摘要:随着我国的改革开放和现代化建设的不断深入,各大化工型企业建设也越来越多,各种化工原料的使用直接危害着人类健康,破坏着生态环境,而绿色化学工程与工艺的研究正是为了减少这些污染和损伤,并通过一种化学的方法使之得到改善和提高,达到促进化学工业节能目标的实现和发展。鉴于此,本文就绿色化学工程与工艺对化学工业节能的促进作用展开探讨,以期为相关工作起到参考作用。
关键词:化学工程;工艺类型;绿色节能;改善措施
绿色化学工程与工长久以来,化学工业是我国的基础工业,其为其他行业提供了必要的原材料,并且在人们的日常生活中随处都有化学产品的身影。但是,很多的环境污染等问题与工业发展一起产生了,所以绿色理念逐渐走进人们的视线,成为人们研究的主题,绿色化学的观点逐渐受到了人们的重视。
1绿色化学工业概念
绿色化学又称“环境无害化学”、“清洁化学”,绿色化学的最大特点是在始端就采用预防污染的科学手段,因而过程和终端均为零排放或零污染。其研究目的在于寻找能够被充分利用的原材料和能源,且在各个环节都洁净和无污染的反应途径和工艺。绿色化学工业是把绿色化学的思想引入传统化学工业生产中,并在此基础上生产出对人类健康、社区安全、生态环境无害的化学工业产品。
2绿色化学工程与工艺的开发
2.1采用绿色化学原料
在进行化工生产的过程中,原材料是一个重要的影响因素,针对传统化工生产,使用的原材料绝大部分都是不可再生能源,这样促使我国不可再生能源消耗大大提升,也造成污染物质的排放量有了很大增加,从而导致污染问题日益严重。而采用绿化化学原材料,例如:芦苇、苞米杆等,可以促使它们转化为酮、醇以及酸类等多种类型的化学产品,并且在进行转化的整个过程中,原材料既会产生一定含量的氢气,又不会生成有毒和有害的物质。因此,在化工生产中,绿色化学原材料得到了非常广泛的应用。
2.2提高化学反应的选择性
对于化学工程,物质反应是非常重要的一个部分,一切化学原材料的转化都需要通过化学反应才能够实现。同时在化学工业生产中要对反应形式进行合理的选择,这样就能确保生产效率和质量得到很大提升。但是影响化学反应的因素有很多,例如:反应原材料、环境以及时间等,其中最常见的反应形式是氧化反应,然而在氧化反应中会产生很多热量,就促使所有化学原材料在热能的催化作用下出现了质量的变形,进而就造成生产质量有了很大降低。此外,对于绿色化学工程来说,运用这种新型的反应形式(烃类氧化反应)既可以促使催化能力有很大提升,又能够确保同分异构的反应时间有所增加。
2.3使用无毒无害催化原料
从目前的现状来看,伴随着化工行业的不断发展,合理运用化学反应成为了化工行业健康稳定发展的关键,而在进行化学反应的时候,催化剂的使用是非常关键的,既可以对反应速度进行加快,也可以对反应时间进行缩短,那么在进行化工生产中,要想确保绿色化工工程和工艺得到快速的发展,就要使用没有毒害的催化原材料。同时现在我国有关部门对催化原材料的选择和应用已经给予了高度重视,并且催化剂的开发、研究和制作在不断增多,从而就促使在进行化学反应的时候,催化原材料有了很大的改善。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆此外,使用没有毒害的催化原材料还能够大大提高化学反应的效率,对能源消耗含量进行降低,也能够很大程度减少环境的污染
3绿色化学工程与工艺的现状
我国传统的化学工业在生产过程中,由于工艺技术等问题,会产生大量的废弃物,对于其本身而言是一种巨大的资源浪费,而且也我国的生态环境也造成了巨大的污染。20世纪末,开始有人以化学方式解决污染的问题进行研究,在此基础上,绿色化学工程与工艺逐步发展起来。在1995年,我国确立了《绿色化学与技术》的课题,并且不断给予更高的重视,以推动绿色化学工程与工艺的发展,从而推动现代化学工业的发展。首先,采用绿色能源是绿色化学工程与工艺的首要步骤。在化学生产的过程中,生产原材料对于生产过程和工艺具有一定的影响,因此,绿色化学工程与工艺生产之时采用的就是没有危害性的原材料,也就是说,在生产之初就开始预防了可能潜在的环境污染问题,而不是像传统的化学生产那样,在产生了废弃物之后再进行废弃物的处理。这就节省了时间、人工以及能源。其次,要提高绿色化学工程与工艺的反应选择性。化学反应是化学生产过程中的一个重要的组成部分,影响化学反应的因素有很多,例如:反应速度、反应温度、反应时间等。原料是通过化学反应而得到产物,所以,就要通过有效途径提高生产效率与产品质量,从而提高绿色化学工程与工艺的反应选择性。
4绿色化学工程与工艺对化学工业节能的促进作用
4.1绿色化学和现代生物的有效结合
在催化剂应用的过程中还涉及到了现代生物技术和绿色化学技术,将这两种技术进行融合应用,充分体现出了高科技和前沿技术的有效融合,绿色化学与现代生物技术具有互为促进的关系。深刻的意识到化学工程中的生物技术还包括了胚胎工程,基因工程以及细胞工程,将生物化学及时应用在化学工业生产中,有关操作人员必须要积极选用有机的动植物材料,同时也可以使用动植物材料的时代产物,地下煤炭等,这样一来不仅实现了对现有资源的合理利用,还最大限度避免了环境污染的问题,这对化工产业未来发展来说,具有深远意义。人工催化剂和自然催化剂分别使用的是人工生物酶和天然生物酶,从而更好的满足了化工产业现代化发展的需求,将可持续发展的战略思想得到了最佳体现。
4.2清洁技术的应用促进化学工业节能减排
对化工产业来说,清洁技术作为一种具有很高商业价值的特殊技术,主要具有绿色、环保的优势,将其技术应用在化工产品的生产过程中,不仅实现了对化工原料的无害,无废处理,还大大提升了清洁技术的应用效果。以氯为活性成分的消毒剂有次氯酸钠,氯气等,这两种都具有很好的杀菌效果。使用绿色消毒剂来分解水中的过氧化钠,同时将其及时转化为氧气和水,不仅分解速度快,而且无任何有害残留物,因此成为绿色化学工程中的主要清洁、环保型消毒剂。
4.3环境友好型化学品的应用促进化学工业节能减排
大力发展绿色化学工程与工艺可以使化学工业为人们生产出更符合社会、自然环境可持续发展的环境友好型产品,从而促进化学工业节能减排。在生活中有许多具体应用实例。例如,已被联合国列为新一代环保制冷剂含杂原子N、Si的三氟碘甲烷(FlC-1311)来替代传统制冷剂氟利昂,FlC-1311不损耗臭氧层,温室效应可以忽略,对环境破坏作用较小;2005年美国环境保护署已批准的新型熏蒸气体杀虫剂硫酰氟来替代溴甲烷,杀虫效果比溴甲烷好,对坚果和干果气味无影响,同时对臭氧耗损潜能值为零,对大气臭氧层无影响。
5结束语
总之,在开展化工生产的过程中,要以绿色化学工程与工艺的开发作为主要的切入点,这样才能促使化工行业得到健康稳定的发展,从而实现节能的目的。
参考文献:
[1]倪倩.论绿色化学工程与工艺对化学工业节能的促进作用.当代化工研究,2017.9.10-11.
[2]朱红香,陈平勇.论绿色化学工程与工艺对化学工业节能的促进作用.化工管理,2018.15.
[3]徐欢欢,戴云信.绿色化学工程与工艺对化学工业的促进作用.好家长,2017.17.
论文作者:王宁
论文发表刊物:《基层建设》2019年第3期
论文发表时间:2019/4/25
标签:化学工程论文; 化学工业论文; 化学论文; 工艺论文; 原材料论文; 化学反应论文; 节能论文; 《基层建设》2019年第3期论文;