绿色化工技术在化学工程与工艺中的应用

＊陈惠华

（江苏怡达化学股份有限公司 江苏 214441）

引言

环境是人们正常生活的重要基础。伴随周边环境的恶化程度加剧，人们对于环保工作也有了更高的关注度，并尝试通过多种不同的方法，付出应有的努力。化工行业带来的污染极为明显，为了使其污染程度下降，当前就可以应用绿色化工技术。

1.绿色化工和化学工程的概念

(1)绿色化工技术

对于绿色化工技术来说，主要指的是针对现有的化工技术，通过特定的措施对其持续优化和调整，并基于相应的化学原理，促使废弃物的出现率有所下降，真正实现零排放的基本目标，降低对周边环境带来的负面影响。从目前来看，许多化学工程在生产时，都会有大量废弃物产生，若没有及时清理，自然会对环境带来巨大影响。而应用了绿色化工技术后，废弃物的排放量就会有所减少，进而能够更好地实现预期目标[1]。

在进入21世纪后，绿色化工技术逐渐得到了西方发达国家的重视，将其作为生物化学以及分析化学的主要方向。而我国在制定“九五”规划的时候，也将其作为酿造、制药以及印染等行业的主要研究项目。

(2)化学工程

化学工程本身属于综合型工程，涉及的内容有很多，最为常见的领域便是冶金以及药物生产等。该工程在应用时，主要基于特定的化学理论，而化学理论覆盖的知识体系非常广，包括多方面的知识内容。在这样的背景下，通过贯彻新型环保理念，以此对化学工程持续优化，不断创新，进而推动整个行业进步。

2.绿色化工在化学工程和工艺的研发要求

(1)提升化学反应选择性

在开展化学工程时，首要工作便是对绿色化工技术有效应用，同时还要不断创新，促使多项技术得到优化，从而更好地满足绿色生产的要求，实现与时俱进的目标。因此，相关部门就需要做好技术应用，明确技术的创新要求，为技术的未来发展创设良好条件。同时还要不断提高化学反应的选择性，以此使得资源的利用率得到提升，将成本投入控制在合理的范围之中。诸如，在进行化工生产的时候，结合项目本身，合理选用烃类选择性氰化物，由于这些物质很容易出现氧化的情况，从而对环境进行污染。因此企业就要对化学反应的选择性予以关注，深入研究，进而实现绿色生产的目标[2]。

(2)注重原料的选择

在开展化学工程时，经常需要使用大量化学原料。部分原料在使用时，会有许多废弃物出现，从而对环境带来严重污染，针对这一情况，工作人员在选择的过程中，就需要对绿色化工技术予以应用。通过应用一些没有什么毒性的原料，同时还要结合项目的要求，对原料的使用量有效控制，从而使得废弃物的出现量有所减少。

(3)注重催化剂的选择

伴随化学工程的发展，催化剂的应用率一直都很高。通过使用之后，可以促使产品的生产效率得到提升，但同时也会有大量废弃物出现，从而对外部环境带来影响。因此在对绿色化工技术进行研究的时候，工作人员就需要从催化剂部分切入，将注意力放在毒性层面，以此开发出更多毒性相对偏低的催化剂，减少对环境造成的影响。

3.绿色化工技术的应用作用

在绿色化工技术里面，实际包含的内容有很多，涉及多类不同的化学技术，通过应用之后，可以将化学工程里面出现的各类有害物质全部清理干净，减少对环境造成的负面影响。现如今，各大企业理应对绿色化工原理予以有效利用，基于技术本身，持续创新，以此确保化工技术的应用范围有所扩大，推动工程发展变得更为稳定。此外，在化工中融入绿色化工技术后，还能实现节约型社会发展的目标，促使多个行业持续进步。掌握生物技术、清洁生产技术的应用要点，使得相关研究者能够更好地了解技术应用的基础流程。另外，由于化学工程主要在生物制药以及冶炼行业中应用，此时就能通过化学理念，保证冶炼工作的效率得到提高，推动当前的化学工业持续进步。同时还能利用化工技术，促使资源的实际消耗量有所减少，让工作人员更好地了解生产活动的基本流程，推动更多行业有所进步[3]。

4.绿色化工在化学工程和工艺的具体应用

在开展化学工程的时候，相关企业理应提高对绿色化工技术的重视度，对其合理利用，以此使得各个环节的应用水平得到提升，在确保生产质量和效率的同时，还能实现环保的目标，给工业发展提供多方面支持。为了确保技术的应用水平得到增强，此时就要发挥技术的基本优势，结合工程的各个环节，以此推动整个行业持续进步。

(1)清洁生产技术

在绿色化工技术里面，清洁生产一直都是极为重要的部分，相比于早期的化工技术，其毒性相对较小，污染度低，几乎没有太多废物会排放出来，因此得到了行业的广泛关注。从目前来看，该技术主要应在印染工业以及垃圾处理之中，以此减少污染物的出现，并对排放量予以控制。诸如，在多类清洁技术里面，淡化技术就有着很高的应用率，尤其是在最近几年之中，我国淡水储备量长期处在持续下滑的状态，对该技术展开全面创新，深入研究，有着非常重要的意义。通过应用之后，能够有效提升水资源的获取量，以防对现有的生态结构会带来任何负面影响。

(2)生物技术

生物技术同样是非常重要的一类技术，通过对其展开全面开发，可以有效推动化学工程持续进步。在生物技术里面，实际包含细胞、酶以及基因等。这其中，酶主要起到催化的效果，极为高效，在应用之后，可以对化学物质的实际生产量予以有效控制，促使污染程度不会超出规定要求。诸如，在化学工程里面，可以依靠生物技术进行丙烯酰胺制作，之后依靠酶将丙烯腈完全取代，以此制作的丙烯酰胺实际产生的废弃物会变得非常少，而且还能缩减能源损耗。在未来，生物技术还会将目标放在细胞和基因变化层面，以此对相关问题进行控制，促使化学工艺的综合水平得到有效提升[4]。

(3)环境友好型产品

所谓环境友好型产品，主要指的是在进行产品生产时，全部周期都不会对环境造成太大影响的产品。整体来说，也就是从生产、使用以及排放时，都不会影响环境。正是这一因素，相关产品的研究极为必要。现如今许多企业都尝试开发环境友好型产品，此类产品并不会有大量毒素产生，自然不会造成严重污染，从而满足可持续性发展的基本要求。同时，通过对此类产品进行开发，还能对能源消耗量展开有效控制，以此满足未来化工生产工作的基本要求。诸如，在人们的生活中，汽油的使用率非常高，而汽油在燃烧后，实际排放的气体必然会对环境带来巨大影响，造成环境污染。特别是城市内汽车的数量一直在持续增加，使得该问题变得极为严重。为了降低污染程度，相关人员就研究了一些新型燃料，尽管同样会有污染气体排出，但总量有了显著下降。另外，在生活中常见的塑料袋也会对环境带来影响，因此近些年很多地区都开始应用可降解塑料袋，以此使其危害程度下降。为此，政府相关部门理应提高重视度，对环境友好型产品予以全面推广，促使更多企业能够认识其价值所在，积极开发，提高整体利用率，推动行业进步。

(4)优化工艺流程

早期在进行供热时，基本上都以单线为主，为了满足人们的供热需求，往往会尝试额外增加热量，但却很难进行控制，因此经常会有浪费问题产生。而化工企业理应对不同的化学反应热需求予以分析，对联合加热设备予以合理使用，对废热予以控制，以此使得化工工程得到全面进步。在进行化工生产的时候，变频电动机的合理应用都是依靠电动机进行驱动，早期的电动机频率极为固定，很容易造成能源浪费。同时开式电机在运行过程中，往往会花费大量时间，但凡化学反应中断，自然会有许多能量损失。因此，工作人员就需要对变频电机合理应用，基于化学反应的要求，以此完成节能工作。另外，由于受到限制因素的影响，许多化工反应的生产不够完全，尽管每次反应出现的残渣并不多，但经过长时间积累，数量同样庞大。此时，企业就需要对这些废弃物予以有效分类，将同类废弃物放在一起，并进行回收利用，以此实现节能减排的效果。而对于一些不能二次利用的废弃物，则需要采取终极处理，以此降低污染程度[5]。

5.结语

综上所述，伴随我国科技的发展，化工产业也逐渐进入了繁荣期阶段。但是，化工对环境条件造成的巨大影响同样不能被忽视。针对相关问题，企业工作人员就需要积极应用绿色化工技术，以此推动行业不断进步，降低污染程度。长此以往，各个行业的发展水平都会得到全面提高，进而实现我国提出的可持续发展目标。