绿色化工技术在化学工程与工艺节能中的运用

(整期优先)网络出版时间:2023-08-09
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绿色化工技术在化学工程与工艺节能中的运用

杨靖

  宜昌人福药业有限责任公司   443000

摘要:化学工程是不同地区化工企业的重要生产模式,其生产工艺的节能优化和环保管理工作会直接影响企业在行业市场中的核心竞争力水平,并对企业化工产品的技术创新发展产生深远的影响。绿色化工技术是迎合我国生态发展战略的重要技术创新成果,能够间接推动工艺节能优化和创新进程。本文将着重探讨绿色化工技术在化学工程与工艺节能中的运用,以供参考。

关键词:化学工程;工艺节能;绿色化工技术

前言:我国不同地区的化工企业,在研发生产各类化工产品的过程中,会从节能环保的新型经营理念和管理模式入手,逐步提升化工研发和生产效益。绿色化工技术能够间接推动不同地区化工厂等企业单位的创新技术研发进程,并对绿色催化剂和生物技术资源进行优化配置。绿色化工技术需要以具体的化学工程和工艺环节为载体,对原料装备进行节能优化。

1绿色化工技术概述

绿色化工技术,是化工行业和环保产业融合发展的重要成果,需要将我国化工生产模式中存在的高能耗问题、环境污染问题作为技术创新的重要突破方向。绿色化工技术主要涵盖生物技术、清洁生产技术和催化剂技术[1],从化学工程的各项生产环节和工艺措施入手,降低化工原料和生产装备等技术资源的损耗比例,提高化工企业的整体产能水平。绿色化工技术需要以绿色、低碳、节能以及环保等具体应用目标为导向,以我国生态环境的污染治理需求为优化目标,逐步加强环境友好型化工产品的研发与推广力度,将清洁生产技术和资源整合模式创新融入到化学工程工艺之中。绿色化工技术需要以具体化学工程应用场景为基础,对化学废水进行无公害化处理,对催化剂和有毒有害化工原料进行精益化管理,才能在满足化工企业生产需求的基础之上,逐步提升化学资源和能源的实际应用效率。绿色化工技术还可以与其他产业创新融合,大力推动我国新兴产业的技术创新与可持续发展进程。

2绿色化工技术在化学工程与工艺节能中的运用

2.1优先应用清洁型生产工艺

化工企业需要优先应用清洁型的化工生产工艺,才能在引进绿色化工技术资源和经营管理模式的过程中,突出化学工程与工艺节能优化的应用效果。部分企业在评估化工工艺节能优化效果的过程中,会将绿色化工技术方案中的原材料、生产工艺环节数量、仪器设备数量作为前置条件,并对整体化工产能进行客观预测分析,并以此作为化工节能优化的重要实施目标。在优先应用清洁型生产工艺模式的过程中,需要对核心化学原材料和工艺技术措施进行适配性分析,避免选用大规模的集中供热系统设备,其热量损耗总量远超出企业化工生产成本的控制目标。清洁型的化工生产工艺模式,能够协助化工企业逐步提升绿色化工技术资源的实际应用效率,避免在末端净化系统中产生二次污染等环保问题。清洁型生产工艺,其应用重点在于提高化学工程技术资源和材料设备的实际应用效率,避免有毒有害的环境污染物扩散到生产环境之中,对企业人员和材料设备安全产生严重威胁。

2.2合作研发环保型化工产品

我国化工企业需要积极研发新型化工产品,并在国际标准的基础之上,加强技术创新和自主研发力度,与国内外科研机构和部门合作研发低碳环保的化工产品,并将绿色化工技术创新融入到产品环保属性之中。我国化工企业在合作研发环保型化工产品的过程中,需要对生产研发活动中的环境污染现象加以重视,若将化工产品投放到市场之中,则需要对其经济效益产出情况进行客观预测和数据统计分析,才能协助化工企业的生产研发部门提升技术创新应用效能。生物技术、清洁生产技术以及催化技术,均能应用在环保型化工产品的研发和投产环节之中,但是需要从具体的化工产品功能和基本属性入手,逐步提升化工企业的技术创新和产品研发效率,对规范流程、工艺标准、质量检测等关键工作环节加以重视。合作研发环保型化工产品,有利于我国化工企业提升国内外影响力和市场竞争力,需要对技术创新和产品创新发展模式进行客观评估分析。

2.3科学优化工艺流程,降低能耗

我国化工企业在引入化学工程和工艺节能模式的过程中,需要从实际需求出发,科学优化工艺流程,对化工生产环节中的常见能耗问题进行优化处理,才能显著提升企业经济效益和产品研发质量,避免影响企业其他生产研发活动的连续性和准确性。化学工程技术领域内的工艺节能措施多种多样,其应用优势有所不同,因此在优化和细化工艺流程的过程中,需将各生产环节的热能损失、化学能损失等数据指标进行对比分析,并对各工序的化学污染源进行风险评估分析,才能显著提升企业化工产品的整体生产效率和资源利用率。在科学优化工艺流程的过程中,需要以降低总能耗值为主要目标,对稀释过滤、隔离排放等具体生产工序进行严格的质量监控、安全监控管理,并将产品生产数据信息进行智能化分析,避免部分化工生产装备突发故障产生较多能耗量。科学优化化学工程的工艺流程,有助于化工企业降低生产能耗比例。

2.4创新引入绿色催化剂

在广泛应用绿色化工技术的过程中,大部分化工企业均能够根据实际需求,创新引入绿色催化剂等辅助材料资源,很多绿色催化剂材料均能显著激活化学分子的反应过程,逐步提高化学原子或者离子的跃迁速度。但是很多化学催化剂材料在化学反应中的具体应用剂量比较难控制,因此会间接浪费较多化工生产原料,对企业节能降耗的生产目标产生一定负面影响。化工企业在实际引入绿色催化剂材料的过程中,需要通过系统化的化学实验验证和可行性评估工作程序,对绿色催化剂的具体投加频次、总剂量等数据指标进行严格控制,充分考虑其绿色环保属性、环保参数和无毒安全指标是否满足化工生产需求。化工企业在引入绿色催化剂等材料的过程中,需要对不同类别催化剂的使用方法、创新研发应用价值进行客观评估分析,有效节约化学工程的工艺生产资源,提高其节能优化效果。

2.5加强生物技术应用,达到零污染目标

在绿色化工技术体系中,生物技术能够在各行业之中广泛应用,与其非常显著的节能环保优势有关,因此化工企业需要进一步加强生物技术的创新应用力度,在化工产品的生产研发模式中逐步达到零污染目标,对应清洁生产技术方案的实际应用效果,阶段性提升企业经济效益和产能。尤其对于生物酶技术和生物膜技术,化工企业可以将其作为零污染处理系统的重要技术资源,还可以将再生物质进行二次利用,将再生物质进行化学品转化操作,才能显著降低能源消耗总量,对化学工程的工艺节能优化大有裨益。生物酶技术能够将天然酶与人工合成的酶进行对比分析,结合化工企业的实际产品研发生产需求,选用其中一种或者组合应用。为达到零污染目标,需要对化工企业各项生产工艺中的关键产品和目标产物属性进行对比分析,提高生物技术资源的实际应用效率和产品质量,避免浪费过多人力物力在部分生产工艺环节之中。

结束语:

绿色化工技术的应用是化学工程领域发展的重要方向之一。在全球环境问题日益严峻的今天,采用绿色化工技术已经成为化学工程工艺必须遵循的原则。绿色化工技术不仅可以提高生产效率和产品质量,还可以降低环境污染和能源消耗,实现可持续发展。化学工程师需要积极学习和应用绿色化工技术,通过优化和改进工艺流程,实现全面节能,降低环境污染,推动化学工程领域的可持续发展。同时,政府、企业和社会各界也应该共同努力,加强绿色化工技术的研发和推广,共同营造良好的环境保护和可持续发展的社会氛围。

参考文献:

[1] 周慧娟.绿色化工技术在化学工程与工艺中的应用[J].产业与科技论坛 ,2022,21(06):38-39.

[2] 姚崇 . 探索绿色化工技术在化学工程与工艺中的应用 [J]. 化工管理 ,2020(23):173-174.

[3] 罗琴芳 , 屠欢欢 , 李海峰 . 绿色化工技术在化学工程与工艺中的运用 [J]. 云南化工 ,2022,49(03):110-112.

[4]丁全有.绿色化工环保技术在工业生产中的应用与发展[J].现代盐化工,2022,49(06):79-81.

[5]孙亮亮.绿色化工技术在精细化工中的应用[J].化工管理,2022(32):67-70.