閆麗欣
摘要:科學技術水平的不斷提升,使得各行各業(yè)對可持續(xù)性發(fā)展需求越來越大。然而,化工工程作為工業(yè)生產建設中的重要一環(huán),以工藝措施應用過程所產生的污染,嚴重影響著經濟現(xiàn)代化發(fā)展進程。為此,研究人員應在明確化工工程工藝措施應用現(xiàn)狀的情況下,找出綠色化工技術作用控制的方法策略。
關鍵詞:化學工程工藝;綠色化工技術;開發(fā)
一、化學工程工藝中綠色化工技術的開拓
(一) 化學原料選取
化學原料作為綠色化工技術開拓中的基礎,能從根源上使污染源得到很好的控制,進而緩解環(huán)境污染問題。對于綠色無污染化工原料并不是最佳的原料選取,其依然存在著缺陷,在生產的過程中依舊會產生污染物,給環(huán)境造成污染。因此,在生產中最好選用無毒的或是毒害相對少的原材料,不添加化學藥劑的。隨著化學工業(yè)的興盛,應該舍棄有毒害的材料,而選用無污染、無毒害的原材料,這樣,才能在達到環(huán)境保護標準的條件下,使原材料成本減少,材料來源得到充分擴展。
(二)化學催化劑選取
化學工業(yè)在具體的生產過程中,往往會習慣性地運用化學催化劑加速化學反應,對化學工業(yè)生產效率的提升具有明顯的效果,但是,同時也會有大量的有毒廢棄物排放出來,給周圍環(huán)境造成潛在的危害。因此,在面對具體的綠色化工技術開發(fā)時,應將焦點聚集在無毒無害化學催化劑研發(fā)上,以此為核心,使有毒廢棄物排放量得到有效控制。另外,需要重視化學催化劑的選取要點,把無毒害或是毒害甚小的化學催化劑作為首選,從而接近工業(yè)綠色發(fā)展。在現(xiàn)階段的化學工業(yè)中,眾多研究人員在對無毒害催化劑研發(fā)方面的成績令人們醒目,對烷基化固相催化劑傾向關注,它是一種無毒害,甚至不會對環(huán)境造成污染的化學催化劑,非常適合大力擴展應用。
(三)化學反應選擇性深化
綠色化工技術具體鉆研過程中,需要偏重深化化學反應選擇性,進而達到加倍有效地實現(xiàn)化學生成物的提取,在確保符合減少環(huán)境污染標準要求的情況下,還可以使化學工業(yè)生產成本得到有效降低,更進一步改進資源利用效率。比如,在石油化學工業(yè)中,通常會運用烴類選擇性氧化物,因為其化學反應極其易于發(fā)生氧化,在生成物產生方面存在著嚴峻的損壞與浸染。對此,針對化學反應選擇性深化這一點,必須把防止產生損壞生成物的反應作為重點關注,進而使化學工業(yè)沿著綠色生產發(fā)展,消除對環(huán)境污染的潛在危害。
二、化學工程和工藝中綠色化工技術運用
(一) 要做好化學原料的選擇
化學工程工藝,化學原料是基礎,是綠色化工的源頭保障。如果化工原料本身具有較強的毒害或腐蝕屬性,那么無論生產過程如何努力做好環(huán)保工作,都難以保證污染物的出現(xiàn)和流出。只有從源頭上把好關,選取無毒無害或者毒害性不大的原料,并且明確具體工藝過程中的實際用量,從而在根本上把控化工原料的安全系數。通常情況下,天然的原料毒害性要弱于有機化合物,天然的動植物原料毒害性要弱于天然的礦石原料,因此在科學技術能夠達到要求的情況下,盡量選擇更優(yōu)的化工原料,不斷拓寬原料的來源渠道,并盡可能控制原料成本,使化工原料的提取和選用進入良性循環(huán)。
(二) 清潔生產技術
在化學工程工藝生產中,綠色化工技術的應用主要指的是清潔生產技術、生物技術以及環(huán)境友好型產品的使用。其中清潔生產技術,簡單來說,指的就是沒有污染、沒有毒、沒有害以及沒有污染廢棄物排放的一種綠色生產技術,像是綠色催化技術,臨界流體技術以及輻射熱加工技術,都屬于清潔生產技術,并且廣泛地被應用在了現(xiàn)代化冶金工程,現(xiàn)代印染工程以及煤氣加工生產,甲醇合成,生活垃圾處理,還有海水淡化等化學工程項目中。比較常見的像是垃圾沼氣技術,高效煤氣化技術,風能、太陽能發(fā)電技術,都得到了很好的推廣。比如說超臨界流體萃取技術的應用,就是使用一種溫度和壓強處在臨界狀態(tài)的流體當作萃取劑,然后將所要萃取的物質從混合物中萃取出來。而在海水淡化處理工程中,通過應用綠色清潔生產技術,可以針對海水展開鹽水分離,在海水分離的過程中,既可以獲取相當程度的水資源,還可以生成一些Mg(OH)2,將處理后的Mg(OH)2物質應用在更多化學工程的清潔生產中。
(三) 生物技術
生物技術,顧名思義,就是在化工工程工藝中,將生物化工與化學仿生學結合起來,即以微生物與細胞為主,將大量的可再生資源進行轉化,以完成化學品的生產。例如,生態(tài)環(huán)境中廣泛存在的酶,其在化工生產過程中并不存在污染物排放且反應條件相對溫和。在以往的化工工程生產過程中,大多采用動植物內部的有機原料,以便于后期能夠在自然環(huán)境下應用煤炭或是石油。結合這一綠色化工技術應用理念,技術人員可在丙烯胺的生成環(huán)境,將生物酶作為催化劑,以大幅度減少能源的消耗量。與此同時,其還不會帶來污染問題。
三、結論
為了能夠更好地響應國家生態(tài)文明建設以及節(jié)能減排的發(fā)展號召,在今后的化學工程工藝生產中,還需要進一步加大對綠色化工技術的創(chuàng)新研發(fā)力度,不單可以做到對自然環(huán)境的保護,還可以提高化學工程的生產效率,提高對化學反應原料的利用水平,使中國現(xiàn)代化的化學工程項目可以朝更加綠色生態(tài)化的發(fā)展方向邁進。