化学工程工艺中绿色化工技术的开发与应用探讨论文_刘述作

化学工程工艺中绿色化工技术的开发与应用探讨论文_刘述作

新疆伊宁 835000

摘要:绿色化工技术是一种环境友好型技术,旨在实现废物的“零排放”。在绿色可持续发展的理念下,只有坚持发展绿色化工技术,才能有效解决化工行业高污染、高排放的问题。但就目前来说,在化工行业中,绿色化工技术的主要应用范围是化学工程工艺。所以,若要真正实现化工行业的绿色发展,充分发挥出绿色化工技术的优势,就要加大绿色化工技术在化学工程工艺中的应用研究力度。

关键词:化学工程工艺;绿色化工技术;实践应用

1、绿色化工技术

绿色化工技术就是实现传统化工技术的绿色化。也就是设计绿色、环保的化工生产路线,使化学反应、化工生产更加洁净,从而实现化工行业的绿色发展。但就目前来说,绿色化工技术也存在一定的问题。比如在绿色化工产品是设计中。绿色化工强调对环境零影响。即便是在产品设计时,也应当如此。但是若要真正实现这一目标,就会增加企业生产成本。显然,成本增加意味着经济效益下降,对化工企业发展非常不利。毕竟化工企业生产产品的目的是获得经济效益。由此可见,绿色化工技术并不成熟,还需继续研究。

2、绿色化工技术的研发要求

想要在化学工程工艺中,充分应用绿色化工技术,就要不断加大绿色化工技术的开发。这就意味着,政府、科研院所和企业应共同承担起绿色化工技术的开发工作,并明确研究要求,找寻到合理的研发途径。

2.1合理选择化学原料

选择化学原料是进行化学生产的第一步。此时,若是选择无污染、无毒的原材料,就能从根源上减少化工生产的污染。但是原料的选择还需要结合生产工艺实际。毕竟,有些化工原料的替代品并不多。另外,在选择原料时还应尽量选择可再生的原料。如农作物、野生植物都可作为化学原料。比如以粮、糖、油类农作物为原料制取生物乙醇或生物柴油。这一生产工艺已经逐渐实现了商业化。

2.2合理选择催化剂

催化剂是化学反应必不可少的一部分。它能够加速化学反应,提高化工生产的效率。但是大部分催化剂都会产生有毒物质,进而给环境造成比较严重的污染。所以,在绿色化工的研究中,科研人员还应当加大催化剂的研究力度,尽量选择无公害的催化剂,从而有效降低化工生产的污染。比如利用生物催化的药物生产方法已经成为当前绿色化工技术的研究热点。化工用生物催化剂,多是游离或固定的酶或细胞。在实际研究中,研究人员应努力克服生物催化作用的困难,如温度、物料浓度等。这样才能推广生物催化技术,实现化工行业的绿色生产。

2.3深化化学反应

深化化学反应是在化工生产的反应环节中,采用有效的措施提高原料的转化率,减少废物的产生量。比如在石油化工生产环节中,会选择烃类物质作为氧化物加快氧化反应。但是在反应后,就会产生污染严重的化学产物。所以,在应用绿色化工技术时,要尽可能地选择环保、高效的深化方法,从而提高化学反应的充分度。比如已经被应用于实际生产的臭氧、过氧化氢,就属于绿色氧化剂,经过反应后,只会产生水、氧气,并不会产生污染物。需要注意的是不同化工生产环节的深化方式并不相同。有些需要氧化剂,但有些可能只需要高温。所以,在实际研究中可依据情况而定。

3、化学工程工艺中绿色化工技术的实践分析

3.1生物技术的应用

生物技术是指以生物学、化学、工程学等为基础,利用生物催化作用进行物料加工。这种技术不仅能够提高资源的利用率,减少环境污染,而且还能够生产传统化工技术无法制备的产品。生物技术可分为基因技术、细胞技术、微生物发酵技术、酶技术。其中作最为关键的技术是微生物发酵技术。酶技术是必要条件,基因技术是主导,细胞技术是基础。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在化学工程工艺中,生物酶多是作为催化剂使用的。比如利用生物合成技术,可以从废弃麦秆中提取出乳酸,再经过一定的处理,就可将乳酸再度合成为聚乳酸。另外,在具体应用生物技术时,还会用到膜化学工艺。膜技术还可进一步划分为膜分离技术、膜催化技术。其中膜分离技术的优点包括成本低,能耗少、可回收等。它在化工染料的脱盐、浓缩,液体荧光增白剂的澄清过滤、脱盐、浓缩等生产中都有所应用。膜催化反应技术有资源利用率高、污染少的优点。比如氢渗透膜的催化应用就是以膜催化技术为根本的。由此可见,通过几项生物技术的有效融合,能降低化工生产的污染。

3.2清洁技术的应用

清洁技术是指从原料、生产工艺方面入手,降低化工生产对环境的污染。这与传统从末端控制污染的思路是截然不同的。清洁技术强调从生产源头上入手,预防污染的发生。传统末端控制则是对已经产生的废渣、废水、废气进行处理。显然,清洁技术更能提升企业的经济效益和社会效益。在化学工程工艺中,清洁技术在化工行业的主要应用形式是清洁生产。即是指在化工生产过程、产品管理、服务中,充分应用绿色发展理念,从而降低化工生产对环境的污染。具体来说是淘汰有毒原料,降低生产废物的毒性;从原材料提炼到产品生产,实现物质的良性循环;在产品服务,融入绿色发展理念。这样才能提高资源的利用率,减少废料及污染物的产生,从而降低整个化工生产对环境的影响。结合化工生产实际来看,清洁生产的主要应用就是清洁工艺。清洁工艺是指既能保证经济效益,又能减少环境问题的工艺。比如乙苯生产的干法除杂工艺、合成氨废水综合利用工艺、甲醇生产装置的清洁生产、尿素的深度水解技术、PVC合成工艺中的废盐酸零解析技术等都属于清洁工艺。另外,超临界流体萃取技术、高能辐射加工技术、可再生资源的利用技术、沼气制造技术等也属于清洁工艺,在化工生产中也有着非常广泛的应用。

3.3环境友好型产品

随着绿色发展理念的深入,无污染的化工生产也得到了化工行业人士的认可,且取得了良好的应用成果。如废物、废气的产生量在不断下降,环境友好型的产品也在不断生产。所谓环境友好型产品是指在生产全过程中,不会给自然带来污染、破坏的化工产品。比如新型环保汽油。众所周知,传统的汽油会造成严重的大气污染。尤其是影响整个城市的生态环境。很多城市为了减少汽车尾气的排放,制定了一系列的措施。但这并不能从根源上消除油气污染。而应用新型环保汽油就能解决这一问题,有效保护生态环境。除上述产品外,防霉净味健康漆、纳米杀菌健康漆、海藻泥健康漆、耐沾污外墙漆、海洋防污剂、可降解塑料等也属于环境友好型产品。由此可见,环境友好型产品的应用行业非常广泛。所以,在绿色发展理念的深入实施背景下,化工企业应当重视,并加大环境友好型产品的研究。这不仅仅有利于实现化工行业的绿色发展,也更有助于推进我国环保事业的发展。

结束语

综上所述,在绿色、环保理念越来越得到关注的背景下,化工企业也应树立环保意识,并积极采用新工艺,新方法实现化工生产全过程的绿色、环保。但这些都要以绿色化工技术为基础。所以,化工企业应协同政府和科研院所加大绿色化工技术的研究,并不断深化绿色化工技术在化学工程工艺中的应用,只有这样才能真正实现化工行业的绿色发展。

参考文献:

[1]孙明刚,肖凤祥,许才盛.化学工程与工艺中绿色化工技术的应用[J].化工管理,2019(06):98-99.

[2]拜继运.绿色化工技术在化学工程与工艺中的应用研究[J].中国新技术新产品,2019(02):88-89.

[3]刘畅,石琢,范富良,王雪,徐靓,王素霞.化学工程工艺中绿色化工技术的开发与应用[J].化工设计通讯,2018,44(09):60.

[4]吴艳萍.浅谈化学工程与工艺中的绿色化工技术的应用[J].当代化工研究,2018(08):117-118.

作者简介:

刘述作 男,身份证号码:62222619890312XXXX。

论文作者:刘述作

论文发表刊物:《基层建设》2019年第17期

论文发表时间:2019/9/16

标签:;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  

化学工程工艺中绿色化工技术的开发与应用探讨论文_刘述作
下载Doc文档

猜你喜欢