化学工程工艺中绿色化工技术应用的几点探讨

okoxoxuslao

摘要：近年来，我国的工业科技在不断革新，人们对化工材料的要求越来越高，例如节能性、环保性等方面的要求不断提高。绿色化工技术是提高化学工程工艺的先进技术，化工材料对生态环境的污染问题可以有效解决，并且不断提高能源的利用率。本文将通过绿色化工技术在化学工程工艺中的应用展开深入研究。
关键词：化学工程工艺；绿色化工技术；应用
前 言
我国各工业产业发展迅猛，这也给我国的能源及环境带来严峻的挑战。特别是近年来，我国对环境污染及能源消耗问题给予高度关注，我国化工研究人员也在重点研究关于不可再生能源的保护问题、生活垃圾的处理问题及工业污染物的合理排放问题。众所周知，在化工工程工艺中，很多物质会被产生，其中不乏有毒、有害物质，如果对这些物质处理方法不当，会对大自然产生不可挽回的污染，会对我国的生产平衡带来严重的影响。近几年，我国提出了新型生产工艺——绿色化工技术，该项技术可以有效改善我国在过去的传统化学生产过程中造成的资源浪费及环境污染现象。本文将通过绿色化工技术入手，探讨该项技术在化学工程工艺中的引用展开论证。
一、绿色化学技术的开发
在传统化学生产过程中，很多有害、有毒的物质会被产生，严重侵害了我国的环境，使我国的化学工程工艺长期处于被动的生产状态中。由此可见，过去的化学工程工艺无法得到资源优化的目的，对于污染物的处理工程效果较差，污染物处理效率低下，同时提高了对化学污染物处理的投入成本。自绿色化学技术开发使用后，通过这种先进技术，可以将过去化学工程中产生的污染物有效处理，特别是在脱硫剂除尘方面，效果显著。其具体的实施方法如下：
1.绿色化学原料的使用
在化学工程生产过程中，其流程及工艺直接由化学生产原料决定。过去，化学工程采取的原料大多是不可再生的原料，这种原料不仅排放量大，同时增加了我国对不可再生能源的消耗量，因此，化学工程工艺中，选择绿色的化学原料是重点研发的领域，例如使用苞米杆、芦苇等农副产品废弃物，这些废弃物都是绿色化学原料的典型，这些原料即便是投入生产，也不会产生有毒或有害物质，只会产生氢气等物质，有的直接转换成为酸类或醇等的化学品。
2.提高化学反应的选择性
化学原料通过化学工程工艺，产生相应的化学反应，产生相应的化学品，因此，在化学工程中物质反应的重要组成部分便是化学反应，在提高化学工程的生产效率及生产质量时，利用合理、有效的化学反应途径意义重大。反应环境、原料、时间、特点等因素都会影响化学反应。在化学工程中，氧化反应是最常用的反应形式，也是最常见的反应形式，由于大量热的产生，整个氧化反应过程中，化学原料难免会出现热催化现象，从而导致化学原料的变质现象，不少化学品因为变质生产质量直线下降。而新型的反应形式，例如烃类氧化反应，此种反应可以增加生产物的同分异构反应时间，同时提高催化物反应催化能力。
二、化学工程工艺中绿色化工技术的应用
1.清洁型生产技术
绿色化工技术中，很多无毒、无害、无污染的技术，例如辐射热加工技术、绿色催化技术及临界流体技术等，这些技术都可以统称为清洁型生产技术。该项技术可以广泛应用于冶金、印染、垃圾处理等各个行业。此外还有很多先进的脱硝脱硫技术，或利用太阳能灯自然发电等类型的技术，都属于利用清洁型生产技术。比如，有一种技术可以将海水淡化，此种技术的应用有效利用了我国海水资源，将海水中的盐与水的成分分离，在处理过程中不会对环境状态产生任何不利影响，还能有效解决我国淡水资源匮乏的现状。此外，海水淡化处理工艺所需生产成本低廉，在处理过程中会出现氢氧化镁等物质，这些物质一般只需简单处理即可，由于工艺操作简单，并且很少产生二次污染现象，因此此项技术未来发展的前景非常广泛。
2.生物技术
生物技术主要应用于化学仿生学及生物化工两个方面，其中技术范畴主要包括细胞、基因、微生物等。生物酶是一种可以参与到各个生物化工合成过程中的生物体内催化剂，其具有高效、转移性强等优势。此外，膜化学技术也是化学仿生学中被广泛应用的生物技术。通过生物技术可以使再生资源合成化学品，这是绿色化工技术经常沿用的方式。诸如石油、煤炭或从动植物中提取的有机化合物，这些作为原料也都属于绿色化工技术的原料。在进绿色化学工程工艺操作中，如果选用自然界中的酶其能源消耗将会大大降低，并且几乎没有污染环境的物质产生，这是一种更加环保的方式，并且反应条件也相对温和，所产物质的性质更加优良。
综上所述，在传统的化学工程工艺为人类创造了丰富的物质基础和能源，但是其生产过程中产生的残留物给环境污染产生了众多问题。在我国化学工程工艺领域，绿色化工技术无疑给行业产生了积极的影响，大大减少了化学产品生产加工过程中产生的有毒、有害物质，对我国整个化工产业及环保事业意义重大，能够真正达到绿色环保的目标，实现节能减排，这也是现阶段我国化学工业发展中的重要环节。
参考文献：
[1]井博勋，莒菲.浅议绿色化工技术在化学工程工艺中的应用[J].天津化工，2015（3）：10～11.
[2]张忠平，薛建跃，王新运，程乐华.地方院校应用化学专业绿色化学人才培养模式探索[J].巢湖学院学报，2011（3）：142～145+164.
[3]纪红兵，佘远斌.绿色化学化工基本问题的发展与研究[J].化工进展，2007（5）：605～614.
[4]闵恩泽，傅军.绿色化工技术的进展[J].化工进展，1999（3）：5～9+14.
[5]王超群.论绿色化学工程与工艺对化学工业节能的促进作用[J].化工管理，2014（2）：173.