探究化學(xué)工程工藝中的綠色化工技術(shù)要點(diǎn)

李 寧

山東華魯恒升化工股份有限公司

探究化學(xué)工程工藝中的綠色化工技術(shù)要點(diǎn)

李 寧

山東華魯恒升化工股份有限公司

經(jīng)濟(jì)發(fā)展帶來(lái)的環(huán)境問(wèn)題受到全世界人民的關(guān)注，各國(guó)的專家們都在尋找一條既可以發(fā)展經(jīng)濟(jì)又不會(huì)對(duì)環(huán)境造成重大污染的道路?；瘜W(xué)工程工藝中的綠色化工技術(shù)就是在這樣的形勢(shì)下產(chǎn)生發(fā)展而來(lái)的，綠色化工技術(shù)的重點(diǎn)在于綠色二字，其能夠充分溶解資源消耗時(shí)產(chǎn)生的環(huán)境污染問(wèn)題，對(duì)人類的可持續(xù)發(fā)展有極大的幫助。因此對(duì)于這樣的綠色化工技術(shù)的開發(fā)與應(yīng)用是非常有意義的。

化學(xué)工程；綠色化工技術(shù)；工藝

1 、關(guān)于綠色化工技術(shù)

綠色化工技術(shù)的作用是減少化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)的過(guò)程中無(wú)形的或有形的給環(huán)境造成的污染，通過(guò)技術(shù)的創(chuàng)新和改造完善化學(xué)工業(yè)的生產(chǎn)和運(yùn)作方法。如此一來(lái)，化學(xué)技術(shù)中使用的化學(xué)原料以及化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的廢棄物對(duì)環(huán)境的污染就會(huì)有所減少。而且在這一方法的應(yīng)用下，化學(xué)工業(yè)在生產(chǎn)過(guò)程向空氣中排放的廢氣、向河流中排放的廢水中的有毒物質(zhì)就會(huì)減少許多。另外綠色化工技術(shù)在一定程度上將資源的回收利用程度提高了，減少了資源的浪費(fèi)，從而對(duì)環(huán)境問(wèn)題的解決有極大的益處。

2 、綠色化工技術(shù)在化學(xué)工程工藝中的開發(fā)

2.1 化學(xué)原料的選用

在綠色化工技術(shù)開發(fā)中，化學(xué)原料選用尤為重要，能夠從源頭上遏制污染源，解決環(huán)境污染問(wèn)題。綠色、無(wú)污染化工原料盡管能夠降低污染程度，但是在生產(chǎn)過(guò)程中仍然會(huì)產(chǎn)生污染物，造成環(huán)境污染。故此，針對(duì)此類問(wèn)題，在當(dāng)前高新技術(shù)快速發(fā)展背景下，在生產(chǎn)中盡可能采用無(wú)毒或者毒害較少的原材料，減少化學(xué)藥劑的使用，諸如采用天然植物或者農(nóng)作物，都是無(wú)害或者毒害性材料最佳選擇。在化學(xué)工業(yè)發(fā)展過(guò)程中，應(yīng)盡可能的采用無(wú)污染原材料代替有毒害材料，在滿足環(huán)境保護(hù)需要的同時(shí)，降低原材料成本，材料來(lái)源十分廣泛。

2.2 化學(xué)催化劑的選用

化學(xué)工業(yè)在發(fā)展過(guò)程中，經(jīng)常會(huì)采用化學(xué)催化劑來(lái)加速化學(xué)反應(yīng)，盡管能夠提升化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)效率，到那時(shí)會(huì)產(chǎn)生大量有毒廢棄物，排放量大大增加。當(dāng)前綠色化工技術(shù)在開發(fā)過(guò)程中，將更多的關(guān)注點(diǎn)放在無(wú)害化學(xué)催化劑研發(fā)中，在滿足加快化學(xué)反應(yīng)的同時(shí)，降低有毒廢棄物排放量。與此同時(shí)，在化學(xué)催化劑選擇方面，應(yīng)盡可能選擇毒害較小的化學(xué)催化劑，從而化學(xué)反應(yīng)朝著綠色方向發(fā)展。當(dāng)前化學(xué)工業(yè)中，多數(shù)研究人員在對(duì)無(wú)毒害催化劑研發(fā)中，取得了較為可觀的成效，主要側(cè)重在烷基化固相催化劑方面，這種化學(xué)催化劑沒(méi)有毒害，不會(huì)對(duì)生態(tài)環(huán)境造成污染，值得推廣使用。

2.3 化學(xué)反應(yīng)選擇性強(qiáng)

化綠色化工技術(shù)研發(fā)中，應(yīng)盡可能提升化學(xué)反應(yīng)選擇性，從而當(dāng)化學(xué)生成物提取更加便捷、高效，在實(shí)現(xiàn)降低環(huán)境污染目標(biāo)的同時(shí)，還能夠降低化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)成本，從而有效提升資源利用效率。諸如，在石油化學(xué)工業(yè)中時(shí)常會(huì)采用烴類選擇性氧化物，化學(xué)反應(yīng)很容易出現(xiàn)氧化反應(yīng)，對(duì)生成物產(chǎn)生嚴(yán)重的破壞和影響。故此，在化學(xué)反應(yīng)選擇性強(qiáng)化中，應(yīng)盡可能避免出現(xiàn)破壞生成物的反應(yīng)，從而有效化學(xué)工業(yè)綠色生產(chǎn)，降低對(duì)環(huán)境產(chǎn)生的污染。

3 、化學(xué)工程工藝層面綠色化工技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用

3.1 生物技術(shù)

生物技術(shù)的應(yīng)用主要表現(xiàn)在生物化工和化學(xué)仿生學(xué)領(lǐng)域，以細(xì)胞與微生物為主，生物技術(shù)能夠把大量可再生資源進(jìn)行轉(zhuǎn)化，使其變成有用化學(xué)品，例如，環(huán)境中廣泛存在的酶十分普遍，其在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程不存在污染物排放，同時(shí)，反應(yīng)條件相對(duì)溫和，它在化學(xué)行業(yè)得到了充分利用。以往的化學(xué)生產(chǎn)一般運(yùn)用動(dòng)植物內(nèi)部的有機(jī)原料，在后期便應(yīng)用自然環(huán)境條件下的石油和煤炭。以丙烯肽胺為例，在其生成環(huán)節(jié)，催化劑從原來(lái)的丙烯腈變成生物酶，大大減小了能源消耗量，同時(shí)，還不會(huì)帶來(lái)任何污染。

3.2 清潔生產(chǎn)技術(shù)

清潔生產(chǎn)技術(shù)當(dāng)前已在冶金和海水淡化等領(lǐng)域得到大面積應(yīng)用，上述過(guò)程不存在任何毒害和污染物。大量的行業(yè)通過(guò)清潔生產(chǎn)技術(shù)把廢棄物等污染物控制在了正常范圍。例如，海水淡化主要通過(guò)清潔、可行的化學(xué)方法圍繞海水進(jìn)行處理操作，其原料主要為海水且十分豐富，淡水是基本產(chǎn)出物，在整個(gè)環(huán)節(jié)所用的生產(chǎn)技術(shù)將不會(huì)對(duì)環(huán)境產(chǎn)生太大污染。

3.3 環(huán)境友好、環(huán)保型產(chǎn)品

如今社會(huì)環(huán)境污染日益嚴(yán)重，每一個(gè)行業(yè)在環(huán)境友好、環(huán)保型產(chǎn)品中均提出了較大的生產(chǎn)需求。從實(shí)際生活而言，旨在通過(guò)化學(xué)技術(shù)生產(chǎn)可觀、理想的環(huán)境友好、綠色產(chǎn)品，以此來(lái)促進(jìn)日常生活的進(jìn)行。眾所周知，一旦出現(xiàn)環(huán)境污染，將會(huì)對(duì)日常生活產(chǎn)生嚴(yán)重影響，而友好型產(chǎn)品的研制與利用可防范和控制污染問(wèn)題。以日常生活較為常用的傳統(tǒng)汽油為例，其燃燒通常會(huì)帶來(lái)大氣污染問(wèn)題，還會(huì)影響身體健康；每一種產(chǎn)品內(nèi)部所含的氟利昂威脅著大氣臭氧層，這對(duì)日常生活埋下重大隱患；塑料產(chǎn)品的大面積應(yīng)用，帶來(lái)顯著的便捷，然而，使用后變?yōu)槔瑹o(wú)法有效分解。上述問(wèn)題亟待解決，需要研制出新型產(chǎn)品和理想的替代品。阿

4 、化學(xué)工程工藝中綠色化工技術(shù)的應(yīng)用要點(diǎn)

4.1 應(yīng)用清潔生產(chǎn)技術(shù)

清潔生產(chǎn)技術(shù)的應(yīng)用范圍有冶金、淡化海水、處理垃圾還有發(fā)電等，一般情況下都不會(huì)產(chǎn)生毒害性。正因?yàn)檫@種獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)，在現(xiàn)代的化學(xué)工業(yè)中備受推崇。例如在海水淡化時(shí)，清潔生產(chǎn)技術(shù)可以將海水中鹽分分離，甚至可以分離海水中的其他物質(zhì)，使海水成為人們的生活用水。

4.2 應(yīng)用生物技術(shù)

生物化工中常常應(yīng)用生物技術(shù)，在實(shí)際生活中應(yīng)用的比較廣泛的是生物技術(shù)中膜化學(xué)技術(shù)。生物技術(shù)一般是通過(guò)將可再生的資源有效地轉(zhuǎn)化成可以為生產(chǎn)生活利用的化學(xué)品。例如常見的酶成分，這樣一種催化劑在化學(xué)反應(yīng)中有非常好的效果，而且最好的一點(diǎn)是不會(huì)給環(huán)境帶來(lái)無(wú)法消融的廢棄物。

4.3 應(yīng)用環(huán)境友好型產(chǎn)品

環(huán)境友好型產(chǎn)品強(qiáng)調(diào)的是不影響環(huán)境和人類的生產(chǎn)生活，杜絕污染強(qiáng)度大的產(chǎn)品的使用。比如增加使用那些綠色汽油、燃料、能源，降低化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)給環(huán)境和人類帶來(lái)的危害，逐漸提高資源合理利用，增加效率。

綜上所述，經(jīng)過(guò)對(duì)化學(xué)工程工藝中綠色化工技術(shù)開發(fā)與應(yīng)用的分析可以發(fā)現(xiàn)，這種技術(shù)可以減少對(duì)環(huán)境的污染破壞，提高資源再利用效率，以及提升資源溶解的程度，能推動(dòng)整個(gè)行業(yè)的發(fā)展和進(jìn)步。

[1]白菲.探究化學(xué)工程工藝中的綠色化工技術(shù)要點(diǎn)[J].化工管理，2016

[2]楊璐.探究化學(xué)工程工藝中的綠色化工技術(shù)要點(diǎn)[J].科技經(jīng)濟(jì)導(dǎo)刊，2016