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摘要：现如今，随着时代的发展，随之而来的是严重的环境破坏问题，但是自然环境是我们人类赖以生存的家园，各种环境问题的出现也警示了人民环境破坏的危害性，我国政府和社会各界也不断加强了关于自然保护的工作。究其环境破坏的根本，大多数原因是工业污染问题，在这其中的化学化工又是较为严重的，为了解决这一问题，我国环境保护部门针对其污染研发出绿色化工技术，绿色化工的应用可有效减少化学工程和工艺当中的有害物质排放，实现化学化工厂品绿色环保特性。
关键词：化学工程；工艺；绿色化工；技术
引言
在当前社会不断发展中，化学工业的发展充分满足了人们的需求，但是，在化学工业发展中，由于化学产品的特殊性，为人们带来了较为严重的环境污染，无法满足生态化的社会发展需求。伴随化学工程的发展，绿色化学技术成为人们关注的焦点，通过绿色化工技术的运用，可以改变以往化学工程中存在的问题，通过对化学原料、催化剂以及可持续能源等绿色化工技术的处理，能够提高化学工业产品的利用效率，充分满足现代化学工业的生态化发展需求。在绿色化工工艺使用中，可以在最大限度上使用无毒、无害的物质，实现化学工程的零排放，为生态环境的发展提供支持。
1化工工艺及绿色化工概述
化学过程的过程中是利用化学基本理论，通过原料的合成、分解、变化等过程最终得到化工产品为人们所利用。化工工业生产的过程中要遵循一定的客观规律，这种客观规律的研究和发展应用在化工生产的过程中，将原材料的物理性质、化学性质加以改变，生产出符合人们需求的化工产品。其产品设计到生活中的每一个角落，衣食住行的各个方面，提升了人们的生活水平，提高了人们的生活质量，实际推动了经济的发展和社会的进步。但是化学生产过程对于环境产生的危害也不容小觑，日益壮大的生产规模、为满足人们需要开发的新工艺等，是环境污染日益加重。并且在化工生产过程中，使用原料的腐蚀性、毒性，生产废料的难以降解是面临的主要问题之一。环境危害性使得传统化学工程行业成为环境破坏性行业之一。在可持续发展、绿色发展的新时代背景下，人们已经认识到环境的重要性，时代压力下，化工行业必须向绿色生产转型，否则就会被淘汰，得不到人们的认可。现代化学工程工艺已经朝着绿色化的方向发展，环境保护、生产效率、安全管理等方面都有了很大的提升。工艺进行改进使其绿色化，减少“三废”排放及进行科学的处理，尤其重点处理有毒液体、气体的排放，使整个化工行业朝着绿色、可持续的方向进行发展。目前的发展状况中，环境问题放在首位，对化学工艺技术的要求就不断提高。绿色化工技术相对于传统化工技术而言所需要的技术资料、原料质量都大有不同，所以绿色化工的首要突破点是技术问题，我国现有的化工科学的研究水平作为支撑不断提高技术的发展。其次除了科学技术的局限性之外，还要在环境效益和经济效益之间找到一个有利的平衡点：只顾环保效果的后果是因为经济利益的缺失让某个行业的发展停滞不前、少有企业愿意涉足，进而对人们的生活产生影响，不能满足人们的需求；如果只顾经济利益，全然不顾环境破坏，将会对人类社会造成巨大的损失，并且无法挽回。比如氟利昂被认为是臭氧层破坏的元凶，但是在技术不发达的时代不能因为氟利昂的破坏作用就禁止冰箱、空调等电器的生产销售，影响人们的正常的生活秩序也有着非常严重的后果。出现了氟利昂的代替品之后，再通过国际法禁止氟利昂的使用才能够有效的平衡环境利益与经济利益的关系。
2绿色化工技术发展的意义
在经济实力不断提高的同时，我国科学技术不断进步。科学技术是第一生产力。创新科学技术、以科技推动生产一直都是我国科学技术发展的重要方向。在科学技术日新月异的今天，化学工程技术也得到了一定的发展。由于其推动经济发展的重要作用，为更好地促进其发展，新时代的化学工程工艺应该以五大发展理念为战略方针，通过创新绿色化工技术的应用，降低化学工程在生产过程中对环境的污染程度，以及对人们与社会的危害程度。绿色化工技术发展的实际意义有：其一，将绿色化工技术应用化学工程工艺中，是全面落实五大发展理念的重要举措，也有利于推动化工工程发展理念的进一步更新以及化工工程行业的进一步发展。化学工程发展理念在整个化学工程中起着积极的引导作用。其二，加大绿色化工技术在化学工程工艺中的应用力度，可以在很大程度上减少生产过程中排放的有害物质对环境的污染，进而保证人们健康生活。其三，该技术通过取代传统的、不环保的、落后的化学工艺来促进化学工程工艺整体水平的提升，可以推动化工技术的创新发展
3绿色化工技术的研发要求
3.1合理选择原材料
通过绿色化工可以实现对环境污染情况的合理控制，但是在对该项技术进行应用时，若只是想着如何对污染进行控制，则无法使该项技术的最大价值得到合理发挥。因此，在对绿色化工技术进行应用时，应全面贯彻预防的治理理念，对于发生的各种污染问题的解决，要从源头上出发。在发展化工工艺和化工科技过程中应当从以下两个方面入手：（1）选择低毒、环保材料，尽量减少由于材料原因而造成的污染情况，提高材料的可利用性。（2）采取科学的防范措施。在化学工程中，从源头入手，减少各种排放物，进而改善人们的生活环境，为人们提供一个良好生活环境。如图1。
图1 能源化工基地建设
3.2选用绿色化学催化剂
催化剂在化工生产中的作用为加速化学反应的进行，提高化学反应速率，从而提高生产的效益，进而提高了生产的经济效益。这种催化剂使用给社会积累财富的同时，也发现了严重的环境问题，催化剂难以降解、高毒性，对环境的污染十分严重。因而，合理的选择催化剂和开发环境友好型的催化剂是绿色化工生产的重要手段，可以控制催化剂的使用量而不减少经济效益。当前绿色化工行业的研究重点也在于此，既保持催化剂的催化效益，又保证绿色无污染化工产品的产生，朝着环境友好型催化剂发展。目前发展前景最好的为烷基化固相催化剂，有着无毒、无污染、催化效益不受影响的优点，具有很大的使用价值，不会对环境造成伤害，推广过程中十分受欢迎。另外在烷基化固相催化剂的研究过程中，研发人员还针对催化剂反应后的排放的废弃物进行了分析，可以实现废弃物的回收利用，提升资源的利用率，形成循环经济体。所以绿色催化剂的开发具有巨大的使用价值与环境经济效益，可以在绿色化学工艺中进行使用。
3.3深化化学反应
在化工产业生产过程中，良好的化学反应不仅能够提高生产质量，还能降低污染物质的产生量，在实际化工生产过程中，相关技术人员需要根据实际化学反应需求，制定合理的化学反应过程，并适当的深化化学反应，以此来保障化工产业的质量。采取针对性的措施来提高化工原材料的反应速率，避免出现污染物质。例如，在石油化工生产过程中，通常情况下采用烃类物质作为正向反应物，能够提高化学反应的正向速率，但是其产生的物质属于具有污染性的化学物质。绿色化工技术在实际应用中，需要确保化工原材料充分反应得到无污染性的有机物质。例如，在实际化工生产中，可以采用臭氧、过氧化氢等绿色氧化剂，这种氧化剂在经过化学反应后，产物属于可分解物质，因此具有良好的绿色应用效果。
4化学工程与工艺中的绿色化工技术运用
4.1生物技术的运用
生物技术是涉及生物系统和有机体开发或制造产品，在任何利用生物系统、活有机体或其衍生物制造或修改特定用途产品或工艺的技术应用。根据应用的不同，它经常与分子生物学、生物工程、生物医学工程、生物制造、分子工程等相关领域重叠。生物技术在四个主要工业领域都有应用，包括医疗保健（医疗）、作物生产和农业、工业和其他产品的用途，如可生物降解塑料、植物油、生物燃料和环境。例如，生物技术直接利用微生物制造有机产品，啤酒和牛奶产品的生产。采矿业在生物浸出中使用天然存在的细菌，生物技术还被用于回收、处理废物、清理受工业活动生物修复污染的场所。生物技术已经产生很多分支，在化学工程中得到广泛应用，如生物信息学是一个跨学科领域，利用计算技术解决生物问题，使生物数据的快速组织和分析成为可能。该领域也可以称为计算生物学，可以定义为从分子的角度概念化生物学，然后应用信息学技术大规模地理解和组织与这些分子相关的信息。生物信息学在各种领域发挥着关键作用，如功能基因组学，结构基因组学和蛋白质组学，是生物技术和制药领域的关键组成部分。蓝色生物技术是以开发海洋资源来创造产品和工业应用为基础的，这一生物技术分支最适用于炼油和燃烧行业，主要用于利用光合微藻生产生物油。绿色生物技术是应用于农业生产过程的生物技术。例如，通过微繁殖选择和驯化植物。绿色生物技术可能比传统工业农业产生更环保的解决方案，它通常被认为是绿色革命的下一个阶段。
4.2清洁技术的运用
通过对化学工程项目的分析，在清洁技术运用中，可以充分展现绿色环保技术使用的价值，实现无害、无毒绿色化工技术在生活中的运用。结合清洁技术的使用状况，对其使用范围进行分析。第一，在生物工程中，通过基因、细胞等内容的研究，可以实现清洁技术的运用。第二，将该种技术运用在绿色催化中，可以通过结合化学催化反应的特点，进行清洁技术的运用，以提高绿色化工技术使用的有效性。第三，在超临界流体技术使用中，可以通过H2O及CO2等超临界状态的分析，避免有害物质的出现，提高清洁技术使用的整体价值。例如，在水环境污染治理的过程中，由于污水主要是由于工业排放以及城市废水所导致的，将绿色化学技术运用在水污染治理中，可以将排放的污染在终端进行处理，实现污染物的转化，之后实现水资源的再次利用。因此可以发现，在清洁技术运用中，可以有效改善污水现象，通过污水的处理，提高污水治理的有效性，为我国水环境的可持续发展提供支持。
4.3生态环境友好类产品的制造
近年来，化工企业不断发展，在进行化工生产过程中对环境也造成了不同程度的伤害，因此，保护环境成为现在化工企业的首要任务。减少化工生产过程中污水、废弃物的排放，大力开发绿色化工技术，不断制造出更多的环境友好类产品。这类产品主要是确保在进行化工生产过程中不会产生对环境造成威胁的物质，确保生态环境的稳定性不会受到破坏，促使友好类产品的价值得到最大发挥。目前，我国对友好类产品的研发一直在不断研究中，针对现在环境受到不同程度的污染，根据各城市发展的实际情况，有针对性地对一些产品进行改造，减轻环境破坏程度，从而达到净化空气的作用。例如：我国对石油的开采量不断增加，由于人们生活质量的提高，市中区小汽车数量也日益增加，对石油的使用率也不断提高，汽车尾气对环境的破坏能力也不断加强。为缓解这种局面，我国已研制出了环保型汽油，以此减轻尾气污染给环境带来的压力。另外，导致我国空气污染严重的另一原因就是塑料袋的大量使用，塑料袋中含有大量有害物质，其化学成分较为复杂，对环境污染程度较高，为减轻塑料袋对环境的破坏，我国研发人员已经研究出了一种新型产品，即可降解塑料袋，成功解决了环境污染问题，为保护环境发挥了一定作用。
4.4科学改善化学工程工艺流程
通过对绿色化工技术的合理应用，能够使化学工程的工艺流程得到合理改善，具体改善效果主要体现在以下几个方面：（1）合理优化供热系统。传统化工厂中采用的通常都为单线供热装置，因此，装置在具体应用期间，为了满足一些设备种在具体供热上的需求，要对热量进行调节，要将其调到最值，而从实际生产情况来看，一些设备在具体运行期间并不需要太多的热量，这也将会浪费大量的热量。通过对绿色化学生产理念进行应用，通过对联合供热装置进行应用，完成相应的供热作业，这可以在确保满足生产中各项设备对热能的需求基础上，不会浪费能量，进而达到最终的节能目的。（2）采用变频电机。电动机在传统的化学工艺生产中的应用十分普遍，因为电机在具体运行期间，其运行频率是固定不变的，这也就会导致实际生产作业期间，会浪费大量的能量。而通过绿色化学指导，在化学工艺生产期间，合理的对变频电机设备进行应用，在具体生产中，可以依据具体需求，完成对电量的供应。（3）实现废物再利用。化学生产中势必会产生大量的废弃物，各种废弃物通常都是因为化学反应不完全造成的，经常会产生大量的废气、废渣等各种会对环境造成污染的物质。为了使这一问题能够得到改善，可以回收废弃物，进行再次利用，这一方面可以实现对生态环境的合理保护，另一方面也可以达到节约能源的目的，可谓一举两得。
结束语
总之，苏浙现代社会生态环境的发展，在化学工程中，应该及时改变以往的化学工业发展模式，通过生产工艺的分析以及生产原料的控制，降低化学工程对环境造成的影响，充分满足现代化学工程绿色化的发展需求。对于化学工程项目研究人员而言，应该认识到绿色化工技术使用的价值性，通过化学工程的经济效益、技术因素以及环境因素的综合分析，进行化学原料的合理使用、化学反应的综合分析以及化学催化剂的有效控制等，提高化学工程的整体价值，充分满足生物技术的运用、清洁技术的运用、绿色产品的生产技术运用等项目的使用需求，实现化学工程与工艺中的绿色化工技术运用的最终目的，为我国环境的生态化发展提供支持。
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论文作者:李薇
论文发表刊物:《房地产世界》2019年13期
论文发表时间:2019/12/5
标签：化工论文; 化学工程论文; 技术论文; 环境论文; 工艺论文; 化学论文; 催化剂论文; 《房地产世界》2019年13期论文;