解析化學(xué)工程中的化工生產(chǎn)工藝
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摘要:化學(xué)工程與我們的日常生活息息相關(guān)，在追求節(jié)能減排和低碳環(huán)保的當(dāng)下，尋求一些新的化工生產(chǎn)工藝和加工技術(shù)并逐漸應(yīng)用于化學(xué)工程之中已經(jīng)變得刻不容緩。因此，我們有必要分析并且研究當(dāng)前的化工生產(chǎn)工藝，以備各個(gè)研究學(xué)者參考。
關(guān)鍵詞:化學(xué)生產(chǎn)；化工生產(chǎn)工藝；化工技術(shù)
化學(xué)工程通常就是指為達(dá)到一定效果在理論基礎(chǔ)上進(jìn)行的一系列化學(xué)生產(chǎn)活動(dòng)，它是將理論應(yīng)用于實(shí)踐的一個(gè)過(guò)程?，F(xiàn)如今化工行業(yè)除了包括石油化工、催化制造等傳統(tǒng)化工，還囊括了生物制藥、納米技術(shù)等現(xiàn)代化工。但目前化工生產(chǎn)行業(yè)還是主要以化石燃料等傳統(tǒng)化學(xué)工業(yè)為動(dòng)力，但是燃燒化石燃料不僅使得不可再生資源的減少，更對(duì)自然環(huán)境造成重大的污染。很顯然，這和人們?nèi)諠u追求綠色環(huán)保的觀念產(chǎn)生矛盾。因此，面對(duì)化工生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的環(huán)境污染問(wèn)題，及時(shí)地做出科學(xué)合理的改進(jìn)措施已經(jīng)變得至關(guān)重要。
1化工生產(chǎn)行業(yè)當(dāng)前現(xiàn)狀
1.1對(duì)環(huán)境造成重大污染
化工行業(yè)是目前當(dāng)今世界最主要的污染源之一。首先，化工生產(chǎn)過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生很多的廢水。廢氣和固體廢棄物，如果不加以合理處理直接排放到水源里，那么對(duì)當(dāng)?shù)氐牡叵滤鷳B(tài)系統(tǒng)造成的后果將不堪設(shè)想。其次，化工行業(yè)在生產(chǎn)大量日常生活品為人們帶來(lái)便利的同時(shí)，也帶來(lái)了大量的生活垃圾，由于很多生活垃圾都是高分子化學(xué)材料，處理起來(lái)非常困難，如果將它們直接采取填埋的方式處理，將很長(zhǎng)時(shí)間難以降解，這會(huì)對(duì)土壤造成嚴(yán)重的污染?；どa(chǎn)過(guò)程中不僅會(huì)對(duì)當(dāng)?shù)氐耐临|(zhì)、水源造成污染，而且對(duì)空氣也會(huì)有很?chē)?yán)重的影響?；ば袠I(yè)主要以燃燒化石燃料為主。燃燒化石燃料會(huì)生成大量的二氧化碳、二氧化硫和固態(tài)顆粒物，不僅會(huì)造成溫室效應(yīng)加劇的后果，還會(huì)形成霧霾、酸雨等惡劣現(xiàn)象，給人們經(jīng)濟(jì)和健康帶來(lái)巨大的損失。
1.2化工生產(chǎn)效率太低
隨著人們生活水平的提高，傳統(tǒng)的化工生產(chǎn)工藝已經(jīng)無(wú)法最大限度地滿足人們的日常需要了，這是由于化工生產(chǎn)工藝本身的缺陷造成的?；どa(chǎn)工藝是將理論的化學(xué)反應(yīng)放大應(yīng)用在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中，因此在具體工藝中會(huì)遇到很多問(wèn)題。例如化學(xué)反應(yīng)過(guò)程中轉(zhuǎn)化率太低，化工生產(chǎn)過(guò)程中連續(xù)性較低等。這些問(wèn)題都可能導(dǎo)致化學(xué)反應(yīng)不充分，最終造成化工生產(chǎn)效率比較低。另外，反應(yīng)設(shè)備的效率太低也是造成化工生產(chǎn)過(guò)程中效率比較低的一個(gè)重要原因。
2化工生產(chǎn)行業(yè)改進(jìn)措施
2.1優(yōu)化化學(xué)反應(yīng)環(huán)境
每一個(gè)化工工藝都是化學(xué)反應(yīng)的放大過(guò)程，但是又要比簡(jiǎn)單的化學(xué)反應(yīng)復(fù)雜得多。就像化學(xué)反應(yīng)的各個(gè)參數(shù)一樣，反應(yīng)條件也是化工生產(chǎn)中最為重要的環(huán)節(jié)。而每一個(gè)化學(xué)反應(yīng)都會(huì)有其最佳的反應(yīng)溫度、反應(yīng)時(shí)間等參數(shù)，同理，化工生產(chǎn)過(guò)程中的最佳反應(yīng)條件決定著化工生產(chǎn)過(guò)程中的質(zhì)量。因此，要想實(shí)現(xiàn)提高化工生產(chǎn)過(guò)程效率的目的，也應(yīng)該最大限度地創(chuàng)造一個(gè)最佳的化工反應(yīng)環(huán)境，同時(shí)應(yīng)該盡可能避免各種副反應(yīng)的出現(xiàn)。另外，在適當(dāng)?shù)那闆r下，也要使用恰當(dāng)?shù)拇呋瘎┮蕴岣呋どa(chǎn)過(guò)程中的速率。
2.2改進(jìn)化工生產(chǎn)工藝
在化工工藝的改進(jìn)方面，不僅要提高反應(yīng)生產(chǎn)過(guò)程的效率，更應(yīng)該注重化工生產(chǎn)工藝的綠色安全環(huán)保。通過(guò)調(diào)整化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)參數(shù)和條件可以實(shí)現(xiàn)對(duì)化工生產(chǎn)過(guò)程中效率的改進(jìn)。而化工工藝要想實(shí)現(xiàn)綠色環(huán)保，就需要尋求一些新的途徑，例如，更加綠色環(huán)保的化學(xué)反應(yīng)，使用最少的生產(chǎn)原料，生成對(duì)環(huán)境友好的產(chǎn)物等。在日趨崇尚綠色環(huán)保的當(dāng)今社會(huì)，化工生產(chǎn)工藝走向綠色安全是大勢(shì)所趨，而綠色安全環(huán)保的生產(chǎn)工藝也能帶領(lǐng)化工行業(yè)走上新的輝煌。
2.3合理處置生產(chǎn)廢料
化工生產(chǎn)過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大量的廢水、廢氣和固體廢棄物，而這些廢料通常都是對(duì)自然環(huán)境和人體有嚴(yán)重危害的。所以在處置這些化工生產(chǎn)過(guò)程中的廢料時(shí)應(yīng)該格外注意。通常處理這些廢料主要采用物理法和化學(xué)法，但是二者各有利弊，物理法較為環(huán)保，而化學(xué)法較為徹底，具體是由廢料的種類(lèi)來(lái)決定采用哪種方法處置。另外，生物法處理化工廢料也逐漸受到科學(xué)家們的關(guān)注，生物法處理化工廢料既綠色環(huán)保又反應(yīng)徹底，是一種較為理想的處理辦法。綜上所述，無(wú)論采取何種方法處理化工廢料，都應(yīng)該秉持綠色安全的原則，將其對(duì)環(huán)境和人類(lèi)的危害降到最低。
2.4尋求化工新能源
當(dāng)今化工生產(chǎn)行業(yè)仍然是主要以燃燒化石燃料為主。但是化石燃料作為不可再生資源已經(jīng)面臨很多的問(wèn)題，而且大量燃燒化石燃料也會(huì)對(duì)自然環(huán)境和我們?nèi)祟?lèi)的健康帶來(lái)巨大影響，因此尋求別的能源來(lái)替代不可再生的化石燃料已經(jīng)迫在眉睫。新的可再生能源不僅保障了化工生產(chǎn)的長(zhǎng)久穩(wěn)定發(fā)展，也避免了傳統(tǒng)化工行業(yè)對(duì)人類(lèi)和自然環(huán)境帶來(lái)的惡劣影響。而科學(xué)家們也在這一方面取得了較好的成果，例如，電化工、生物化工、納米技術(shù)等。我們有理由相信在科學(xué)家們的不懈努力下，將新能源大量普及并應(yīng)用于化工領(lǐng)域指日可待。
3結(jié)束語(yǔ)
通過(guò)對(duì)我國(guó)當(dāng)前化工生產(chǎn)行業(yè)現(xiàn)狀的了解和分析，我們發(fā)現(xiàn)化工生產(chǎn)過(guò)程中還存在很多的問(wèn)題正待我們?nèi)パ芯亢徒鉀Q。我們要想改良化工工藝就需要對(duì)科學(xué)進(jìn)行不斷探索，要想維持自然環(huán)境的不被污染，就需要找到更加科學(xué)環(huán)保的辦法保護(hù)自然環(huán)境，這是考驗(yàn)人類(lèi)生存和自然環(huán)境共同長(zhǎng)久發(fā)展的重大課題。而現(xiàn)在的我們要做的就是認(rèn)真探索，尋求突破創(chuàng)新，對(duì)傳統(tǒng)化工工藝中存在的問(wèn)題進(jìn)行研究并改進(jìn)，最終保障化工行業(yè)的綠色健康可持續(xù)發(fā)展,這樣我們才能穩(wěn)定的推動(dòng)社會(huì)建設(shè)。
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作者:陶俊佚 單位:貴州理工學(xué)院