车间属地,放置明火设备至全年风向最小频率的下侧。在生产区域的中心位置布置控制室和配电室。在总体上,各车间与各部门的地理位置,应该既整齐和协调,又融合和紧凑,以便联系,输送管线尽量缩短。在操作区内整齐地分布管线和设备,主要管道走向必须一致。不同的管道应该遵循标准,做好标示,集中放置有腐蚀性和有毒的设备和介质,同时警示标志也要设有。
        5绿色化工技术展望
        绿色化工技术对国内化工产业的发展意义深远,它不仅保障了化工产业的稳定运营,还维护了我们赖以生存的地球家园,保障人们生活品质不会因为环境污染而下降。绿色化工的思想观念已经深入人心,在绿色化工技术的运用下,资源利用率得到明显提高,循环再生技术的发展避免了有效扭转了资源浪费的严重局面。
        从当前化工产业发展情况,深入分析绿色技术,可以得出以下三点结论:其一,直接转换技术的投入运用可以提升合成相关性,在传统技术支撑下,这种合成工作需要历经三个环节才能完成,但是在现代技术的支撑下,完全可以缩减其中的一个环节。如果缩减环节,还要达成源于的生产目标,必然存在较高难度,要克服这一困难,就必须改善工艺,不断实现向上突破,在废物排泄方面使用新技术,做出更佳成绩。第二,在能量管理过程中,一定要严格掌控输入端能量,保证整个生产所需的最低能量。为了达到节能减排的目的,不断使用新技术,改进工艺,充分发挥新能源的作用。第三,选用高效催化剂进一步提升输出端CO2的集中转化,降低CO2排放量,使之达到最低值。
        结束语:社会经济在快速地发展,工业化也在不断地进步和发展,由此带来环境严重污染和过度开发自然资源以及破坏生态等负面影响,致使人类环境保护意识不断地增强。根据传统的发展,与绿色创新发展有机地结合,集保护环境和节约资源以及有效运用为一体,从而促进绿色化工技术健康可持续地发展。
        参考文献:
        [1]董黛,曹家琪,魏菲宇,等.化学工程工艺中绿色化工技术的开发与应用[J].清洗世界,2020,36(11):118-119.
        [2]屠雪英,归丽丽,吴亚萍,等.化学工程与工艺中绿色化工技术的应用分析[J].化工管理,2020(33):124-125.
        [3]程铎辉.运用绿色化工技术推动化学工程与工艺节能发展[J].化学工程与装备,2020(10):36-37.
        [4]郑启红.化学工程工艺中绿色化工技术的开发与应用[J].化工设计通讯,2020,46(08):49,56.
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