化學(xué)工程工藝中的綠色化工技術(shù)要點(diǎn)分析

賈志清

【摘 要】隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，我國(guó)的化工產(chǎn)業(yè)取得了最大的發(fā)展和進(jìn)步，但是隨之化工生產(chǎn)產(chǎn)生的污染問(wèn)題也被更多的人關(guān)注。隨著社會(huì)各界對(duì)綠色環(huán)保要求不斷提高，傳統(tǒng)化學(xué)工程工藝高污染低環(huán)保的現(xiàn)狀已經(jīng)無(wú)法滿足發(fā)展綠色環(huán)保社會(huì)的要求，同時(shí)也嚴(yán)重破壞了生態(tài)環(huán)境的平衡，因此需要將綠色化工技術(shù)引入化學(xué)工程工藝中，使得化學(xué)工程工藝走上可持續(xù)發(fā)展的道路。

【關(guān)鍵詞】化學(xué)工程工藝；綠色化工技術(shù)；要點(diǎn)分析；進(jìn)化與創(chuàng)新

當(dāng)前環(huán)境問(wèn)題已經(jīng)成為了制約經(jīng)濟(jì)發(fā)展的原因之一，嚴(yán)重的環(huán)境污染不僅傷害人們的健康，也給工業(yè)生產(chǎn)造成影響，同時(shí)人們每年花費(fèi)在污染治理上的費(fèi)用也在逐年增多，這將會(huì)嚴(yán)重制約我國(guó)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展?；ぎa(chǎn)業(yè)是污染的主要源頭之一，在化學(xué)工程工藝中采用綠色化工技術(shù)能夠減少污染的排放，對(duì)環(huán)境治理和預(yù)防污染有重要的意義。

一、我國(guó)化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)狀況分析

我國(guó)的化工生產(chǎn)方式是粗放型的生產(chǎn)方式，高能耗的生產(chǎn)方式不符合可持續(xù)發(fā)展的要求，必定被時(shí)代所淘汰。粗放型生產(chǎn)方式同時(shí)也會(huì)帶來(lái)高污染問(wèn)題，嚴(yán)重破壞了自然生態(tài)環(huán)境的平衡，而這些不良影響也帶來(lái)了諸如酸雨等災(zāi)害天氣，使得人們也受到自然環(huán)境破壞的惡果，因此發(fā)展綠色化工技術(shù)成為化工產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展道路成為了當(dāng)務(wù)之急。因此在化工中引入綠色化工技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)低污染排放，使得人與和自然環(huán)境和諧發(fā)展。綠色化工技術(shù)主要使用綠色環(huán)保無(wú)污染的化工原料和綠色的催化劑，對(duì)環(huán)境的破壞降到最低。同時(shí)在綠色化工技術(shù)廣泛采用無(wú)害化學(xué)催化劑可以降低有毒物質(zhì)的產(chǎn)生，比如烷基化固相催化劑可以加快催化反應(yīng)，降低污染產(chǎn)生，減少對(duì)環(huán)境資源的索取同時(shí)也降低污染物的排放，實(shí)現(xiàn)人與環(huán)境的和諧發(fā)展。因此化學(xué)工程工藝中應(yīng)用綠色化工技術(shù)，不僅能夠降低能耗和污染，實(shí)現(xiàn)化工發(fā)展和環(huán)境相適應(yīng)，實(shí)現(xiàn)社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展。

二、綠色化工技術(shù)的概述

綠色化工技術(shù)指的是通過(guò)對(duì)傳統(tǒng)化工生產(chǎn)工藝進(jìn)行綠色化和優(yōu)化改善，降低生產(chǎn)中產(chǎn)生的有毒有害污染物，科學(xué)處理化工生產(chǎn)中的廢料，實(shí)現(xiàn)化工生產(chǎn)綠色化。綠色化工技術(shù)側(cè)重點(diǎn)在于降低生產(chǎn)過(guò)程中的污染排放，更加重視對(duì)環(huán)境的保護(hù)，因此相比于傳統(tǒng)化工生產(chǎn)工藝會(huì)產(chǎn)生一筆額外的成本，這也是綠色化學(xué)工藝難以深入開(kāi)展的主要原因。如何做好發(fā)展綠色化工技術(shù)的成本和經(jīng)濟(jì)效益平衡對(duì)于化工企業(yè)來(lái)說(shuō)是至關(guān)重要的，實(shí)施綠色化工技術(shù)有以下幾個(gè)方面的優(yōu)點(diǎn)：1.綠色化工技術(shù)滿足我國(guó)建設(shè)環(huán)境友好性社會(huì)，有利于實(shí)現(xiàn)人與環(huán)境的和諧發(fā)展，使得我國(guó)成功建設(shè)可持續(xù)發(fā)展社會(huì)。綠色化工技術(shù)選用綠色環(huán)保低污染的化學(xué)原料，能夠在生產(chǎn)過(guò)程中降低有毒有害污染物的產(chǎn)生，比如采用天然植物、農(nóng)作物作為原料進(jìn)行生產(chǎn)降低污染產(chǎn)生。2.綠色化工技術(shù)可以幫助化工企業(yè)降低成本提升效益，比如大幅度降低化工企業(yè)在污染處理上的成本支出，對(duì)計(jì)生化工企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益有重要的意義。3.綠色化工技術(shù)體現(xiàn)了化工企業(yè)的社會(huì)責(zé)任感。社會(huì)責(zé)任感是每個(gè)企業(yè)都必須具備和履行的，對(duì)于化工生產(chǎn)對(duì)環(huán)境的破壞，則必須由化工企業(yè)去解決，因此采用綠色生產(chǎn)技術(shù)也是體現(xiàn)了化工企業(yè)的社會(huì)責(zé)任感。同時(shí)綠色化工生產(chǎn)技術(shù)對(duì)化工生產(chǎn)的效率提高和降低化工生產(chǎn)能耗有巨大的幫助，傳統(tǒng)化工生產(chǎn)需要高溫高壓的條件，為了滿足以上條件，化工企業(yè)需要耗費(fèi)大量財(cái)力物力來(lái)制造高溫高壓條件，而采用綠色化工生產(chǎn)技術(shù)，比如生物酶催化技術(shù)可以降低化工反應(yīng)的條件，使得其更加溫和的反應(yīng)，可以做到化工生產(chǎn)全過(guò)程的質(zhì)量控制，對(duì)提升節(jié)能型和生產(chǎn)效率有重要的作用，這對(duì)于降低企業(yè)的生產(chǎn)成本和建設(shè)資源節(jié)約型社會(huì)有重要的貢獻(xiàn)。

三、綠色化工技術(shù)在化學(xué)工程工藝中的應(yīng)用

1.清潔生產(chǎn)技術(shù)的應(yīng)用

化工生產(chǎn)對(duì)化工原料的需求量巨大，因此化工原料的綠色化是清潔生產(chǎn)技術(shù)的一個(gè)應(yīng)用?；ぴ系木G色化能夠從源頭上解決化工生產(chǎn)的高污染問(wèn)題，通過(guò)選用無(wú)毒無(wú)害的化工原料進(jìn)行生產(chǎn)，或者對(duì)含有污染和有毒物質(zhì)的化工原料在生產(chǎn)前進(jìn)行無(wú)毒化綠色處理，通過(guò)清潔生產(chǎn)技術(shù)的應(yīng)用解決化工原料的污染問(wèn)題?；どa(chǎn)中不可或缺的另一個(gè)原料是化學(xué)催化劑，化學(xué)催化劑可以加速化學(xué)反應(yīng)提高生產(chǎn)效率，因此在化工生產(chǎn)中化學(xué)催化的使用時(shí)必須的，因此在化學(xué)催化劑的選用中也要采用綠色化，通過(guò)清潔生產(chǎn)技術(shù)去除其有害性，達(dá)到綠色生產(chǎn)的目的。現(xiàn)階段在無(wú)毒化學(xué)催化劑的研究中，烷基化固相催化劑是一個(gè)重要的方向，該催化劑無(wú)毒無(wú)害無(wú)污染，能夠高效催化化工生產(chǎn)。對(duì)于化工生產(chǎn)出的污染物也要進(jìn)行綠色無(wú)害化處理，比如對(duì)污染物的脫硫、脫硝處理，能夠極大程度的降低污染元素，減少對(duì)環(huán)境的破壞，總之，清潔生產(chǎn)技術(shù)的核心就是降低生產(chǎn)中的污染，做到綠色環(huán)保無(wú)害化，通過(guò)大力引入清潔能源的使用，解決一部分對(duì)環(huán)境的破壞行為，同時(shí)通過(guò)對(duì)其他交叉學(xué)科的研究，利用其他專業(yè)的成果比如細(xì)胞工程、基因工程、生物工程等技術(shù)來(lái)輔助綠色化工生產(chǎn)的進(jìn)行，從而降低對(duì)環(huán)境和社會(huì)的污染。

2.生物技術(shù)的應(yīng)用

生物技術(shù)是一種新型綠色化工生產(chǎn)技術(shù)，涉及到化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)的各個(gè)階段，比如化工原料的生產(chǎn)，催化劑的生產(chǎn)等，對(duì)于綠化清潔化生產(chǎn)也具有重要的作用。生物技術(shù)包含許多方面，包括基因細(xì)胞和微生物等，其中對(duì)化工生產(chǎn)最有影響的就是生物酶，它的作用能夠替代化學(xué)催化劑，既能夠符合化學(xué)催化生產(chǎn)的要求，又能夠使生產(chǎn)過(guò)程無(wú)毒無(wú)污染，比如在丙烯酰胺的制備過(guò)程中，通常使用丙烯氰進(jìn)行生產(chǎn)，在生產(chǎn)過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生一些有毒的化學(xué)污染物，而采用生物酶作為催化劑則可以解決這些問(wèn)題，不會(huì)產(chǎn)生污染環(huán)境的副產(chǎn)物，同時(shí)可以降低反應(yīng)所需要的條件，節(jié)約成本開(kāi)支。同時(shí)微生物技術(shù)還可以用在綠色處理有毒副產(chǎn)物上，比如化工生產(chǎn)的氣體硫化污染物可以通過(guò)微生物技術(shù)進(jìn)行處理。微生物脫硫是一種新型氣體脫硫技術(shù)，具有技術(shù)成本低，脫硫作業(yè)條件簡(jiǎn)單的特點(diǎn)，在反應(yīng)的過(guò)程具有低能耗的特點(diǎn)，將混合氣體溶解于含有微生物的反應(yīng)池中，將氣體中的硫化物轉(zhuǎn)化成液體中的硫元素，這樣微生物能夠吸附液體中的硫化氫，從而達(dá)到微生物脫硫的目的。微生物能夠?qū)⒘蚧瘹渥鳛闋I(yíng)養(yǎng)成分進(jìn)行吸收，對(duì)環(huán)境無(wú)污染物破壞，做到綠色脫硫作業(yè)。該技術(shù)的難點(diǎn)在于微生物菌種的選擇和菌群的培育，同時(shí)菌群對(duì)硫化物的處理還存在技術(shù)上的不確定性，因此還需要進(jìn)一步研究來(lái)提高微生物脫硫的效果。

四、結(jié)論

化學(xué)工程產(chǎn)業(yè)是我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要推動(dòng)力，但是現(xiàn)階段的我國(guó)化工業(yè)生產(chǎn)存在高能耗和高污染的問(wèn)題，通過(guò)引入綠色化工技術(shù)設(shè)計(jì)來(lái)降低生產(chǎn)中的高污染，對(duì)減少污染物排放具有重要的作用。將綠色化工技術(shù)應(yīng)用于化學(xué)工程生產(chǎn)中能夠降低化工產(chǎn)物對(duì)環(huán)境的破壞，提高化工原料的資源利用率，提高化工企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，使得化工行業(yè)能夠可持續(xù)發(fā)展。

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