探究化学工程工艺中的绿色化工技术要点论文_吴启艺

探究化学工程工艺中的绿色化工技术要点论文_吴启艺

身份证号码:45052119841120xxxx

摘要:绿色环保、节能减排在当今社会一直备受关注,特别是在工业生产中,绿色节能是被提倡生产方式,而化学工程工艺中绿色化工技术的应用,则是对绿色环保工业生产的最好诠释。针对当前化工污染的问题,改善传统化学工程工艺中的化工技术、加强绿色化工技术的推广和应用、有效减少化学工业带来的各种污染是很有必要的。

关键词:化学工程工艺 绿色化工 环保

绿色化工产品随处可见,绿色化工技术的开发与应用的前景也越来越广阔。绿色化学工程又叫环境优化化学工程,其核心理念就是注重环境保护,通过降低环境污染、节能减排,实现环境污染与企业生产利益最大化之间的最佳平衡,对人类的健康和发展都具有非常重要的意义。

一、绿色化工技术概念

绿色化工技术是通过改进和改良现有的化学技术及方法,通过化学原理的应用和使用,在工程技术上减少甚至消除化工原料、催化剂、化学废物、溶剂、化工产品等能够污染环境的物质,减少其对人类健康和生态环境的危害,实现废物零排放,研究和开发环境友好的新反应、新工艺和新产品。用资源产品到再生资源这种全新的循环物质流动过程代替以前的资源到废物的排放流动过程。核心是利用化学原理从根本上消除化学工业对环境的污染,它具有少产生废物,甚至不产生废物,达到“零排放”的特点。

绿色化学工程工艺就是在化学工程过程中,在原材料选取、催化剂选用以及化学反应过程中都在强调绿色化工的理念,从而从化学工程生产的源头及过程阻止环境污染,促进废物利用。

二、绿色化工技术在化学工程工艺中的开发及应用

(一)绿色化工技术的开发

通过选用绿色化学原料、催化剂及优化化学反应过程等方面进行开发。

1、选用绿色环保、无毒无害的原材料。在化工技术的开发过程中,合理的选择原材料是至关重要的,选用绿色环保、无毒无害的原材料能从根本上减少或者消除化工生产中污染物的排放,尤其是在各种高新技术及科技的快速发展下,各种化工原材料都已经能够加工成无毒无害或低毒低害的化学材料,所以在化学工程原材料选取时,选择高新科技下无毒害的原材料,或选用天然的农作物、植物、自然生物等作为企业生产的原材料,这些产品不仅成本低、来源也较广,能有效地促进化学工程中原材料的绿色化,从根本上消除对环境的污。

2、选用绿色催化剂。在化学反应过程中,应用催化剂能大幅度节约生产时间成本,提升经济效益,但很多化学催化剂在加快反应的同时也及其容易加大化学反应中废弃物的排放量,所以无害化学催化剂的开发在绿色化工技术开发过程中也值得关注。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆目前,部分化学工程工艺研究人员发现一种烷基化固相催化剂,这种催化剂在促进化学反应的过程中基本上能做到无污染物排放,还能加大废弃物的使用率,这在化学化工方面无疑使重大的发现和突破,对企业的绿色化工生产有着重要的意义,所以类似产品的开发还是很重要的。

3、优化化学反应,提升化学反应的选择性。通过对化学反应的优化、开发,提升化学反应的选择性,不仅能够减少污染物的排放量,还能够减少能源的消耗,使生产中的提取更加便捷、净化。如在石油化学工业中经常进行的烃类选择性氧化,就是避免造成生成物的污染和破坏,所以尽量避免使用这种化学反应。通过化学反应的优化有发开,强化化学反应的选择性,提升化学反应的绿色生产过程。

(二)绿色化工技术的应用

1、环境友好产品的应用。环境友好产品是在产品的整个生命周期内对环境友好的产品的统称,也称为低公害产品或者环境无害化产品,主要是不会对环境产生污染,不会影响人类身体健康,摒弃以往污染严重的产品,采用情节性汽油、新型燃料和能源等。主要包括绿色食品、有机食品、节水、低毒涂料、节能设备、无污染建筑装饰材料、可降解塑料包装材料、生态纺织服装、低排放污染物的汽车、摩托车等,这些产品的主要生产工艺都要应用绿色化工技术,在生产过程中能有效降低能耗,节约资源。

2、生物技术的应用。生物技术领域主要包含基因、细胞、微生物和酶等技术范畴,其主要应用是在化学仿生学和生物化工两个方面,其中酶、膜化学技术运用地非常广泛。如比较常见的催化剂酶成分的应用,其生产过程中没有污染物的产生,反应条件比较温和,在化学行业里被广泛的应用。另外,化学仿生学中的膜化学技术也是这一领域中广泛应用的生物技术。在化学工程中采用生物技术,可以利用再生资源合成化学品。从早期的来源于动植物中的有机化合物原料,到后来的以石油和煤炭为原料等都是生物技术范畴。

3、清洁生产技术的应用。清洁生产技术是无毒、无害、无污染、无废物排放的绿色化工技术,以其独特的优势,被广泛应用在冶金、海水淡化、制甲醇、垃圾处理、发电等行业等。如,海水进行淡化处理,去除其中盐分和其他物质,提取成人们日常生产生活所需水资源。而且,在海水淡化预处理过程中产生的氢氧化镁,也作为一种成本低廉、工艺简单、不产生二次污染的清洁化工产品,具有非常广阔的发展前景。

三、绿色化工技术存在的问题及解决措施

当前我国绿色化工技术在化工业中得到了推广,但是在技术上还不够纯熟,传统的化工体系和人们对产品的半信半疑都制约着绿色化工技术在该行业的发展。采取的措施主要有以下几方面:

1、采用分子设计技术设计所需要的化工产品。利用国际上提供的持定分子理论合成路线的几种计算机软件协助新产品合成路线,从源头上控制化工污染的发生。

2、采用化工新产品生命周期全过程绿色化控制策略,利用各种高新技术严格把控原料的绿色化、化学反应绿色化,从而获得绿色化工产品。即绿色化的原料在绿色化的催化剂、溶剂和助剂作用下,进行最优化的反应,使原料百分百地转变成所需要的绿色化工产品,从而达到选择性、转化率、收率的百分之百、避免产生副产物、废渣、废水、废气,实现废物零排放。

3、改革传统化工产品体系,寻求新的、无污染的产品替代,满足环境保护和经济发展的需要。利用可再生资源和生物化工方法生产绿色化工产品,是化工行业可持续发展的重要途径。

4、把绿色化工工作作为一个重要的研究内容,将绿色化工思想贯穿于整个化学化工的教学活动中。通过一系列绿色化学化工的教学,使认识到化工科技、自然和社会的统一性,认识到绿色化工技术在人类和化工行业可持续发展中的重要性,培养出具有绿色环境意识和超强竞争力的高级人才。

结束语:在全球提倡可持续发展、绿色发展的今天,绿色化工责无旁贷的成为了化工行业可持续发展的必然选择,它可转变经济增长方式,使经济与环境保护协调发展,是人类和化工行业可持续发展的客观要求,是控制化工污染的最有效手段。

参考文献

[1] 李金妍.浅谈绿色化工技术发展与应用分析[J]. 化工管理. 2016(15)

[2] 古仪方.基于绿色化工技术的发展与应用研究[J]. 化工中间体. 2015(05)

[3] 王玉美.对我国绿色化工的发展及前景分析[J]. 山东化工. 2013(05)

论文作者:吴启艺

论文发表刊物:《基层建设》2016年20期

论文发表时间:2016/12/1

标签:;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  

探究化学工程工艺中的绿色化工技术要点论文_吴启艺
下载Doc文档

猜你喜欢