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摘要:改革開放以來,在黨和國家的領導下,中國經濟高速發展,人民的生活水平大幅提升,但隨之而來的是日益嚴重的環境污染問題?;の廴臼窃斐森h境污染的首要因素,為防止這一問題,綠色化工技術產生并廣泛應用。文章對化學工程與工藝中的綠色化工技術進行分析,希望對日后的應用有所幫助。
關鍵詞:化學工程;工藝;綠色化工技術
可持續發展是我國實行環境保護的基本國策,更是整個人類社會發展的迫切需要。綠色化工技術是在生態理念的前提下產生的新技術,合理利用此技術,可以有效解決化工污染問題,節約原材料,促進化學工程的綠色發展。
1綠色化工技術概述
1.1化工工藝概念。化工工藝也就是化工技術或者化學生產技術,是指一切與化工生產有關的項目。人們利用科學技術,對原物料合成、分解、變化等最終得到可被人們利用的產品。目前已經涉及到人類生活的方方面面,并大大提高了人們的生活水平和生活質量,但是化工生產的過程對環境所造成的危害也日益增大。在綠色發展的前提下,人們已經意識到問題的嚴重性,向綠色生產轉型已經成為化工行業的迫切要求。1.2綠色化工技術概念。綠色化工技術是化工生產領域中的一個新技術,其主要致力于產品和工藝的設計,通過科學技術優化化學反應,從而減少有害物質的使用和產生。綠色化工技術在制造工程、生物工程、冶金工程等領域都被廣泛的應用,它可以大大降低降化學工業生產中原料的使用,提高資源利用率。此項技術還可以利用不同的化工原料制成各類不同的產品,回收利用化工生產中各廢棄物與污染物制作成再生資源,優化改進現有的化工技術,降低化學工藝生產對環境造成的不利影響。在化學工程漫長的發展道路中,綠色化工技術的應用會越來越重要。
2綠色化工技術的應用意義
在各位行業先賢的實踐中,化工技術快速發展,為人們生活水平的提高做出了巨大貢獻,化工技術在當今世界中已經成為了社會發展重要的組成部分。為了響應國家各項方針政策,符合經濟社會綠色發展、可持續發展的要求,化工行業必然要走創新之路,通過綠色化工技術的應用減少化工生產對環境產生的危害,從而為人們創造出更加便利、綠色、健康的生活。綠色化工可以在控制有害物質產生的同時,節約資源,保證化工產業的綠色發展,對人類生活、社會發展有重要的意義。
3化學工程與工藝中綠色化工技術的研發
3.1原材料的選用。對于污染的防治,我們應該堅決貫徹預防為主的綜合治理思想,從源頭出發解決環境污染問題。而原材料的選用是整個化工工程中最為基本的問題,也是污染產生的來源,因此,原材料的選用需要經過認真且嚴格的篩選。首先要選擇低毒、綠色的材料,然后在整個工業生產過程中貫徹綠色的化工技術,才能有效避免不良影響的產生,從而在真正意義上保護我們人類共同的生活環境。3.2催化劑選取。催化劑的使用在化工生產的過程中有著提高化學反應速率的作用,因為其可以提高企業的經濟效益,因此是常用的化工生產材料。但是大多數催化劑原料都屬于高毒且難以降解的物質,極易對環境造成不良影響。因此,催化劑的合理使用及綠色催化劑的開發是綠色化工技術中非常重要的步驟,這不僅可以保證催化劑的催化效率,保證企業的效益,還可以減少廢物污染物的排放。例如最近非常受歡迎的烷基相固化催化劑,無毒、無污染、催化效益與普通催化劑無異,在化工工程中有很大的使用價值。3.3選擇性提高化學反應。綠色化工技術研發中一項重要的問題之一是化學反應的選擇。化學反應選擇性的實現可以大大提高生產效率,保證企業的經濟效益,節約資源,降低成本,對人們的生活環境帶來的不利影響也會降低。化學反應的選擇性提高,主要是在石油開發過程中利用,烴類的氧化物會對環境產生嚴重的污染,研發人員就可以選擇性的不反應產生此類物質,并選擇性的反應化工工程中其他可以被利用的物質。因此,在綠色化工生產的過程中,化學反應的選擇性非常關鍵,在保證正?;瘜W反應的前提下,利用反應的選擇性控制反應進程、選擇性反應物,降低材料的使用劑量,從而達到綠色化工的最初目的,保護環境。
4綠色化工技術在化學工程與工藝中的應用
4.1生物技術。生物技術是綠色化學技術的重要體現,生物技術的應用是綠色化工技術中最突出的特點。生物技術是關于生物系統和有機體開發或制造產品,主要是在細胞與微生物完成之前采用大量化學用品進行化學反應。該技術可以有效轉化再生能源,將再生能源變為可被人們利用的化學用品。比如在用微生物技術處理工業廢水時就可以利用本來就是廢棄物的生物污泥。正確的利用生物技術可以大大減少污染物排放。另外,由于生物技術產生的反應結果相對溫和,一般在外界不會產生比較極端的反響。合理使用生物技術,可以加快生物化工工程的研究歷程,達到生產發展的最初的目的。合理使用生物技術還可以有效控制化學物質的生程量,有效防止污染物的產生,降低對環境的污染程度。4.2環境友好型產品的生產。環境友好型產品是指在產品的生產過程中不會產生對環境有害物質的產品,此類產品基本上是生產無毒害性材料,比如各類創新型節能設備。環境友好型產品的生產研發,可以在整體上對能源的消耗量做到合理的調整與控制,這不僅符合化學工業生產與化工工程的進步需要,也符合了人們對于環境保護的要求。因此,在現代的化工生產中,各部門要深入貫徹創新環境友好型產品的發展理念,擴大環境友好型產品的生產及使用范圍,提高環境友好型產品的使用效率,使其可以為社會中更多的領域服務。4.3清潔生產技術。清潔生產技術是一項低污染、低毒害的綠色化工技術,是綠色化工技術中的重要組成部分,在化工工程中被廣泛利用。在生產過程中,可以輻射熱加工技術以及綠色催化技術相結合。清潔生產技術對印染工藝進行了科學性的改善,并對垃圾和各類廢棄物進行更加合理的處理,減少了廢棄物的排放,有效降低了各類廢棄物對環境產生的不利影響。例如,我國的淡水資源比較缺乏,人們就利用更加豐富的海水資源,利用海水淡化技術,將海水中的鹽分分離出來,應用這一技術即不會產生什么負面的影響,又能有效解決我們淡水資源缺乏問題,因此得到了廣泛的應用。清潔生產的意義在于減少資源浪費以及減少廢物排放,盡可能的提高產品產量與質量。4.4電化學合成普通的電化學反應是在電池或是電解池中進行的,因此電化學合成一樣也是組成綠色化工技術的重要部分。一般的電化學合成技術有犧牲陽極合成法、有機合成法、SPE法、燃料電池法等?,F如今化學工程高速發展,在綠色化工技術的要求下,電化學合成技術將會被廣泛的應用。
5結語
通過文章的描述,綠色化工技術在化學工程與工藝中有著舉足輕重的地位。綠色化工技術的意義主要表現在可以提高原材料的利用率,節約資源,有可能有效的減少化學工業工程對人們生活環境的影響。綠色化工技術符合人類生存長久發展的需要,因此應該在化學工程與工藝中北歐廣泛應用。在綠色化工技術的應用中,研發人員要注意原材料的選取、催化劑的研發及使用、化學反應的選擇性提高,使綠色化工技術更好的為人類服務。
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作者:王占亮 單位:唐山三友硅業有限責任公司