刍议化学工程与工艺中绿色化工技术应用

党法燕

（阳煤平原化工有限公司，山东 德州 253100）

引言

近年来，化学工业迅速发展，规模不断扩大，但在发展过程中，环境保护却被忽视了。因此，化学工业在化工过程中需要考虑绿色环保问题，这一问题已经受到社会的广泛关注。要使化工企业从根本上实现绿色环保的目标，就必须实现技术手段的转化，运用精确的技术协调手段，实现化工产品的绿色研发。绿色化工技术在化工过程中的作用十分重要，这也要求化工行业不断完善绿色化工技术，科学研究绿色化工技术产品，为推进化工过程提供更有效地帮助。

一、深入了解绿色化工技术

（一）绿色化工技术的概念

化学工业在生产建设过程中，采用无公害或者污染较少的先进技术，合理开发利用各种资源，能源，废水、废气、废渣（以下简称“三废”）、噪声、振动、烟（粉）尘、恶臭气体、放射性物质污染等，达到国家或者地方政府规定的排放标准和环境质量要求。绿色化学技术是使传统化学技术环境友善化，即设计环境友善化学过程，实现物质和能量的有益循环[1]。

（二）化工技术的现状

目前，化工企业在工业生产过程中产生了大量的“三废”。这些废物大部分是有害的，浓度过高，有些是剧毒物质，当它们进入环境时会造成污染。一些化工产品在使用过程中会带来二次污染，甚至比生产本身造成的污染更为严重，更为广泛。原来冶金、焦化和有机污染有机化工产品，以后是对石油化工的污染，到现在化学污染是工业发展过程中面临的最大问题，如不及时解决，将大大制约化工的可持续发展，生态环境不利于改善，人们的健康将受到严重威胁[2]。

二、化学工程与工艺中绿色化工技术的应用

（一）深化化学反应

发展绿色化工技术，一方面要合理选择化工原料，另一方面要合理应用催化剂。同时，还应注重深化化学反应。加深化学反应不仅可以减少污染物的产生量，还可以使化工原料得到更充分地利用，这不仅有助于降低化工生产成本，也减少了对环境造成的污染。例如，在生产石化产品的过程中，通常选用碳氢化合物作为氧化物来促进氧化反应的效果，这将导致产生大量的污染物，对环境造成严重的污染。针对这种情况，在发展绿色化工技术时，应注意深化化学反应，减少污染物的产生，减少环境污染。

（二）环境友好型产品生产技术要点

随着经济的快速发展，一些严重的环境污染问题也逐渐出现，对各行各业的发展产生了不利的影响。因此，采用科学的方法来改善环境问题势在必行。在当今社会，绿色化工技术的广泛应用给人们的生活和工作带来了积极的影响。它利用自身的特殊性，有效地解决人们工作和生活中的问题。生产环保产品是当今现代社会各个行业为确保化工行业走可持续发展道路而需要做的工作。因此，绿色化工技术受到高度重视。例如，结果表明，化学工程技术可以有效地替代氟利昂的使用，保护大气臭氧层。传统汽油的使用实际上对大气造成了极大的污染。化学工程技术在这方面进行深入地研究，开发了新型汽油，在生活中得到广泛地应用，对保护大气污染起到了作用。因此，在化工过程的实际生产中，必须不断加强技术创新，加大对新能源无污染产品的研发投入。同时，在实际研发过程中，必须从研发开始，制定合理的绿色化工技术产品和环境友善产品开发战略规划，技术人员应积极配合国家绿色发展，积极配合政府和企业开展绿色化工技术产品开发工作[3]。

（三）化学催化剂选取分析

化学催化剂在化工领域有着广泛地应用。催化剂实际上是催化某些物质的反应，或催化某些反应的过程，这可以显著提高化学生产的效率。然而，在化学过程中添加催化剂不会减少产生的废物，也不会减少对环境的污染。这就需要在绿色化工技术的发展中对无毒无害化学催化剂进行一系列的研究，以便有效地做好废物排放工作。在每个项目中，必须根据项目的实际情况选择最合适的催化剂。通常应优先选择低毒、低危害的催化剂，这样不仅可以减少对环境的污染，而且可以减少对生产工人健康和安全的影响。目前，我国在无毒无害催化剂的使用方面取得了一定的进展，如烷基化固相催化剂，它是一种无毒催化剂，使用过程中不会对环境造成污染，适合在化工实际生产过程中广泛使用，使用时应注意是否符合有关技术标准的要求。另外，在使用催化剂的过程中，要按最高标准使用，控制废物排放，注意废物排放的回收问题，进一步提高资源利用率[4]。

（四）优化和改进工艺流程

化工工艺流程是有若干个具有独立的化工工序组成，其结构一般都比较复杂，并且每一工序都有可能产生“三废”。如果对整个工艺流程优化或改进，涉及的工序和因素太多，不容易迅速编制出最优工艺流程。整个过程可以根据设备工艺或介质的使用进行分解，优化单一或系列化学工艺，将所涉及的工艺范围缩小到合理的范围，利用理论和试验进行分析，从而制定出更加绿色、更加合理的工艺。在优化改进过程中，需要从经验、形态分析和整体调整三个方面进行综合考虑，研究化工工艺和操作问题中存在的问题，分析设计和操作参数的敏感性。要不断吸收国内外先进的化工技术，挖掘设备的最大潜力，合理铺设管道，实现高工效、低废物排放、低环境污染。要不断优化和完善工艺流程，大力推广绿色化工技术，实现绿色工艺流程，创造有利于人们生活和生产的生态环境[5]。

（五）提高废弃物的再利用

生产过程中产生的废热、压差、可燃尾气、不参与化学反应或过量反应的化学介质，必须回收利用，作为工业或民用燃料或其他用途。对于较高浓度的废酸、废碱液、残余液体或有机溶剂，必须尽一切努力实现工厂的分类和循环利用，以供生产，不得随意排放。生产用水必须经过净化、分离、循环再用。一水多用，必须提高水的回用率。生产过程中产生的废渣，如果有利用途径，就必须充分利用，如果没有利用途径，就必须尽快开辟利用途径，避免二次污染。最大限度地综合利用和循环利用，化“废”为宝，实现“三废”资源绿色化[6]。

结语

绿色化学技术对我国化学工业具有重要意义，对化学工业的未来发展也有着深远的影响。为了保证化学工程的有效利用，提高居民的生活和工作质量，更好地保护我们的生活环境，采用先进的绿色化工工作理念，不仅可以提高绿色化工技术的利用率，而且可以减少对生态资源的浪费。结合化工行业发展现状和未来现在绿色技术发展下的深入分析：首先，利用直接转化技术，使相关性能在合成过程中得到改善，一般需要两三个步骤才能完成合成的过程，但在合成过程中，如果能够将其简化到现在的发展阶段，在化工行业中，使缩小的步骤能够被原子经济所实现必然是困难的，这需要不断改进才能达到相对较好的水平，利用相关应用才能实现更好的废物排放。第二，在一定程度上保证输入端能量和过程中的能量管理，满足整个过程所需能量的最小化原则。不断发现新的节能减排工艺和技术，为传统技术不断完善，为新能源充分发挥作用。三是确保末端二氧化碳浓缩转化技术的进一步完善。高效催化剂用于在二氧化碳相关技术方面取得突破，以尽量减少工业生产中的二氧化碳排放。