化學工程工藝中綠色化工技術要點淺議

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摘要：中國已經步入現代化轉型的關鍵期，正不斷加大生態文明建設力度，推動工業企業綠色化方向發展，以在獲得經濟效益的同時獲得環境效益。當前工業企業對環境友好型產品提高了研究力度，對化學工程與工藝高度重視，對加速清潔技術的研究開發起到了推動作用。本論文著重于研究化學工程工藝中的綠色化工技術要點。

關鍵詞：化學工程工藝；綠色化工技術；要點

引言

中國的經濟技術發展速度不斷加快，化學工程產業規模化發展，對自然環境造成了負面影響，并威脅到人們的身心健康。中國走綠色化發展道路，企業要從技術層面解決這方面的問題，就要積極引進綠色化學工程技術，實現產品生產綠色化，化學工程工藝技術水平也逐漸提高[1]。

1.化工工藝以及綠色化工的基本介紹

化學生產的過程，就是基于化學基本原理，將化工原料經過合成分解之后產生變化，最終獲得化工產品。化學生產過程有一定的規律，在這個過程中，原材料的物理性質和化學性質都會有所改變，在技術應用上也有一定的規律性，使生產出的產品能夠滿足要求。現在的生活中應用各種化工產品，人們因為使用這些產品而使生活更加方便，生活質量大大提高，生活水平也顯著提升。化工產品有其優點，也存在不足，即由于使用的化工產品越來越多，對環境的污染也日趨嚴重。化工生產規模不斷擴大，使用的一些原材料有毒害性，在生產的過程中還會有廢料產生，這些都是需要直接面對的問題，要著手解決。在經濟發展中，化學工業占有很大的比重，其所造成的環境污染問題已經得到全社會的重視。越來越多的人樹立可持續發展理念，對環境保護給予高度重視，化工企業要持續穩定發展，就要對污染問題有效解決。化工企業要改進工藝，就需要對“三廢”采用科學的處理方式，即對于有毒的氣體、液體以及固體廢棄物應用綠色技術處理，提高回收再利用率，加大資源的循環利用力度。與傳統的化工技術相比較，綠色化工技術的原料有所不同，其需要重點面對的是技術問題，在獲得經濟效益的同時，還要獲得環境效益，在兩者之間找到平衡點，在維持企業發展的同時，人們的需求得到滿足，保證人們的健康生活。如果僅僅重視經濟利益，而且是建立在破壞生態環境的基礎上，所付出的代價將會更多，由此導致的損害是很難挽回的，企業也難以實現可持續發展。比如，早期的冰箱由于運行的過程中會釋放氟利昂，容易造成大氣層被破壞，這樣的冰箱就已經被明令禁止生產，也不能在市場上銷售。這種冰箱雖然具有使用價值，但是會對環境不利，導致環境質量降低，所以不會被人們所接受。

2.綠色化工技術概述

中國的工業經濟發展速度不斷加快，現在已經進入到重要的經濟轉型期，對于工業企業而言，這也是非常重要的發展機遇，需要緊緊抓住，同時各個行業要實現綠色可持續發展，就要在技術上高標準、嚴要求[2]。在中國的經濟體系中，化工行業占有很大的比重，同時由于化工行業的特殊性，導致一些問題存在。化工行業以生產化工產品為主，需要大量使用自然資源，同時所排放的廢棄物存在污染性，對自然生態環境造成不良影響，甚至威脅到人的身體健康。對于這些問題要有效解決，化工行業需要積極整改，采用技術手段使各類問題得以改善。在對綠色化工技術進行研究的過程中，需要結合工業企業的實際情況，還要分析當地的氣候環境因為廢棄物造成的污染情況，以采取有效的技術措施將有害物質排放量減少，使環境污染程度降低，同時還要控制好成本，確保技術有可操作性，在具體的應用中具有可行性。當綠色化工技術應用于實際中的時候，所產生的有毒、有害物質會最大程度地減少，工業廢物量也大大降低，避免了資源浪費，最大程度地利用所有的資源，可以起到降低成本的作用。綠色化工技術的應用，并沒有完全摒棄傳統化工技術，而是對傳統的生產方法根據實際需要進行改良，引進了創新技術，實現技術綠色化。合理利用綠色化工技術，充分利用化工原料和各種廢稀料，將其中所含有的有害物質量減少，經過技術處理之后循環利用，得到變廢為寶的效果，從而對化學工業的持續穩定發展起到一定的促進作用[3]。比如，對于甲烷氯化物的精餾殘渣以及四氯乙烯的精餾殘渣經過技術處理之后形成有機氯化物，就可以回收再利用。

3.綠色化工技術在化學工程與工藝中的應用

(1)生物技術在化學工程與工藝中的應用

現代化學工程與工藝越來越復雜，與生物工程之間具有緊密關聯性。比如，化學仿生學已經開始應用生物技術，生物化工也普遍引進該技術。在應用生物技術的過程中，主要是應用細胞技術、基因技術和微生物技術。比如，現代生物化工領域中，生物體內的生物酶在生物化工合成的時候發揮作用，其是作為催化劑存在的，使化工合成的速度加快，獲得預期的效果。在化學仿生學領域中應用生物技術，最為普遍使用的是膜化技術。化學工程與工藝中應用生物技術，不僅推動了化學工業綠色化方向發展，而且所生成的再生能源能夠有效利用。比如，在生產柴油的時候可以使用天然原料，這種原料可以從蘋果中提取，經過化工合成之后，就可以轉化為能源[4]。此外，不再使用丙烯腈這種催化劑，而是使用生物酶取而代之，在合成的過程中促使能源消耗量降低。現代生物技術的研究已經對生物酶的應用價值予以證實，可以多元化利用，所以能夠發揮其綠色催化劑的作用，使化學工程生產效率大大提高，促使化學工程與工藝中廣泛應用綠色化工技術。

(2)清潔技術在化學工程與工藝中的應用

現代化學工程與工藝中，清潔能源已經得到普遍認知，需要應用清潔技術才能實現。當前所應用的清潔技術主要是處理廢棄物并回收利用，發揮循環經濟效應，采用清潔技術處理化學反應作用下產生的有毒殘留物、有害殘留物。清潔生產技術從應用層面來看，呈現出多元性的特征，主要為綠色催化技術、輻射熱加工技術以及臨界流體技術等等，這些技術的應用范圍非常廣，包括冶金業、煤氣加工業、垃圾處理業、印染業以及海水淡化領域等等。在應用清潔技術方面，與現實生活具有直接關聯性[5]。比如，應用太陽能發電技術、垃圾沼氣處理技術以及高效煤氣化技術等等，能夠有效地緩解能源需求緊張的問題，人們的生活環境改善，也更加便利。在應用超臨界流體萃取技術的時候，萃取劑可以選用臨界狀態的流體，用以控制溫度的臨界狀態和壓強的臨界狀態，待分離物質接觸到超臨界流體，由此可以根據分子量和極性的大小以及沸點高低按照一定的順序有選擇性地萃取。在海水淡化領域中應用清潔技術，可以將其中的鹽水分離出來，從中獲得水資源，提高氫氧化鎂的產量，從而提高應用效益。

(3)環境友好型產品在化學工程與工藝中的應用

如果生態環境遭到破壞，必然會威脅到人類的生存。人類需要認識到生態環境要保持平衡，就要在經濟發展過程中對自然生態予以必要的保護，這是人與自然和諧相處的一個重要途徑。中國加大了生態文明建設的力度，在強化生態保護的同時，還強調了環境治理，要求在開采資源的時候應用綠色化工技術，避免造成資源浪費且污染生態環境，另外，在資源匱乏的情況下、需要運行生產制造產業鏈，積極研究開發環境友好型產品[6]。比如，汽車運行的過程中排放出尾氣，會對環境造成嚴重污染，酒精生產企業開始將甘蔗作為原料，采用綠色化工技術將新型的乙醇汽油生產出來，以取締能源消耗量大且污染環境的汽油。需要明確的是，研究開發并應用環境友好型產品的過程中需要密切監測現實生態環境，并對所獲得的結果從科學的角度分析。所以，在應用環境友好型產品的時候，需要系統監測自然生態環境的現狀，了解氣候環境以及氣溫的變化情況以及有關的影響因素，分析空氣質量，掌握動物和植物的生長情況等等，應用大數據技術分析環境監測數據，以使化學工程與工藝中綠色化工技術的應用更有針對性。

4.結束語

通過上面的研究可以明確，工業企業粗放型發展，導致自然環境平衡被破壞，污染日趨嚴重，已經威脅到人的身體健康。現在的人們普遍認識到這一點，逐步提高了環保意識，對節能減排高度重視，綠色化工技術不被廣泛關注。化工企業要處于良好的運行狀態，在注重經濟效益的同時，還要加大保護環境的力度。當前各個行業從自身的發展特點出發研究環境保護，化工行業更是如此，在近年來的綠色化工技術應用方面已經取得一定的成效，科學技術進步速度加快，未來還會出現更加先進的綠色化工技術，以實現化工行業的綠色持續發展。

【參考文獻】

[1]張海霞.化學工程工藝中的綠色化工技術要點分析[J].中國化工貿易,2018,011(1):68-69.

[2]董黛,曹家琪,魏菲宇,竇丹陽,秦玉嶸.化學工程工藝中綠色化工技術的開發與應用[J].清洗世界,2020,309(11):122-123.

[3]馬飛飛,司靈敏,付鵬,等.化學工程工藝中綠色化工技術應用的幾點探究[J].冶金管理,2019,377(15):133-134.

[4]陳平勇.綠色化工技術在化學工程與工藝中的應用研究[J].中國化工貿易,2019,011(15):67-68.

[5]張涵俊.化學工程與工藝中應用綠色化學技術策略探究[J].東西南北,2019,547(23):944-954.

[6]李維棟.化學工程工藝中綠色化工技術的實踐應用研究[J].數碼世界,2020,174(4):269-270.

[7]李丹.化學工程工藝中綠色化工技術的應用[J].化工設計通訊,2020,46(12):38+194.

作者:何偉洪 單位:塔里木大學生命科學學院