化工工程中绿色化工技术的应用

(整期优先)网络出版时间:2021-01-29
/ 2

化工工程中绿色化工技术的应用

刘玉春  梁秀敏

聊城市鲁西化工工程设计有限责任公司, 山东省 聊城市 252211


【摘要】化工行业在我国的经济发展以及社会进步中扮演着重要的角色,在一定程度上推动着我国社会文明的不断向前推进,但是各种各样的化学技术的应用对我们周边的生态环境造成着一定的影响,很多化工企业在化工品生产的过程中未按照国家的有关法律法规,从而造成了环境污染,绿色化工技术的投入使用对整个化工行业的改革有着重要的作用。基于此,本文首先对绿色化工技术的定义进行了阐述,然后分析了绿色化工技术实施的要点以及绿色化工技术在当前化工工程中的应用,希望能为建设绿色中国贡献一份力量。

【关键词】化工工程;绿色;化工技术


引言

化工工程的发展给人们的生活以及社会发展带来了巨大的变化,然而化工工程在产品的生成过程中不可避免的会产生一定量的有毒物质,不仅造成了周边的生态环境污染,同时也威胁着人们的生命安全,随着我们国家节能减排、治污降污政策的推进,绿色化工技术走进人们的视野,其在应用过程中要注意的地方是什么,应用的方向是什么以及未来的发展方向怎样,本文将进行详细的讲解。

1 绿色化工技术的定义

绿色化工技术是什么?所谓的绿色化工技术,就是在整个化工工程的生产过程中,采用污物合成技术或者直接无污染技术,将污染物直接合成可再生原材料,最终在整个化工生产过程中实现零污染的目标。在其进行化学合成过程中,通过选用多种化学材料。比如说催化剂、溶剂等通过化学反应,从而生产出无污染的真正的绿色化工产品。通过采用绿色合成技术,能够在一定程度上提高污染物原材料的整体利用率,将生产过程中产生的污染物排解量降到最低,在当前的很多化工生产中,都在大量采用绿色化工技术,包括生物工程行业、

化学冶金行业、以及生物制药行业等。与此同时,随着当前化工水平的逐渐提高以及环境保护观念的逐渐增强,在化学生产中采用绿色化工技术是今后发展的大方向。

2 绿色化工技术的核心要点

2.1 化学原料的选择

采用绿色化工技术时,化学原材料的正确使用也是确保绿色化工技术正确实施的基础,因为有很多化学原材料的是带有腐蚀性、污染性以及毒性的,这些都是造成环境污染的源头,是很多技术工艺没有办法改变的化工原料,所以说要想化学工程在生产过程中保证绿色生产,选取化学原材料至关重要,只有选取到不含化学药剂的原料,才能真真正正的将环境污染降到最低,同时确保做到材料生产的有效循环。经过调查,一般天然动植物的原料的环保性以及无害性较强,化工企业可以采用芦苇等化工原材料进行生产,将原材料的生产系数达到最大,这样就能够在一定程度上较好的防止化学污染的产生等。

2.2 化学催化剂选择

化学工程的生产过程中如果想要加快产品的生产,其催化剂的选择必不可少,其在一定程度上能够提高化学生产的反应速度,从而推动化学生产效率的提高,在催化剂强有力的推动下,生产过程中可能会出现污染以及废弃物,因此,绿色化工技术的使用,一定要在选择催化剂方面挑选毒害性较小的,或者采用具有循环使用功能的催化剂,这样能够将产生有毒物质的几率降到最低,从而使得生产技术更加绿色环保。在新型绿色催化剂开发方面,一些研究机构在催化剂循环使用方面有了较大的突破。有关专家学者提出了一种新型友好型化合物,叫做烯丙基醇化合物,其作为催化剂不但能够降低对环境产生的损害,同时也能够提高工程效益,节省资源。

2.3 化学反应式选择

除了化学原材料以及化学反应催化剂,在绿色化学工程技术应用的过程当中,化学反应式的选择也是其关键要点,三者要相互结合,相互辅助。化学反应式是有效使用绿色化学技术的理论架构,但是有的化学反应在生成产品的过程当中存在一些成本低污染性强的情况,从而使得很多化工企业为了有效节约成本以及资源,采用对环境保护没有好处的反应机理。比如说,在化学反应过程中,烃类物质容易氧化,反应成本较低,但是在生产过程中会产生污染,从而对周边环境造成损害。所以,绿色化工技术的有效实施,要以绿色原料在反应过程中产生的污染性最低作为基础,另外,选择正确的化学反应方程式还能够采用酶替代法进行化学反应,将生物酶代替工业酶,从而对化工产品的性能进行一定程度的改善,从而生产出满足环境要求的化学产品,不断推动绿色化工技术的发展。

3 绿色化工技术在化工工程中的应用

3.1清洁生产技术

绿色化工技术被广泛应用于化工行业。在特定的应用过程中,工人可以积极应用清洁生产技术。清洁生产技术主要用于处理化学生产过程中产生的各种废物。通过处理废物,我们可以防止废物污染周围的环境。尽管中国庞大的土地资源中有大量的能源和资源,但中国的水资源始终短缺。因此,相关人员可以积极应用清洁生产技术来淡化一些水资源。这样,可以有效缓解我国缺水问题,可以为化工生产打下良好基础。清洁生产技术仍处于发展阶段。但是,清洁生产技术具有良好的应用前景。中国需要投入足够的时间和精力来研究和开发清洁生产技术,以使其成熟,完善和充分发展。在化学工业中的应用可以促进化学工业的更好发展。

3.2生物技术

简而言之,生物技术是在生产和开发过程中利用多种微生物进行生产。在微生物应用过程中,应充分考虑化学生产的实际情况。不同的微生物可以改变不同化学物质的功能。微生物选择不当将直接影响化学工业的顺利发展。生物技术是绿色化学技术的重要组成部分。在特定的生产和开发过程中,可以通过使用生物酶来制备丙烯酰胺。这样,整个生产过程可以非常环保,所制备的丙烯酰胺可以更好地满足人们的功能和性能需求,远高于传统的丙烯酰胺工艺。

3.3 无污染原料

由于化学工业的特殊性,它与人们的日常生活有着非常密切的关系。正是由于这一特点,社会对化学工业的生产和发展提出了更严格的要求。人们会注意环境保护,如果化学工业在生产和发展过程中严重污染环境,不仅会阻碍化学企业的发展,而且会带来负面的社会影响。在传统的开发过程中,无论是煤炭还是石油,在使用过程中都会产生大量有害物质。这些有害物质对大气造成严重污染,煤和石油的能量转化率仍然很低。

因此,为了从根本上减少污染问题的发生,有必要对原材料进行改造并积极使用无污染的原材料。例如,在酒精的生产中,可以使用天然甘蔗。在生产过程中,经过特殊处理,可以加工成新型的乙醇汽油。

3 绿色化工技术的未来发展方向

3.1改进二氧化碳应用技术

实现低碳减排是绿色化学技术的核心。节能减排的关键在于有效改变二氧化碳资源的开发方式。目前,中国已经能够使用二氧化碳作为合成介质来生产水杨酸,冰醋酸和其他有机化学品。此外,中国在二氧化碳和甲烷合成气技术上也取得了巨大成就,从长远发展的角度来看,光催化技术的应用可以有效地从源头消除二氧化碳并将其转化为化学燃料。需要指出的是,目前二氧化碳应用技术的转化率不高,需要进一步研究和升级。

3.2大力发展低碳生产原料

随着不同类型自然资源的过度开发,化石资源变得越来越稀缺,世界上所有国家都在积极地研究和开发生物质能。对于生物质原料,它具有多种优点和特性,在生产过程中更加绿色环保。与生物乙醇生产技术相比,生物质原料生产技术对石油原料的投入要求较低。在未来低碳生产原料的发展中,下一步将集中在纤维素转化技术上,包括热解油,水解葡萄糖,汽油合成气等。

4.结语

综上所述,绿色化工技术在化工工程中发挥着重要的作用,其使用要点以及推广使用能够较好的提高整个化工工程中生产的效率以及降低污染指数,有关企业应该更加重视绿色化工技术的使用,推动绿色中国的不断发展。

参考文献

[1]徐岩.绿色化工技术在化工工程中的应用研究[J].化工管理,2020(35):32-33.

[2]王录.绿色化工技术在化工工程中的应用[J].化工管理,2020(30):106-107.

[3]王巍.绿色化工技术在化工工程中的应用[J].中国石油和化工标准与质量,2020,40(17):240-241.

[4]李永强.浅析绿色化工技术在化工工程中的应用[J].清洗世界,2020,36(08):88-89.