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化學工程工藝中綠色化工技術(shù)的應(yīng)用

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化學工程工藝中綠色化工技術(shù)的應(yīng)用

摘要:傳統(tǒng)化學工業(yè)會生產(chǎn)大量的污染物,產(chǎn)生較為嚴重的環(huán)境問題,綠色化工技術(shù)可以有效地解決傳統(tǒng)化學工業(yè)的環(huán)境污染問題。本研究通過探討綠色化工技術(shù)領(lǐng)域的開發(fā)應(yīng)用,尤其是在清潔生產(chǎn)和生物技術(shù)中的開發(fā)應(yīng)用,實現(xiàn)了經(jīng)濟效益和環(huán)境效益的共贏,綠色化工技術(shù)的推廣符合時代的發(fā)展趨勢,對于化學工程工藝有著不可估量的價值。

關(guān)鍵詞:化學工程工藝;綠色化工技術(shù);開發(fā);應(yīng)用

1綠色化工技術(shù)的概念

綠色化工技術(shù)主要指的是通過新技術(shù)的開發(fā)應(yīng)用,將傳統(tǒng)化學工業(yè)生產(chǎn)中產(chǎn)生的無形或有形的環(huán)境污染源逐漸減少,進一步創(chuàng)新、完善和改進化學工業(yè)生產(chǎn)的方法。綠色化工技術(shù)從化學原料和化學工業(yè)生產(chǎn)中的廢棄物著手,通過新技術(shù)理念的應(yīng)用,有效減少傳統(tǒng)化學工業(yè)生產(chǎn)中產(chǎn)生的污染環(huán)境的廢氣、廢水和有毒物質(zhì)。綠色化工技術(shù)還能提高資源回收利用率,減少資源浪費,有成效地解決了環(huán)境問題。這一前瞻性技術(shù)將給化工領(lǐng)域和社會帶來巨大的經(jīng)濟實用價值。

2化學工程工藝的概念

化學工程工藝包括能源、材料的生產(chǎn)和冶煉等內(nèi)容,在化工、汽車、機電煉油、煤轉(zhuǎn)化、天然氣轉(zhuǎn)化、冶金、能源、輕工、醫(yī)藥、環(huán)保和軍工等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。它指的是的在完整的工程流程中,要特別遵循相關(guān)的化學理論和原理,并且要體現(xiàn)出一定的工業(yè)特色,將原理和工業(yè)實現(xiàn)有機的結(jié)合。如何在其原理的基礎(chǔ)上把環(huán)保理論進一步結(jié)合進去,成為推動社會不斷發(fā)展的動力,這是目前階段化學工程工藝所面臨的巨大挑戰(zhàn)。隨著社會的不斷進步和發(fā)展,人們對于居家理念變得更為關(guān)注。環(huán)保和安全成為普遍的訴求,環(huán)保問題也成為人們?nèi)粘KP(guān)注的重點問題?;瘜W工程工藝的應(yīng)用范圍較為廣泛,涉及到大量的化學理論體系,近些年來,與新型環(huán)保理念結(jié)合緊密,在綠色環(huán)保理念下引領(lǐng)的化學工程工藝帶來不可估量的實用價值。

3綠色化工技術(shù)在節(jié)能方面的重要性

近幾年來,伴隨著社會經(jīng)濟的迅猛發(fā)展,科技水平在各個領(lǐng)域都取得了日新月異的突破,化學工程行業(yè)更是如此?;瘜W工程行業(yè)作為社會經(jīng)濟的重要組成部分,經(jīng)過較長時間的積累與實踐,在新時代取得了有目共睹的進步?;瘜W工程工藝行業(yè)最新的發(fā)展趨勢,為就是綠色化工技術(shù)的應(yīng)用與開發(fā)。綠色化工技術(shù),不僅在化學生產(chǎn)過程中可以有效減少環(huán)境的污染,更可以開發(fā)應(yīng)用于平民化的化工生產(chǎn)需求。它不但能夠進行廢物處理,減少垃圾的堆積數(shù)量,更能夠盡最大可能地充分利用有限的資源,將原材料與產(chǎn)品進行合理轉(zhuǎn)化。不僅能夠產(chǎn)生良好的社會效益和環(huán)境效益,還可以進一步提升經(jīng)濟效益,實現(xiàn)多重效益的共贏互惠。

4綠色化工技術(shù)在化學工程工藝中的開發(fā)策略

4.1運用綠色化學原料

化學生產(chǎn)原料在化學工程生產(chǎn)流程中起著決定性作用。傳統(tǒng)化學工程選用的生產(chǎn)原料是不可再生的,既增加了污染物質(zhì)的排放,又大量地消耗了不可再生能源。針對于此,促使新型化學工程要研發(fā)綠色化學原料。綠色化學原料在化學工程和工藝中可以無污染地直接投入生產(chǎn),并且轉(zhuǎn)化成一些化學品,這些化學品很環(huán)保,不會引起有毒或者有害的物質(zhì)產(chǎn)生。

4.2化學反應(yīng)的選擇

化學工程工藝的生產(chǎn)過程中,化學原料會產(chǎn)生一系列化學反應(yīng),最后生成化學品。因此,化學反應(yīng)是整個化學工程工藝過程中物質(zhì)反應(yīng)的重要環(huán)節(jié)。化學反應(yīng)對于化學工程工藝過程中生產(chǎn)效率的提高以及生產(chǎn)質(zhì)量的提高,都有著巨大意義。在化學反應(yīng)中最常用的氧化反應(yīng)會產(chǎn)生大量的熱,化學原料由于被熱催化產(chǎn)生變質(zhì),這種現(xiàn)象會使生產(chǎn)的化學品質(zhì)量不過關(guān)或者質(zhì)量低下。采用綠色化學原料后,在新型的化學反應(yīng)中,反應(yīng)時間的增加會增強催化物的催化能力,進而提高化學品的質(zhì)量。

5綠色化工技術(shù)在化學工程工藝中的廣泛應(yīng)用

5.1綠色化工技術(shù)應(yīng)用于清潔生產(chǎn)

清潔生產(chǎn)技術(shù)也被稱為無害、無廢、無毒的綠色化技術(shù),包括脫硝和脫硫技術(shù)、生活垃圾制造沼氣、無害化處理垃圾、煤氣化高效清潔、風能、太陽能等自然能源發(fā)電等內(nèi)容。清潔生產(chǎn)技術(shù)可廣泛應(yīng)用于生物工程、細胞工程、酶工程以及基因工程等不同領(lǐng)域。將綠色化工技術(shù)應(yīng)用于清潔生產(chǎn),可以在常溫的條件下引發(fā)通常在高溫高壓情況下才能進行的一些反應(yīng)現(xiàn)象,深化加工技術(shù),完成綠色催化(包括分子篩催化和相轉(zhuǎn)移催化)。清潔生產(chǎn)技術(shù)生產(chǎn)的產(chǎn)品是清潔無毒害的,綠色化工技術(shù)能夠?qū)⑶鍧嵣a(chǎn)的優(yōu)點最大化開發(fā)利用。

5.2綠色化工技術(shù)應(yīng)用于生物技術(shù)

生物技術(shù)在化學仿生學領(lǐng)域和生物化工領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用,主要包括細胞、基因和微生物等領(lǐng)域的深度挖掘。將綠色化工技術(shù)應(yīng)用于生物技術(shù)中,可以開發(fā)出具有高效和強轉(zhuǎn)移性的生物酶,還可以研制出膜化學技術(shù),該技術(shù)廣泛應(yīng)用于化學仿生學領(lǐng)域。生物技術(shù)具有將再生資源與化學品有效轉(zhuǎn)換合成的作用,這也是綠色化工技術(shù)沿用至今的有效方法。生物技術(shù)將有機化合物的原料比如石油或者煤炭等從動植物種提取出來,作為綠色化工技術(shù)的主要提取原料。比如在綠色化學工程工藝生產(chǎn)程序中所需要的備丙烯酰胺,就可以選用自然界中的酶替代它再催化合成丙烯酰胺,不僅可以降低能耗,而且避免了環(huán)境的污染,不會產(chǎn)生有害物質(zhì)。另外自然界中的酶用作催化劑要比工業(yè)酶更低碳環(huán)保,同時生產(chǎn)的物質(zhì)性質(zhì)也更優(yōu)良,反應(yīng)也更加溫和。

6結(jié)語

綠色化工技術(shù)是符合時展趨勢的全新理念,將綠色化工技術(shù)廣泛應(yīng)用于化學工程工藝中,可以緩解傳統(tǒng)化學工程造成的環(huán)境污染,更可以創(chuàng)生出新型的可替代能源,在化學反應(yīng)中,性質(zhì)也更加優(yōu)良溫和,這不僅帶來了環(huán)境效益和社會效益,更帶來了看得見的經(jīng)濟效益。所以,綠色化工技術(shù)具有極度的重要性和廣闊的發(fā)展空間。

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作者:趙慶來 單位:大唐內(nèi)蒙古多倫煤化工有限責任公司