化学工程与工艺中绿色化工技术的应用论文_肖连杰

化学工程与工艺中绿色化工技术的应用论文_肖连杰

天津奥展兴达化工技术有限公司 天津 300400

摘要:环境是人类生存的家园。在我国日益恶化的环境中,人们慢慢认识到环境保护的重要性,并在保护环境方面做了大量工作。对环境造成的污染,化学工业是明显的,在这种情况下,相关人员提出了绿色化工技术,该技术在化学工程与工艺中可以有效地减少对环境的污染,所以,绿色化工技术的开发和应用,对人类发展很有实用价值。

关键词:化学工程;工艺;绿色化工技术;应用;

化学生产工艺在化学生产中的发展一直处于开发阶段,而化学工艺的研发在近几年却变得逐渐火热起来,其主要原因还是因为化工生产在一定程度上对我们的自然环境造成了污染。随着节能环保和低碳生活理念的持续火热,人们对环境的关注度也越来越重,因此,化工生产就应该及时做出改变。

一、化工生产的现状

机械工业、煤矿工业和化学工业是我国三大工业主体。之所以化学工业能够成为三大工业中的一部分,其主要原因就是因为化学工业能够生产出大量我们生活所需的物件,能够最大限度的满足人们的生活需求,进而推动了我国农业和工业的进一步发展。肥料是支撑我国农业不断发展的基础要素,在很多程度上维持这我国的经济水平稳定。但是,在化学生产过重,势必会产生一定的化学废料并对周围环境造成一定范围的污染,尤其是化工企业所排放出来的“三废”。

1.化工生产效率较低。我国三大工业存在一个相同的问题,那就是整体生产效率较低。而在化学工业这方面,其主要的原因就是技术老旧或工艺操作不当问题。例如,在生产化学肥料时,反应器皿往往不能达到正常化学反应所需的温度,进而导致化学反应不充分,最终导致废气问题出现。另外,如果化学反应不充分,那么最终形成的化学产品合格率就比较低,难以满足人们生活的使用需求。

2.对自然环境污染较为严重。化工生产可以说是我国目前最为严重的污染源之一,尤其是重金属和化学废料的污染。从化工厂附近的水源当中抽取检测发现,水中的污染物严重超标,进而导致水源受到污染,间接影响到周围的土质,导致范围内的环境出现失衡问题。另外,化工企业为了节约生产成本,违反国家的环保法律,直接将一些化工废料排入到自然环境当中,进而造成大范围严重的化工污染。而在化学反应过程中,化学生产的连续性较低,进而导致整个化学工程反应迟缓,工程的进度受到严重的影响,进而导致整个生产环节出现脱节现象,这就会导致化工生产受到较大的影响。而导致脱节问题出现的主要原因是工艺生产效率低产生污染严重

二、工艺中绿色化工技术的应用

从分析我国化工生产现状发现,我国的化工生产技术还不是很完善,各个工作环节都还存在缺陷。而针对这些问题的特点,我们就应该对化工工艺进行改进:

1.优化化学反应的条件及环境。在化工生产中,化学反应条件是一个至关重要的影响要素,如何有效改善化学反应条件是提高生产效率、减少废料的产生的重要条件。因此,产生的化学反应废料不要直接排放到自然环境中,以保证化工生产能处于一个相对良好的环境中。

2.依据实际情况对工艺进行调整。以制造氧气的工艺来分析,在不同的环境下,对于生产的原料以及方式都是可以随机改变的,并能通过改变来进行适应性生产,从而提高化学生产的效率,并实现高效以及绿色生产。

3.对化工生产产生的废料进行合理处理。对化学工程中的化工生产来说,产生废料是不可避免的,而如何合理地对废料进行处理,开发出有效的程序及治理系统,则需要我们去仔细进行考虑。当前,有毒物质以及重金属在我国的相关的法律中有明确的规定,不允许直接排放到环境中去。因此,对于废水来说,要经过相应的废水处理工艺,将水中的重金属采用沉淀的方式使其沉淀,这样就避免直接排放到环境中从而带来危害。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆而对于废气的处理,要在废气的中、顶部设置废气处理废气处理系统,这些废气处理系统可以将废气中的有毒气体以及粉尘等过滤掉。在废水和废气经过处理后,还应该对处理的水、气按照相关的标准做出检测,使其满足国家相应的标准后才允许排放到环境中去。

4.提高化工反应技术装置。化工生产过程中,提高化工生产工艺质量的关键。化学反应条件充分才能确保达到预期反应结果,有效提高反应效率,降低废料产生率。例如精馏塔里的作用力回流比降低。但通过热泵蒸馏等技术可以降低分离过程的能量损耗。反应压力降低时,气态反应物压缩作用随之明显降低。吸热的反应温度下降过程中,供热温度随之降低,从而可以限制副反应产生,降低产品反应与分离时的能耗损失。应用高效填料与传热装置,可以使传热性能、转换效率得以提升。应用新型隔热材料能够降低热能损失,因此应尽量应用高效节能设备。同时要求反应条件时材料齐全,质量达标,催化剂、反应器皿、反应设备等准备充分,从而确保化工生产能够高效运行,降低废水、废气、废渣的产生,实现相对环保生产。

5.降低化工生产动力能耗。化工生产通常都会使用电机拖动系统,然而该系统耗电较大,为了节能通常会应用变频控制的方法进行调速。变频节能调速能够有效改善阀门静态调节技术,促使电机拖动系统的输入输出可以始终保持动态平衡状态,从而在化工工艺中达到降低电能能耗的目的。此外,化工生产中通常也会对供热系统进行升级改造。化工工艺的操作通常需要消耗大量热能,通过热能实现反应,具体对供热系统进行升级改造时,不能以传统单套装置为基准,而应对全套组合装置全部进行优化升级,从而在源头上彻底解决“高热低用”现象,实现热能源的科学有效应用。

6.优化化工生产工艺技术首先应探究化工反应各种反应条件及其原理。例如乙烯包括裂解石油品、乙醇脱水、长碳链断裂为短碳链等多种合成方式,此时就应探究何种方式最能节约能源,最宜获取原料,何种工艺流程产率和经济效益最高等。原料不同生产方式也有所区别,因此要根据实际情况选择工艺流程,确保工艺流程符合工业化生产需求,从而确保化工生产的高效运行和绿色环保。换而言之,必须结合化工生产现状,创新化工生产工艺。

7.作业场所的监护和检查。在全部检修期间,生产监护人员要监护好整个作业过程。其监护内容有:监视作业场所情况有无变化,尤其是在一些检修项目已经完成,一些检修项目仍在继续施工时期,有可能发生有害物质串漏;检查有无有害物质(如润滑油类)撒落在地面和排水沟内。在整个检修期间,应设置施工区域界标,设专人监护,无关人员禁止入内。施工现场应经常清理,正确堆放材料,以保持道路畅通。在受限空间内施工作业期间,监护人员不得离开作业点。

8.环境友好型产品。环境友好型产品是指在产品生产和制造整个周期过程中都没有公害产生,不会对环境造成污染。在进行化工工业生产过程中,环境友好型产品不仅是指一些不会产生毒害的生产材料,一些化工生产中所采用的节能设备设施也可以认为是环境友好型产品,另外日常生活中常常讲到的绿色有机食品、

绿色能源电动车以及无公害成分所制成的建筑装饰材料等也可以作为环境友好型产品。因而,化工工程生产过程中也应尽量采用环境友好型产品,提高环境友好型产品在绿色化学工艺生产中的使用水平。

为了顺应国家生态文明建设的新形势,响应发展节能减排的号召,在今后的化工生产中,需要进一步增强绿色化工技术创新的研究和开发工作,这样不仅可以实现对自然环境的保护,还可以提高化工生产效率,提高化学原材料利用水平。我们只有不断完善绿色化工技术,形成完善的绿色化学技术体系,并广泛应用于化学生产中,才能提高人们赖以生存的环境质量,所以完善绿色化工技术具有重要意义。

参考文献:

[1]朱枫.化工生产工艺研究[J].化工管理,2016,01:218.

[2]杨伟.论化工生产的工艺与技巧[J].黑龙江科技信息,2017,16:72.

[3]赖锦杰.化学工程工艺中绿色化工技术应用的几点探究[J].化工管理,2017,(7):137.

论文作者:肖连杰

论文发表刊物:《基层建设》2019年第4期

论文发表时间:2019/4/29

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