淺析精細化工行業(yè)清潔生產(chǎn)與可再生材料利用

李強 歐陽月明

【摘 要】隨著環(huán)境污染的日益嚴重，人們對環(huán)境保護工作的關(guān)注程度越來越大，更加重視生產(chǎn)過程中的零污染、零排放以及清潔能源和可再生能源的使用。本文主要針對精細化工行業(yè)清潔生產(chǎn)和可再生材料利用工作進行探討，重點討論了精細化工行業(yè)可再生材料的利用形式，希望能為精細化工行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展提供一定的參考。

【關(guān)鍵詞】精細化工；清潔生產(chǎn)；可再生材料

一、前言

在各項生產(chǎn)活動中使用環(huán)境預防策略，減少生產(chǎn)過程中對生態(tài)環(huán)境和人類社會造成的破壞即為清潔生產(chǎn)。清潔生產(chǎn)可以有效的實現(xiàn)能源資源的節(jié)約和環(huán)境的保護，減少污染物的排放，控制整個產(chǎn)品生產(chǎn)過程的污染源，實現(xiàn)社會的可持續(xù)發(fā)展。

二、精細化工行業(yè)的清潔生產(chǎn)

精細化工行業(yè)涉及的品種較多，范圍廣闊，包括四十多種化工行業(yè)，在化學工業(yè)中具有至關(guān)重要的地位，精細化工產(chǎn)品相對來說應用領(lǐng)域比較廣，收益大，附加值高，已經(jīng)成為當前化工生產(chǎn)和發(fā)展的一個重要方向。但與此同時，精細化工行業(yè)排放出的廢棄物品在現(xiàn)有的技術(shù)手段之下，難以進行有效降解和處理，給生態(tài)環(huán)境造成嚴重的破壞，所以要不斷加強精細化工行業(yè)的生產(chǎn)控制，實現(xiàn)精細化工行業(yè)的清潔生產(chǎn)。

1.單元反應的綠色化

精細化工行業(yè)在生產(chǎn)過程中會產(chǎn)生大量的有毒物質(zhì)，而且有的精細化學品本身也具有較大的毒性，難以進行生物降解，對環(huán)境造成嚴重的污染，所以，必須進行精細化工行業(yè)的綠色化生產(chǎn)，減少有毒物質(zhì)的排放。通常情況下，精細化工工藝是由氫化反應、磺化反應、鹵化反應等多個精細的化學反應單元相互組合而成，這些化學反應本身會產(chǎn)生較多的廢棄物品，因此，需要做好各個環(huán)節(jié)的綠色生產(chǎn)控制工作。當前應用比較廣泛的是采取無害的溶劑和高效的催化劑進行有機產(chǎn)物的降解和處理，并不斷對生產(chǎn)工藝進行改革和升級。例如在醫(yī)藥中間體生產(chǎn)過程中，碳氫氧化物的氧化反應使用的氧化劑一般是重鉻酸鹽和高錳酸鉀等污染性比較高的試劑，而且在實際生產(chǎn)過程中也會產(chǎn)生很多重金屬鹽副產(chǎn)物，原有的技術(shù)條件無法對這些中間產(chǎn)物進行有效的處理，有的直接排放到水體環(huán)境和土壤環(huán)境之中，對當?shù)丨h(huán)境造成嚴重的破壞。隨著化工技術(shù)的不斷發(fā)展，尤其是催化劑技術(shù)的進步，一些高效的、降解性強的催化劑逐漸被研發(fā)出來，可以有效實現(xiàn)副產(chǎn)物的處理與控制，提高整個生產(chǎn)流程的安全性，減少有毒物質(zhì)的排放，實現(xiàn)清潔生產(chǎn)的目標。[1]

2.原料的綠色化

隨著環(huán)境形勢的日益嚴峻和不可再生能源消耗程度的不斷加大，人們更加重視清潔能源的開發(fā)和使用，不斷研究可替代石油資源的清潔能源方案，以降低污染物的排放。從目前情況來看，我國精細化工行業(yè)生產(chǎn)過程中仍然離不開石油資源的使用，但由于石油資源無法再生，而且按照現(xiàn)在的使用速度，石油資源在不久的將來必然會面臨枯竭的問題。所以，需要加強對可再生能源尤其是清潔能源的使用和開發(fā)，有效避免化石資源使用過程中對周圍環(huán)境的破壞。但在實際利用可再生資源進行精細化工生產(chǎn)過程中，也發(fā)現(xiàn)了很多的問題，比如，獲得可再生原料本身需要消耗大量的不可再生原料，有時甚至會對環(huán)境造成更大的破壞。從天然材料中獲得精細化工產(chǎn)品往往需要經(jīng)過強酸和強堿的處理，也會對環(huán)境造成極大的污染。而且有的可再生資源制備工藝比較復雜，成本高昂，技術(shù)相對來說仍然不夠成熟，制備效率低下，甚至綜合來看，可再生資源的使用相比不可再生資源來說，要耗費更多的資金、資源和時間。所以需要不斷加大可再生資源技術(shù)的研究，在保證資源使用效率和經(jīng)濟效益的前提之下，減少不可再生資源使用過程中對環(huán)境的破壞與污染，實現(xiàn)精細化工行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。[2]

3.產(chǎn)品的綠色化

在精細化工產(chǎn)品的設計與生產(chǎn)過程中，有的企業(yè)只重視了產(chǎn)品功能的實現(xiàn)，而忽視了產(chǎn)品本身對環(huán)境的污染與破壞。因此，在實際設計和生產(chǎn)的過程中，要對產(chǎn)品生產(chǎn)流程和生產(chǎn)工藝進行系統(tǒng)全面的了解，保證產(chǎn)品不會出現(xiàn)健康問題以及不會對周圍環(huán)境造成嚴重破壞，要求得到的精細化產(chǎn)品在使用過程中不會對人和動植物產(chǎn)生損害，也不會污染環(huán)境，并能夠保證產(chǎn)品可以在現(xiàn)實環(huán)境下有效地降解，或者實現(xiàn)再循環(huán)。比如，在農(nóng)藥制作與生產(chǎn)過程中，人們過度重視農(nóng)藥的殺蟲效果而忽視了農(nóng)藥是否能在環(huán)境中有效降解，導致農(nóng)藥使用給周圍水體環(huán)境、大氣環(huán)境、土壤環(huán)境造成了嚴重的污染與破壞。因此，在進行精細化生產(chǎn)過程中，還需要注意精細化產(chǎn)品是否是綠色的、環(huán)保的、健康的。[3]

三、精細化工行業(yè)可再生材料的利用

1.可再生原料的利用

隨著科學技術(shù)的不斷發(fā)展，可再生原料研究力度逐漸加大，未來可再生原料必然會逐漸取代不可再生原料成為精細化工行業(yè)生產(chǎn)的重要組成部分?？稍偕系挠行Ю每梢杂行Ы鉀Q目前資源短缺的問題，降低精細化工行業(yè)生產(chǎn)的成本。在精細化工行業(yè)生產(chǎn)活動中，還需要重視對生產(chǎn)過程原料使用的控制，由于精細化工行業(yè)往往需要使用大量的熱量進行產(chǎn)品的生產(chǎn)與處理，以往主要使用的能源材料為煤炭，煤炭作為一種不可再生能源，雖然會為生產(chǎn)活動提供大量的熱量，但與此同時，也會對周圍環(huán)境產(chǎn)生嚴重污染，進一步加劇了能源資源的短缺。因此，需要不斷加強可再生原料的開發(fā)與利用，減少對石油制品和煤炭的依賴。目前可再生原料雖然還沒有投入正式使用，但相應的可再生原料技術(shù)已經(jīng)越來越成熟，采用人畜尿液為原料提取相關(guān)蛋白質(zhì)和尿素作為醫(yī)藥中間體和測試材料的項目已經(jīng)產(chǎn)業(yè)化，而且極大地降低了生產(chǎn)成本，提高了經(jīng)濟效益。因此，要重視起可再生原料的利用與開發(fā)工作，實現(xiàn)廢品資源化、原料循環(huán)化的效果。[4]

2.精細化工原料和廢棄產(chǎn)品的循環(huán)利用

在化工行業(yè)實際生產(chǎn)活動之中，往往會產(chǎn)生大量的廢棄物品并會殘存上一個生產(chǎn)階段的化工原料，以往這些材料直接丟棄，不僅會造成材料的浪費，也會對環(huán)境造成一定的破壞。加強精細化工原料與廢棄產(chǎn)品的循環(huán)利用，可以有效減少對不可再生原料和材料的依賴，提高原料的利用率，具有良好的經(jīng)濟效益和社會效益。在精細化工生產(chǎn)過程中，受到化學反應程度、設備以及技術(shù)等各種各樣因素的影響，會導致很多原料成為廢料，這些廢料根據(jù)性能被劃分為危險廢物。尤其在一些高分子材料的生產(chǎn)過程中，廢料與原料總量的比值能夠超過10%，甚至達到20%，所以必須要做好廢料的循環(huán)化和資源化利用工作，減少原料的浪費。通過物料平衡分析可以實現(xiàn)廢料和重要原料的循環(huán)閉環(huán)改造工作，提高原料的利用率，保證企業(yè)的經(jīng)濟效益。

首先要不斷升級和完善生產(chǎn)流程，規(guī)范施工工藝，有效提取廢棄物中有用的原料成分，并用到下一次的生產(chǎn)活動之中。對現(xiàn)有的生產(chǎn)設備和生產(chǎn)線進行改造和完善，采用先進的生產(chǎn)設備以減少廢料的產(chǎn)生，使反應更加完全。同時，還需要加大對精細化生產(chǎn)過程中副產(chǎn)物的研究與討論，在現(xiàn)有生產(chǎn)工藝無法避免副產(chǎn)物的前提之下，探究如何將副產(chǎn)物應用好，實現(xiàn)變廢為寶的目標。

四、結(jié)束語

綜上所述，精細化工行業(yè)清潔生產(chǎn)與可再生材料利用工作直接關(guān)系著精細化工行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。本文主要針對精細化工行業(yè)清潔生產(chǎn)進行探討，指出精細化原料與廢棄產(chǎn)品的循環(huán)利用形式，希望能夠提升精細化工行業(yè)生產(chǎn)過程中的環(huán)保水平，促進我國化工行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

【參考文獻】

[1] 陳新中. 精細化工行業(yè)的清潔生產(chǎn)與可再生原料的利用 [J]. 中國石油和化工標準與質(zhì)量，2014，（23）：26.