化工工程工艺中的绿色化工关键技术

(整期优先)网络出版时间:2023-08-11
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化工工程工艺中的绿色化工关键技术

金作为

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摘要:社会的进步推动了化工产业的发展。化工产业作为我国重要的经济板块,通过将绿色化工技术应用于化工生产中,既能够实现生态环境保护目标,同时也能够提高化学工业高质量发展,使得传统的粗放型化工生产逐渐朝着集约型方向发展。在我国化学工业快速发展的背景之下,在化学生产的过程中,将绿色化工技术应用其中已经是行业发展的必然趋势。这一技术的应用能够有效避免环境污染,对于提高人们的生活质量有着十分重要的作用。

关键词:化工工程工艺;绿色化工;关键技术

引言

绿色化工顾名思义,是顺应我国发展的一种绿色化工技术,可以极大程度地降低化工行业生产或使用过程中所带来的污染情况,对我国的环境保护具有十分积极的意义,因此需要将绿色化工的技术与工艺进一步优化,使其可以更好地适用于我国的可持续发展理念。

1绿色化工的定义及特点

1.1定义

绿色化学具有洁净化学、环境无害化学等几个名称。以保护环境为入手点,则绿色化学化工指的是利用科学技术方法,降低导致人类健康、环境安全受到威胁的催化剂、原料等,其重点在于以源头的角度消除污染,开发出符合环境友好特征的全新原料和产品,以此来达成环境保护与化工生产相协调的目的。

1.2特点

绿色化工的特点在于:在以获取新物质为目的的转换过程中,应全面利用每一个原子,尽可能达成零排放的目标。以可持续发展为入手点来看,绿色化工的重点在于,除了要解决对生态环境、人类健康带来威胁的污染物以外,还要分析是否充分利用相关资源,原料是否具备可再生的特性,能否符合可持续发展科学规律。通过运用绿色化工技术,能够帮助化工生产在持续进行产品制造的同时,尽可能地保护环境、运用资源。这也意味着,绿色化工依然是未来我国化工领域发展的重要构成部分。以科学作为入手点来看,绿色化工本质上是一种传统化工的更新和换代,是一种更高层级的化学化工形式。相较于传统化工而言,其主要区别在于:绿色化工以生态环境的可持续发展为前提,推动人与自然协调共处。因此,以科学的视角来看,绿色化工不亚于一场化学工业革命。相较于环境化学而言,绿色化工技术的区别之处在于,环境化学主要围绕导致环境受到影响的化学问题进行研究,而绿色化学则更偏向于研究影响环境的化学问题。在实践过程中,环境治理技术主要治理已经受到污染的环境,而绿色化工技术则在源头上进行治理。

2绿色化工技术在化工生产中的应用意义

2.1降低生产污染

运用绿色化工技术的优势主要突出的是能够有效降低化工产业生产过程中的生态环境污染,以往化工生产过程中使用的原材料具有环境危害性质,采用的催化剂也以液体酸为主,在生产的过程中无害化处理能力较低,因此在生产过程中出现的污染物以及化学废渣会对周围的生态环境造成严重的破坏。在化工生产过程中也十分注重对于清洁技术的运用并且注重对于污染物的控制以及处理,这也能够有效的降低化工产业生产过程中对于周围环境产生的污染,从而根本上解决传统化工产业先发展后治理的局面,最终达到生态文明建设与化学生产两者的和谐发展。

2.2提高物料利用率

在传统化工行业发展的过程中所采用的物料对于能源的消耗较大,还有很多物料都属于一次性使用,因此存在着十分明显的资源占用问题。在生产的过程中也会产生很多工业垃圾,严重影响了化工生产过程中可获得的生态环保效益以及社会经济效益,在化工生产的过程中运用绿色化工技术能够有效地提高资源的利用效率,同时也能够在满足以往生产标准的背景之下最大化减少不必要的能源损耗。例如在生产的过程中可以运用太阳能技术来减少热能以及电能的损耗,这些都能够有效解决传统生产过程中存在的资源占用问题,从而充分发挥绿色化工技术的生态环保性。

3绿色化工技术在化工生产中的应用策略

3.1清洁生产技术

为避免化工产业对我国的环境造成污染,目前我国已大规模采用绿色化工技术来进行生产等方面的工作,在诸多的绿色化工技术中,清洁生产技术对于环境保护的作用极大。清洁生产技术目前的应用较为广泛,且主要会应用于海水淡化与废物处理,清洁生产技术所产生的环境污染极小,因此十分利于环境保护工作的开展,采用清洁生产技术生产海水的过程中可以尽快地将海水中的盐分与其他不可食用物质有效提取,进而达到可以食用的效果,由此可见清洁生产技术在海水转化方面所具有的优势,清洁生产技术中的膜化学技术可以实现工业废料中可再生能源的转化,可以使化工产业的工作效率提高,资源利用率提高,降低出现环境污染的可能。膜技术应用的另一大优势便是其过滤方式不需要其他添加剂等物品的辅助,其可以极为有效进行生产技术的清洁工作,因此其在化工生产的过程中有着极为广泛的应用,污水处理、海水利用等方面都有其身影,且目前已成为绿色化工发展的主要目标之一。我国的海水储备量极大,但是淡水的储备量却较少,而大量的生产生活当中都需要使用淡水,因此海水的淡化工作自古以来都是人民的主要发展目标之一,而随着当今时代发展,绿色化工技术应运而出,其中的清洁生产技术在海水淡化方面有着极高的应用效果,并可以将海水淡化的效率极大程度提高,使其可以满足淡水使用的要求,因此拥有者极为广阔的发展前景。

3.2生物膜处理工艺

在进行化工生产污水处理的过程中,生物膜处理工艺是十分有效的方式之一。同时生物膜处理工艺的出现时间较早,在将其应用于污水处理的过程中主要是将污水进行净化。在当下科技快速发展的背景下,生物膜处理工艺也在不断地创新以及改进,并且得到了全方位的优化,最终形成了一项新的处理技术。在对污水进行处理的过程中,为工作人员的日常工作开展节省了一定的时间。在将生物膜处理工艺应用于化工生产污水处理的过程中,通常是由固体填料的相关群体形成一层生物膜,并且对污水展开处理。生物膜处理工艺主要是将污水与生物膜进行接触,并且将这些污染杂质进行二次转换将其变为细胞杂质以及二氧化碳等,最终能够起到一定的净化效果,提高水质。通过对生物膜处理技术展开全面分析发现技术应用过程中存在的问题,并且制定相对应的污水处理方案,在实现污水净化目标的同时,也能在一定程度上提高水资源的质量,为推动化工生产可持续发展提供保障。

3.3绿色催化技术

在绿色催化技术发展的过程中主要以传统的生产工艺作为依托,并结合化工生产过程中的实际需求,从而有效提高工业生产的活动效率。在具体实践的过程中,绿色催化技术可分为化学类型及生物类型两个方面。通过将催化技术运用其中,从而优化工业生产流程。通过实际调研发现,运用绿色催化剂能够有效降低工业生产活动开展过程中可能存在的副作用,同时也能够有效提高资源的利用效率,最终实现化工生产过程中的生态环保目标。近两年在科学技术快速发展的背景之下,绿色催化剂技术也得到了一定程度的改进,从而为化工生产提供更加有效地技术支持。

结语

通过将绿色化工技术应用于化工生产中能够有效地降低环境污染,提高资源的利用效率,推动传统的化工生产行业朝着绿色化集约化方向发展,因此在运用绿色化工技术的过程中,应当采用可再生的原料以及催化剂,同时大力推广清洁生产技术及二次利用技术,提高对于化工污染物的处理质量,最终实现降本增收、节能减排目标,推动我国化学行业可持续发展。

参考文献

[1]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(3):110-112.

[2]劳明菊,朱伟玉,罗琴芳.化学工业中的绿色化工技术研究[J].云南化工,2022,49(2):121-123.