化工工程中綠色化工技術(shù)的應(yīng)用探析

摘 要：文章以下主要從化工工程工藝角度進(jìn)行了分析探討，并在總結(jié)綠色化工技術(shù)要點(diǎn)的基礎(chǔ)上，提出了相應(yīng)的參考策略。

關(guān)鍵詞：化工工程;綠色化工;技術(shù)應(yīng)用

一、 綠色化工技術(shù)的核心要點(diǎn)

（一）化學(xué)原料的選擇

化學(xué)原料是確保綠色化工實(shí)施的基礎(chǔ)與資源保障，因?yàn)?，具有高污染性、腐蝕性、公害性和毒性的原料，是造成環(huán)境污染的源頭，任何技術(shù)工藝都無(wú)法改變本質(zhì)屬性的化工原料。所以，化工工程要選取綠色無(wú)污染、無(wú)害化或低公害的化學(xué)原料，選取不含化學(xué)藥劑的材料作為原料，切實(shí)做到降低對(duì)環(huán)境的污染和毒害，使原料的選用和提取做到良性循環(huán)。通常天然動(dòng)植物原料都具有較好的環(huán)保性和無(wú)害性，化工企業(yè)可以選取樹木和蘆葦?shù)然ぴ线M(jìn)行加工，從根本上控制化工原料的安全系數(shù)。當(dāng)前較為常見天然而原料有稻草、蔗渣、野生植物纖維等，在綠色化工技術(shù)中應(yīng)用和選取天然化工原料，可以有效防止和控制化學(xué)污染的產(chǎn)生。

（二）化學(xué)催化劑選擇

催化劑是化工工程生產(chǎn)的必然選擇，主要用于提高化學(xué)的反應(yīng)效率，促進(jìn)生產(chǎn)效率的提升。由于催化劑會(huì)在劇烈的化學(xué)反應(yīng)下，產(chǎn)生污染和廢棄物。因此，綠色化工技術(shù)的實(shí)施，必須要科學(xué)合理的選擇毒害性最小的催化劑，或者開發(fā)和應(yīng)用可循環(huán)利用的催化劑，最大限度降低有毒廢棄物的產(chǎn)生，進(jìn)而使化工工程技術(shù)更加環(huán)保綠色。當(dāng)前一些研究機(jī)構(gòu)，就在催化劑循環(huán)利用方面取得了重大突破，相關(guān)專家研發(fā)出了環(huán)境友好型烯丙基醇類化合物，其作為催化劑不僅可以循環(huán)使用，更加有效降低了對(duì)環(huán)境的損害，達(dá)到了合理的節(jié)約資源提升效益的目的。

（三）化學(xué)反應(yīng)式選擇

化工工程綠色化工技術(shù)的研究使用，要重視深化化學(xué)反應(yīng)，并通過(guò)綠色原料的合理選擇，有效降低資源的消耗?；瘜W(xué)反應(yīng)式是開發(fā)綠色化工技術(shù)的理論基礎(chǔ)，產(chǎn)品的生成需要各種不同的化學(xué)原料，在特定的條件下進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)，但一些化學(xué)反應(yīng)式存在成本低污染性強(qiáng)的情況，導(dǎo)致化工企業(yè)為了節(jié)約成本和資源，會(huì)采取不利于環(huán)境保護(hù)的技術(shù)原理。例如，烴類物質(zhì)極易使化學(xué)反應(yīng)氧化，但會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重的污染情況，對(duì)周邊生態(tài)環(huán)境造成損害。因此，綠色化工技術(shù)的實(shí)施，要基于綠色原料開發(fā)出綠色生產(chǎn)的化學(xué)反應(yīng)式將化學(xué)物質(zhì)的污染性降到最低。

二、 化工工程中綠色化工技術(shù)有效應(yīng)用

（一）清潔生產(chǎn)技術(shù)

綠色化工技術(shù)體現(xiàn)在清潔生產(chǎn)技術(shù)、生物技術(shù)、環(huán)境友好型產(chǎn)品使用三個(gè)方面，清潔生產(chǎn)技術(shù)主要特點(diǎn)是無(wú)廢棄物排放、無(wú)害、無(wú)毒、無(wú)污染，廣泛應(yīng)用于現(xiàn)代化工業(yè)體系中，尤其是在海水淡化、印染工業(yè)、冶金工業(yè)以及垃圾處理行業(yè)都得到了較為高效和良好的應(yīng)用。在清潔生產(chǎn)技術(shù)中包含了輻射熱技工技術(shù)以及臨界流體等技術(shù)，清潔生產(chǎn)技術(shù)在實(shí)際推廣中，極大地改善了環(huán)境污染問(wèn)題，并且在太陽(yáng)能發(fā)電技術(shù)、高效煤氣化技術(shù)、垃圾制沼氣技等方面也得到了有效利用。其中海水淡化技術(shù)，可以將海水的鹽分和水進(jìn)行有效分離，極大地緩解了我國(guó)一些區(qū)域淡水資源的匱乏的問(wèn)題，清潔生產(chǎn)技術(shù)在淡化處理海水過(guò)程中，全面避免了對(duì)生態(tài)環(huán)境的污染和傷害，進(jìn)而使水資源得到更好的應(yīng)用，并且在實(shí)施海水淡化處理的過(guò)程中，還能產(chǎn)生的氫氧化鎂，并獲取其中的鹽分與其他成分轉(zhuǎn)化為可持續(xù)利用物質(zhì)。

（二）生物技術(shù)的采用

化工工程生物技術(shù)的采用，可以切實(shí)降低能源消耗，提高化工工程產(chǎn)業(yè)的生產(chǎn)效率。生物技術(shù)領(lǐng)域主要由基因技術(shù)、細(xì)胞、酶以及微生物技術(shù)組成，這項(xiàng)技術(shù)在生物化工與化學(xué)仿生學(xué)領(lǐng)域應(yīng)用較為廣泛，生物酶是生物體內(nèi)的催化劑，在各個(gè)化工合成過(guò)程中都需要生物酶的參與，其主要具有轉(zhuǎn)移性與高效性的特點(diǎn)。而在化學(xué)仿生學(xué)領(lǐng)域中，膜化學(xué)技術(shù)應(yīng)用最為廣泛，這項(xiàng)生物技術(shù)可以提高能源的使用，化學(xué)合成中可以利用再生資源合成產(chǎn)品。因此，生物酶可以完全代替丙烯腈催化劑合成丙烯酰胺，從而降低能源的消耗以及對(duì)環(huán)境的污染，促使化工工程不斷向綠色環(huán)保方向發(fā)展。生物技術(shù)在自然世界中廣泛存在，將生物酶作為化學(xué)產(chǎn)品催化劑，沒(méi)有任何污染環(huán)境的副作用產(chǎn)生，生物酶相對(duì)于工業(yè)酶具有性質(zhì)優(yōu)良、條件溫和以及無(wú)污染等綠色環(huán)保優(yōu)勢(shì)。

（三）環(huán)境友好型產(chǎn)品應(yīng)用

化工工程中應(yīng)用環(huán)境友好型產(chǎn)品，可以有效保護(hù)自然環(huán)境，為人們的身體健康提供有力保障。由于以往煤炭與石油等資源的開采，對(duì)環(huán)境造成了嚴(yán)重的污染和破壞，在污染大氣的同時(shí)還跟隨者在巨大的資源消耗，因此，為了切實(shí)改善人類的居住環(huán)境，化工工程應(yīng)積極開發(fā)和應(yīng)用友好型產(chǎn)品，為人類的共同家園建立綠色和諧的自然環(huán)境。從環(huán)境友好型產(chǎn)品的定義可以看出，環(huán)境友好就是要確保產(chǎn)品在生命周期內(nèi)，做到對(duì)環(huán)境的低公害或無(wú)害化。例如，用天然甘蔗作為酒精的生產(chǎn)原料，或通過(guò)化學(xué)技術(shù)的創(chuàng)新改良，生產(chǎn)處新型環(huán)保汽油，切實(shí)做到對(duì)自然環(huán)境的有效保護(hù)?，F(xiàn)今，環(huán)境友好型產(chǎn)品主要包含節(jié)能設(shè)備、無(wú)污染裝飾材料、可降解材料、低毒或無(wú)毒的包裝材料、綠色食品與有機(jī)食品等，這些都需要應(yīng)用綠色化工技術(shù)，做到節(jié)能減排，降低功耗。

三、 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，化工工程行業(yè)在傳統(tǒng)工藝的生產(chǎn)過(guò)程中，對(duì)生態(tài)環(huán)境造成了嚴(yán)重的危害，化工生產(chǎn)在創(chuàng)造能源和物質(zhì)基礎(chǔ)的同時(shí)，也產(chǎn)生了有毒有害物質(zhì)，造成環(huán)境污染問(wèn)題日趨嚴(yán)重。因此，化工工程應(yīng)當(dāng)積極利用和開發(fā)綠色化工技術(shù)，合理選取化學(xué)原材料與催化劑，通過(guò)清潔生產(chǎn)技術(shù)以及環(huán)境友好型產(chǎn)品的應(yīng)用，有效控制和改善環(huán)境污染問(wèn)題，從而促使化工工程產(chǎn)業(yè)真正實(shí)綠色環(huán)保與節(jié)能減排的目的和效果。

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作者簡(jiǎn)介：

王瑞兆，河北省石家莊市中山東路金山街交口。