化学工程与工艺中的绿色化工技术探析

2020-07-28 17:09于龙
中国电气工程学报 2020年2期
关键词:绿色化工化学工程工艺

于龙

摘要:化学工程在生产领域的不断扩大,其潜在的负面影响已经对社会的和谐发展造成了极大的阻碍,并逐渐影响到人们的正常生活。所以,解决化工生产中存在的环境污染问题已经迫在眉睫。绿色化工技术理论的提出及应用在一定程度上改善了化学工程的污染程度,通过科学合理的控制污染源以及采取有效的环保措施消除化学污染,将其转变为无害生态产物,最终在有效实现化工高效生产的同时,降低其对生态环境的危害。

关键词:化学工程;工艺;绿色化工

一、绿色化工技术应用原则

为了实现绿色化学发展目标,要注重环境保护,合理运用化学技术进行生产制造,尽可能使用确保能源来生产,减少环境污染,达到节能减排的生产目的。在绿色化工技术使用中,应遵循以下原则:第一,在绿色化工生产中,应从原料控制、工艺流程优化等方面入手,从根源处解决环境污染问题;第二,在产品设计环节应保证原材料的有效利用,提高材料利用率,选择环保性较好的材料;第三,在进行产品分析时,要重点考虑产品的质量和毒性,按照相关的检查标准判断产品是否达到生产标准;第四,减少化学生产中能源消耗对生态环境的不利影响;第五,做好生产前的检测和控制工作;第六,使用绿色化工工艺时,充分考虑经济效益、技术水平和环境保护等因素,降低生产作业中的环境污染。

二、化学工业中绿色化学工程与工艺的促进作用

1、节能方面的促进作用。低碳经济时代背景下化学工业的节能效果是否显著,关系着自身的生产效益。因此,为了提升化学工业的节能水平,则需要充分发挥绿色化学工程与工艺在这方面的促进作用,保持化学工业发展中良好的能耗状况。具体表现为:(1)在绿色化学工程与工艺的支持下,可通过对生物技术、绿色环保理念等要素的整合利用,逐渐改善化学工业的节能状况,促使其生产计划实施中的能源消耗量能够控制在合理的范围内,全面提升化学工业的生产及效益水平;(2)基于绿色化学工程与工艺的化学工业生产活动开展,可借助清洁生产技术的应用优势,降低化学工业生产中的污染问题发生率,满足生态环境保护要求的同时可保持化学工业节能方面良好的技术含量。

2、可持续发展方面的促进作用。为了提升化学工业的发展潜力,逐渐实现其长远发展目标,则需要充分发挥绿色化学工程与工艺在该工业可持续发展方面的促进作用。具体表现为:(1)在绿色化学工程与工艺的作用下,通过对绿色化学原料及无毒无害催化原料应用、有效的化学反应方式选用等方面的考虑,将会为促进化学工业的可持续发展提供保障,可使其处于良好的发展状态,更好地应对实践中的形势变化,且能增强化学工业发展中的绿色环保效果;(2)由于绿色化学工程与工艺在节能降耗、环境保护等方面具有自身的技术优势,可满足与时俱进的发展要求,因此,在实现化学工业可持续发展的过程中,重视该工程与工艺促进作用的发挥,将会使化学工业在这方面发展中得到必要的支持,满足其效益增加及产业规模扩大等方面的要求。

三、绿色化工技术在化学工程与工艺中的应用

1、生物技术。生物技术是绿色化学技术的重要体现,生物技术的应用是绿色化工技术中最突出的特点。生物技术是关于生物系统和有机体开发或制造产品,主要是在细胞与微生物完成之前采用大量化学用品进行化学反应。该技术可以有效转化再生能源,将再生能源变为可被人们利用的化学用品。比如在用微生物技术处理工业废水时就可以利用本来就是废弃物的生物污泥。正确的利用生物技术可以大大减少污染物排放。另外,由于生物技术产生的反应结果相对温和,一般在外界不会产生比较极端的反响。合理使用生物技术,可以加快生物化工工程的研究历程,达到生产发展的最初的目的。合理使用生物技術还可以有效控制化学物质的生程量,有效防止污染物的产生,降低对环境的污染程度。

2、清洁生产技术。在当下的冶金工艺或者海水淡化技术的废物处理过程中,对于降低环境污染都有着极高的要求,这就在很大程度上促使清洁生产技术在化工生产中的应用。清洁生产即是将综合预防环境污染的战略持续地应用到化学产品的生产当中,以期达到增加生态效率和降低环境污染物产生的目的。采用清洁生产技术不仅极大的降低了污染处理的成本,还通过其在淡化海水中的应用,实现了海水中盐分和其他物质的分离,获得人们日常生活中常用的淡水资源。和其他绿色工艺相比,该工艺在应用过程中没有出现任何环境污染现象,对环境没有造成丝毫污染。所以,清洁生产工艺是绿色生产技术的关键应用措施,在未来的化工生产当中,将会朝着清洁生产方向发展。

3、环境友好型产品。这类产品是指在化工生产过程中对环境不会造成危害和污染的产品,在生产实践中,无毒害的原材料和节能设备生产出环境友好型产品,加强该产品在化工生产中的运用可提高化学工程的环保节能效益。目前,生活中的环境友好型产品主要包括新能源汽车、有机食品、节能装饰材料和新型家电等。过去我国采取的粗放式发展模式使大多数企业的生产流程不合理,造成严重的环境污染。为了解决我国的环境污染问题,需要尽快寻找绿色可再生资源,用清洁能源取代煤、石油等,减少化学生产中的污染排放,并提高自然资源利用率,由此实现化学工程的持续发展。从我国发展现状来看,风能、太阳能等是应用较广泛的清洁能源,要想实现绿色化工技术在化学工程中的有效利用,应从上述角度出发进行技术研发。同时,利用可降解塑料替代传统的塑料袋产品,能减少环境破坏,改变传统高能耗、高污染的生产模式,形成一种基于绿色环保技术的化学工程生产流程,将环境保护理念落到实处。

4、超临界流体化工技术。在超临界流体化工技术应用之后,超临界二氧化硫技术逐渐成为了化工生产当中不容忽视的重要手段,且将其使用在化工生产中,能够起到良好的效果。而随着现代科学技术的快速发展,不断有先进的技术融入到化学工程中,为超临界流体化技术提供了前提条件,并为其营造出了良好的发展空间,超临界流体化技术将是未来化工生产中应用的主要技术之一,具有较大的发展前景。

5、电化学合成技术。一般情况下,电化学反应都是在电解池或者直接在电池中进行的,该技术同样是绿色化工技术的关键技术之一。当代的燃料电池法、SPE法、有机电化学合成等都属于电化学合成技术。随着社会经济和科学技术的快速发展,电化学技术同样会取得更大的进步,并在人类未来的生活中发挥出更大的作用,其应用空间也会更加广阔。

结语

综上,绿色化工技术在化学工程与工艺中有着举足轻重的地位。绿色化工技术的意义主要表现在可以提高原材料的利用率,节约资源,有可能有效的减少化学工业工程对人们生活环境的影响。绿色化工技术符合人类生存长久发展的需要,因此应该在化学工程与工艺中北欧广泛应用。在绿色化工技术的应用中,研发人员要注意原材料的选取、催化剂的研发及使用、化学反应的选择性提高,使绿色化工技术更好的为人类服务。

参考文献

[1]张义.化学工程工艺中绿色化工技术的实践应用研究[J].化工管理,2019(30):100-101.

[2]穆远庆.化学工程与工艺中的绿色化工技术研究[J].山东化工,2019,48(19):139,142.

[3]王蒙,毛桂月.化学工程工艺中绿色化工技术的实践应用研究[J].石化技术,2019,26(9):202-203.

[4]水寒青.化学工程工艺中绿色化工技术的开发与应用探讨[J].化工管理,2019(16):53-54.

猜你喜欢
绿色化工化学工程工艺
新型废热锅炉的制造工艺
船舶上层建筑建造工艺探讨
赏工艺,看杰作再现
萧邦 探寻稀世工艺
关于绿色化工环保技术的探讨
绿色化工环保技术探究
浅谈对学习化学工程与工艺专业的思考
探究化学工程工艺中的绿色化工技术的要点
论绿色化学工程与工艺对化学工业节能的促进作用
高校化工类人才培养模式及课程改革探讨