化学工程与工艺中的绿色化工技术研究论文_王秀合

化学工程与工艺中的绿色化工技术研究论文_王秀合

吉林吉恩镍业精炼厂 吉林省 132311

摘要:近些年来,我国经济的不断飞速发展,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。因此,对于保护自然环境和减少污染排放来说,绿色化工技术的研发和应用是具有极其重要的意义的,为我国未来环境保护工作开展打下良好基础。

关键词:化学工程工艺;绿色化工技术;应用

引言

1基本概念

1.1化学工程工艺

化学工程工艺在工业制造上涵盖行业较广,包括诸多化学工业制造领域,例如冶金工程、制药工程以及生物化工等行业,都必须应用到化学工程工艺技术,所以化学工程工艺当中污染排放较为严重的话,那么我国各类化工行业将是污染较为严重的区域。所以,近些年来我国现代化的化学工程工艺制造行业在不断发展当中开拓创新,对节能减排方面提出了绿色环保的化学工艺工程理念,并根据生产过程中得到的理念进行数据分析,总结为新型的绿色环保化学工程工艺,并不断为化学工业环保进步注入活力。

1.2绿色化工技术

绿色化工技术是建立在原有的普通化工工作基础上的,针对原有化工工业当中污染排放和有污染源添加的环节进行改进或者替换,并通过科学高效的手段对其进行管制,从而降低化学工程工艺当中的污染问题产生,避免污染物质的排放,从而减少化学工业制造生产对自然环境的破坏,为保护环境贡献力量。

2 绿色化工意义

在长期的总结与研究中,化工技术得到了良好的发展机遇,这为人们的生活提供了更大的便利。现如今化工技术显然已经成为了社会生产、社会发展必不可少的一支力量。为了响应国家号召,实现经济绿色化发展、可持续发展,化工行业同样要注重技术改革、技术创新,积极研发绿色化工技术、积极利用化工技术,减少化工生产对环境造成的不良影响,实现化工生产成本的有效控制,创造更为和谐、健康的生活环境。绿色化工可以在控制有害物质生产的同时,节省社会资源,推动化工产业的良性发展,对人类生活、社会发展有着重要的现实意义。

3绿色化工技术的具体要求

3.1原材料选择

虽然绿色化工能够控制环境污染程度,不过如果在使用这项技术时仅仅是想着控制污染是无法发挥该技术的最大价值的。所以在利用绿色化工技术的过程中我们必须坚持贯彻预防为主综合治理思想。以源头出发解决环境污染问题。化工科技、化工工艺的发展应当从两方面着手,第一点选择环保、低毒材料。第二点防范措施的科学选取。从源头减少污染物排放才能够真正保护人类的生存环境。

3.2催化剂选取

催化剂在化学工艺生产中发挥着重要的作用,它可以加速化学反应的速率进而提高化学工艺生产的效率,但是使用传统的催化剂时会产生一些废弃物,这些废弃物大部分会对环境造成一定的污染,因此,为了改善这一问题,需要应用绿色化工技术,并且绿色化工技术提倡应用绿色的催化剂,以有效的保护环境,推进化学工业无害化生产的发展进程。

3.3选择性强化化学反应

绿色技术开发过程中化学反应的选择性也是一个重点突破的问题之一。化学反应选择性的实现可以使生产过程的生产效率大大提高,减少了不必要的副反应的出现,既可以节约资源消耗,降低成本,同时对环境带来的影响也会减少。化学反应的选择性增加,具体应用在石油开发中的时候,可以选择性的不反应会产生严重污染的烃类的氧化物,选择性的反应化工中的有用物质。所以在绿色化工生产的过程中,化学反应的选择性是很重要的一个方面,通过反应的选择性控制反应进程、选择性反应物,可以达到绿色化工生产、减少环境污染的目的。

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4绿色化工技术在化学工程工艺中的具体应用途径

4.1 生物技术

事实上绿色化工最突出的特点便是生物技术应用。该技术主要用细胞与微生物完成之前需要利用大量化学用品制造化学反应。该技术能够有效转化再生能源,将再生能源变为化学用品。如利用微生物技术处理工业废水时就可以应用生物污泥,该技术的应用能够有效控制污染物排放。此外因为生物化带来的反应比较温和,所以不会造成不好的反应与不好的反响。现如今很多化工生产都需要应用植物、动物有机原料,外加煤炭与石油的大量使用带来了非常严重的环境污染问题。生物技术可以有效减少这些问题对环境的影响,是绿色化学的重要体现。

4.2清洁生产技术

为了有效地减少化学工艺生产中产生的废弃物和污染物,可以利用清洁生产技术。该技术的应用可以将有毒有害物控制在合理范围内,有效地保护环境。例如海水淡化就是利用清洁的化学方法将海水转化成人们日常所需的淡水。在海水淡化的过程中不会对周围环境造成过多的污染,并且转换时还会产生氢氧化镁,此种物质也属于清洁类化工产品,可以进一步进行研发与应用。

4.3电化学合成

一般来说电化学都是在电池或是电解池中完成反应的,所以电化学合成实际上同样是绿色化工的重要成分。比如牺牲阳极合成法、有机合成法、SPE法、燃料电池法就都是电化学常用合成技术。在化工行业以及经济体系的快速发展过程中,这项技术今后将会发挥出更大的作用,其适用范围也将会变得越来越广泛。

4.4改善化工工艺流程

(1)供热体系的优化

化工工程的开展是离不开工业供热的,大多数情况下,传统的供热方式都是单线的,利用一套供热装置为所有的设备进行供热,但是在一些设备较多的工厂,单线的供热不能保障所有设备顺利进行,还会使一些生产环节不需要太多热量的设备造成热量浪费,所以现阶段就需要工业工厂根据每个制造环节的热量需求进行改变,使用联合加热设备供热,从而保障需要供热的设备不缺乏热量,不需要供热的设备减少供热,从而最大程度上降低能耗,节约成本并减少能源消耗。

(2)应用变频电动机

在传统的化学工艺生产中电动机的应用较为普遍,由于电动机在运行的过程中其频率是固定的,使得在生产工程中出现了能量浪费的问题,因此绿色化学技术指导生产者应选用变频的电机设备,可根据不同的化学反应需求来提供电量。

(3)废弃物的回收再利用

任何化工工业工程都离不开化工反应,但是由于化工实验种类繁多,受其条件限制通常化学反应都不是完全的,在化学反应当中,在废水中产生杂质和废弃还有残渣,不过大多数化工工程往往是大量的每天数以千计,从而造成的废物和残渣也是尤其大量的。而化工公司要不断对这些废弃残值进行合理分类,对不同中的废料进行回收再利用,提升其利用价值,从而做到节能减耗,一些无价值废物就对其进行彻底处理,降低其对自然环境的影响。

4.5研发环境友好型产品

在化学工程不断发展的同时,给生态环境造成的压力也逐渐加大。为了实现可持续发展战略,需要提高生产环境友好型产品的重视程度。环境友好型产品指的是在生产该产品时没有对环境造成污染,并且在使用或丢弃该产品时也不会产生污染。因此,环境友好型产品符合现代社会对化学工程发展的要求,可实现节能减排的目标。

结束语

综上所述,近些年来,随着经济的飞速发展发展,为我国自然生态环境造成了重大影响,而为了减少环境破坏,为我国自然环境建设贡献力量,在化学化工工业当中要不断研发绿色化工技术,不但可以提升其化学工业生产的工作效率,还可以起到保护自然环境的作用,从而为我国环保事业做出贡献。

参考文献:

刘畅,石琢,范富良.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(9):60.

论文作者:王秀合

论文发表刊物:《基层建设》2019年第14期

论文发表时间:2019/7/26

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