王露露
山东汇丰石化集团有限公司 山东 淄博 256410
摘要:对于化学工程与工艺而言,其在推动经济社会发展以及改善人们生产生活条件等方面可以发挥出重要的价值和作用,近几年在科学技术快速发展背景下,我国对其应用越发广泛,但也引发了一系列污染问题,这对生态环境产生了极为严重的影响,也对我国可持续发展产生了严重的限制作用。为此我国开始引入绿色化学技术,来改善化学工程与工艺应用过程中产生的污染问题。因此,本文便针对化学工程与工艺中如何有效应用绿色化学技术做出分析和探讨。
关键词:绿色化学技术;环境污染;化学工程与工艺;应用
前言:将绿色化学技术合理融入到现代化学工程与工艺当中,不但可以在有效降低化工生产过程中产生的不必要成本浪费,同时还可以缓解甚至消除化工生产过程中对生态环境产生的污染和破坏,有助于化学工程与工艺实现健康长远的发展。因此,化工企业有必要对其合理高效的运用策略做出分析和研究,以此来保证自身可以获取到更多的经济效益以及社会效益,这样可以促使自身切实迎合国家提出的可持续发展战略以及生态文明建设需求,不断地向好发展。
一、绿色化学技术概述
(1)概念分析
绿色化学技术属于近几年刚刚兴起的一种尖端前沿化学技术,目前在一些发达国家当中得到了高度重视以及广泛应用,其又可以成为环境友好化学技术、洁净化学技术以及无害化化学技术。此种技术属于化工工程实际生产加工过程中对各种技术进行科学合理利用的一种统称,主要建立在绿色化学理念这一基础上发展而来的技术,其能够从化学工程污染源头上有效做出根本性的改变,能够显著提高化工企业的经济效益、生态效益以及社会效益[1]。绿色化学技术的研究以及应用,主要目标便是加强对化工原料的合理运用力度,以此来尽可能地降低或者是零产生化学工程生产制造过程中的副产物量,也可以是大幅度提高副产物的再利用率以及原材料的利用率,这样可以达到降低对生态环境产生的污染,甚至有可能实现无污染化,属于整个化工行业目前以及未来发展过程中的一个主要研究目标,也是其长远发展的重要助推手段。
(2)绿色化学技术应用过程中的要点
一是,注重选用具有针对性的化学原料。在实际开展化学工程的过程中,原料属于化工企业生产加工时的一个核心内容,实际生产加工过程中原材料的使用以及加工不当、不合理或者是不充分等,都属于化工企业产生污染的主要原因,其能够导致原料使用率不高以及产生过多的副产物,如果这些副产物未能得到合理有效的利用或者处理,便直接排入到相应地区的生态环境当中,很有可能对当地的生态环境造成巨大的破坏和污染。同时由于很多原料基本上都是不可再生资源,如果利用率不高,也会带来较大的经济损失以及资源损失。因此,在应用绿色化学技术时,原料成为了一个应用要点,在对化工材料进行选择的过程中,需要尽可能地保证原材料、溶剂或者是催化剂等具备良好的无毒以及无污染性,同时还需要尽可能地选用一些可再生资源,如此才能够发挥出绿色化学技术的价值和作用,保证化工企业获取到良好的经济效益以及生态效益[2]。
二是,注重合理选用化学催化剂。在应用绿色化学技术时,催化剂属于另一大要点。化工企业在实际生产制造的过程中,催化剂是提高生产效率的一个关键内容。应用绿色化学技术时,需要注重合理选用化学反应速度快、副反应物少以及反应更为彻底的相应催化剂,对于催化剂本身也应该选用无毒无害类型,这样可以保证催化剂在废弃之后可以得到安全有效的处理,进一步提高对环境的保护力度。
二、化学工程与工艺对于绿色化学技术的应用探讨
(1)化学工程当中绿色化学技术的应用
一是生物技术。在实际开展化学工程的过程中需要用到大量的催化剂,以往较为传统的催化剂能够在不同程度上对生态环境产生破坏。近几年,绿色生物技术取得了高速发展,借助对细胞以及分子等微生物生物特性的合理运用,可以发挥出较为理想的催化效果,并且取得较为高效的催化过程[3]。
比如:在化工生产过程中需要用到酶,以往传统化工生产用到的都是工业酶,其可以对环境产生较大的破坏以及污染,而在生物技术的支持下,可以利用生物酶有效替代传统工业酶。对于生物酶而言,其具备着较强的安全性、温和性以及环保性等特点,可以充分保证化工生产效率和质量的同时,显著降低化工生产对生态环境产生的污染以及破坏。所以借助生物酶等绿色催化剂用来开展化工生产,有效实现了绿色化学技术在化工工程中的实际运用。
二是,清洁化学技术。此项技术属于一种相对的技术,主要能够分为无毒、无害以及无污染三大类,在实际应用过程中用到的原材料、溶剂以及催化剂等都要比传统化学工程用到的相应材料有着更强的环保性以及高效性,同时也能够对副反应物进行科学合理的利用。目前此项技术在我国应用的较为广泛,有着良好的发展前景。例如:绿色催化技术以及辐射热加工技术等都属于清洁技术。借助这些技术能够有效地将化学工程生产制造过程中产生的各类污染物控制在一个较为理想的范围内,从而实现对生态环境的保护。例如:目前我国化工行业广泛应用的海水淡化处理技术,便属于一种清洁化学技术,在整个海水淡化以及使用的过程中,能够对环境产生较低程度的污染以及破坏,同时在海水淡化转换过程中还可以产生一定量的氢氧化镁,对于此类物质而言也属于一种清洁类型的化学材料,化工企业对其做出进一步加工以及使用,也可以促使绿色化学技术在化学工程当中得到更大范围的应用。
(2)在化工工艺当中的应用
一是,供热系统改进技术。在化工工艺当中应用绿色化学技术时,可以将以往较为传统的单线供热系统做出合理的调整和改进,以此来满足不同设备的实际供热需求,这样可以避免由于设备供热需求不一致而出现的能源浪费问题。实际应用中,主要是借助联合形式的供热系统来对化工生产设备开展供热,这样不但可以满足不同设备的供热需求,还可以充分保证能源得到高效利用[4]。
二是,变频电动机技术。以往的化工生产工艺当中采用的大多数都是固定频率电动机,其可以导致化工生产出现过多的电能消耗问题。而借助变频电动机技术,不但能够保证为化工生产提供充足的动力,同时还能够结合生产环节所需给予不同程度的动力,这样可以在一定程度上有效节省部分电能,从而达到节能降耗、间接环保的目的。
三是,废弃物再利用技术。即便在化工工程与工艺生产当中应用了绿色化学技术,仍然会有一定的少量废弃物产生,这些废弃物同样会对环境产生破坏。因此,加强对废弃物再利用技术的应用,属于对绿色化学技术的深度应用,也是提高资源利用率以及保护环境的一个重要技术手段。例如:在对化工生产的废水处理方面,便可以采用全膜法脱盐废水综合回收利用技术,不但可以保证水资源利用率,同时也可以进一步降低化工废水对环境产生的影响。
结语:综上所述,在当今形势下,化学工程与工艺生产活动中应用绿色化学技术,已然成为一个必然发展趋势,也是社会实现可持续发展的关键手段。因此,相关部门以及化工企业都必须要给予绿色化学技术足够重视,在合理引进与应用的过程中,继续做出研究和突破,以此来推动化工行业不断向好发展。
参考文献:
[1]洪诗群. 化学工程与工艺中应用绿色化学技术的研究[J]. 新型工业化,2020,10(10):130-131.
[2]李呈良. 绿色化工技术在化学工程与工艺中的应用研究[J]. 中国化工贸易,2019,11(24):149.
[3]钟艳桃. 化学工程与工艺中的绿色化工技术[J]. 广州化工,2021,49(10):36-37.
[4]孙玉石. 浅析绿色化工技术在化学工程与工艺中的应用[J]. 中国化工贸易,2020,12(3):148,150.