化工工程中绿色化工技术的应用研究

纪策

摘 要：市场经济转型的持续深入，工业制造业已经进入到转型发展的重要阶段，传统化工工程面临的环境污染问题引起了社会各界的广泛关注，生产技术、生产工艺优化调整势在必行。绿色化工技术正是上述背景下快速发展的一种化工技术，通过绿化化工技术的有效应用，全面降低化工工程所造成的污染，无论是对化工工程来说，还是对工业制造业而言，均具有重要的现实意义。鉴于此，本研究围绕我国化工工程实际，全面分析了化工工程中绿色化工技术的应用途径，仅供参考与借鉴。

关键词：化工工程;绿色化工技术;措施

面临日益严峻的生态环境污染问题，传统化工工程所造成的污染问题逐渐成为社会各界关注的焦点。可持续发展战略、生态文明建设的提出，无疑对化工工程提出了全新的要求，能否有效降低污染就成为化工工程实现可持续发展目标的基础所在。这就需要深入分析传统化工工程所存在的污染问题，针对传统工艺、技术、流程等进行不断的优化调整，同时结合新兴科学技术、信息化技术，全面推进绿化化工技术的有效应用，最终实现高效节能化工的发展目标，为环境保护、生态文明建设做出贡献[1]。

1 绿色化工技术概述

绿色化工技术主要是基于绿色、生态、环保、可持续理念而提出的一种化工技术，其不仅包含各种可再生资源的利用，同时也包含化工工程生产技术的更新与生产工艺的优化，针对化工工程污染问题进行有效的控制[2]。具体来说，其主要优势包含以下两个方面：一方面，绿色化工技术化工原料应用能够避免毒害物质。对于绿色化工技术化工原料来说，其主要是选择不具有毒害作用的原材料，包括溶解剂、催化剂的选择，均是完全遵循化工生产零污染标准，从源头上减少化工工程生产污染。比如，现阶段绿色化工技术所使用的秸秆、稻草、野生植物等等，其本身不具有毒害物质，具有良好的适用性。另一方面，绿色化工技术能够强化化学反应选择性，使得资源利用率得以有效提升。对化工工程生产来说，科学合理的化学反应不但能够有效保障生产质量的稳定提升，同时还能够针对污染物质进行有效的控制。绿色化工技术的应用，正是结合化工生产中的化学反应需求，设计科学的化学反应过程中，同时适当开展深化化学反应，以此来针对污染进行有效的控制。比如，现阶段催化剂当中广泛应用的过氧化氢、臭氧等，化学反应之后的产物为可分解物质，无疑能够有效降低传统化工生产中存在的污染问题。

2 化工工程中绿色化工技术的应用途径

2.1 微化工技术应用

微化工技术作为近年来快速发展的一种技术，其主要优势在于以下几点：其一，相较于传统化工工程所使用的反应器来说，微化工技术所使用的反应器体积相对较小，具有用量少、时间短的优势，在有效提升化工产品精确度、生产质量的同时，又能够针对能源成本进行有效的控制。其二，微化工技术可以针对爆炸进行有效的控制，从而有效保障化工工程生产的安全性。其三，微化工技术作为绿色化工技术的重要代表，其能够有效避免传统化工技术存在的三废多、利用率低以及高污染问题，可以实现化工成品整个生成进程的绿色转化，使得资源利用效率得以全面提升，有效减少二次污染情况，具有高效率、高选择性、低污染等诸多优势。

2.2 生物技术应用

基于当前生物技术的发展动态来看，其主要包含生物化工、化学仿生学这两个领域，具体包含基因、微生物以及细胞等等。具体来说，生物技术在化工工程中的应用，主要是将生物化工、化学仿生学这两个领域的知识应用于化工工程，使用生物材料全面取代传统的化学原料，从而有效控制化工工程生产进程中的污染问题。微生物发酵技术正是现阶段化工工程领域应用最为广泛的一种生物技术，其主要是应用生物酶技术、细胞技术、基因技术，针对化工材料、化工工艺进行全面的优化，同时采用生物酶替代传统的催化剂，有效提高化学反应正反应速率[3]。比如，现阶段已经开始应用的生物合成技术，其能够有效萃取麦秆当中的有利物质，并通过科学的处理，使其转变为一种高效的催化剂--聚乳酸。此外，生物膜技术也是一种成熟的生物技术，其能够有效破除生物酶的膜，使得生物酶的催化效率得以大幅提升，主要优势在于低损耗、低成本、可重复利用。

2.3 清洁技术应用

作为一种新兴的绿色化工技术，清洁技术在化工工程中的应用主要是针对各种有害物质进行有效的清理，在有效降低化工工程污染物质数量的同时，针对各种有害物质进行有效的分解，切实保障化工工程生产的清洁、环保。从传统化工工程污染处理来看，其主要是在化工工程生产的末端进行污染处理，即针对三废中各种化学物质进行全面的处理，其本身处理较为简单，且存在泄漏的风险，极为容易引发严重的环境污染问题。清洁技术的应用，主要是针对化工生产源头的污染源进行有效的处理，能够有效规避传统污水处理存在的不足。基于实际应用来看，清洁技术主要是结合化工工程生产涉及的各个环节，尽可能避免使用污染性强的化学原材料，同时利用新兴技术，针对各种污染物进行有效的处理，以此来减少各个环节产生的污染[4]。化工产品生产的进程中，必须要全面保障化工原材料转化为化工产品过程中的绿色循环，尽量控制各种外界因素的干扰，使得生产过程中的污染物质全面降低，最终实现零污染排放的目标。比如，对于乙烯制乙苯工艺，可以综合利用甲醇生产装置清洁优化、合成氨废水综合利用工艺以及干法除杂工艺等，从而有效提升化工生产的纯净度，减少污染排放。

2.4 绿色分离技术应用

近年来绿色化工技术的不断发展，化工装置方面也在不断优化，尤其是各种精细化工装置的应用，为绿色分离技术应用奠定了良好的基础。基于当前绿色分离技术发展趋势来看，其主要包含微波萃取、分子筛吸附、树脂吸附、膜分离以及超临界流体萃取等，其在表面活性剂、添加剂、香料、化妆品等产品中的应用较为理想，具有操作便捷、效率高、污染低、能耗低等诸多优势，在有效提升化工工程生产效率的同时，全面控制化工工程污染问题。

3 结语

结合当前科学技术、信息技术发展动态，未来绿色化工技术发展趋势包含下面几点：首先，直接转换技术的成熟应用，保障化工工程合成进程中有关性能得以显著提升。基于现有情况来看，上述合成过程中还需要两到三个步骤来完成，如何进一步缩减步骤就成为未来发展的关键所在。其次，针对化工工程输入端能量、生产过程中的能量，均需要进行全面的控制，通过不断融入新的化工材料、化工技术、化工工艺，尽可能降低整个化工生产进程中的能量需求，最终实现节能减排的目标。最后，化工工程输出端二氧化工的集中转化技术，通过催化剂的研发，针对化工工程生产进程中的二氧化碳进行有效的控制，减少大气污染。相信随着社会各界环保理念的持续加强，科学技术与信息化技术的不斷发展，绿色化工技术必然会不断突破技术壁垒、工艺壁垒，为化工工程提供有效的技术支持，实现化工工程的绿色、节能生产，为环境节约型社会的建设奠定良好的基础。

参考文献：

[1]秦翠翠，冯巧，陈爱欣，徐丽敏，贾涛.化学工程与工艺中绿色化工技术的应用[J].当代化工研究，2020（07）：120-121.

[2]郭玉刚.绿色化工环保技术在工业生产中的应用及发展探讨[J].绿色环保建材，2020（02）：38+41.

[3]赵洵，南洋.绿色化工环保技术在工业生产中的应用及其发展探讨[J].化工管理，2020（04）：111-112.

[4]杜雪懿.绿色化工环保技术在工业生产中的应用及发展探讨[J].云南化工，2019，46（10）：123-124.