化學(xué)工程與綠色化工技術(shù)研究

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摘要：改革開放以來，在黨和國家的領(lǐng)導(dǎo)下，中國經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展，人民的生活水平大幅提升，但隨之而來的是日益嚴(yán)重的環(huán)境污染問題。化工污染是造成環(huán)境污染的首要因素，為防止這一問題，綠色化工技術(shù)產(chǎn)生并廣泛應(yīng)用。文章對化學(xué)工程與工藝中的綠色化工技術(shù)進(jìn)行分析，希望對日后的應(yīng)用有所幫助。

關(guān)鍵詞：化學(xué)工程；工藝；綠色化工技術(shù)

可持續(xù)發(fā)展是我國實(shí)行環(huán)境保護(hù)的基本國策，更是整個(gè)人類社會發(fā)展的迫切需要。綠色化工技術(shù)是在生態(tài)理念的前提下產(chǎn)生的新技術(shù)，合理利用此技術(shù)，可以有效解決化工污染問題，節(jié)約原材料，促進(jìn)化學(xué)工程的綠色發(fā)展。

1綠色化工技術(shù)概述

1.1化工工藝概念。化工工藝也就是化工技術(shù)或者化學(xué)生產(chǎn)技術(shù)，是指一切與化工生產(chǎn)有關(guān)的項(xiàng)目。人們利用科學(xué)技術(shù)，對原物料合成、分解、變化等最終得到可被人們利用的產(chǎn)品。目前已經(jīng)涉及到人類生活的方方面面，并大大提高了人們的生活水平和生活質(zhì)量，但是化工生產(chǎn)的過程對環(huán)境所造成的危害也日益增大。在綠色發(fā)展的前提下，人們已經(jīng)意識到問題的嚴(yán)重性，向綠色生產(chǎn)轉(zhuǎn)型已經(jīng)成為化工行業(yè)的迫切要求。1.2綠色化工技術(shù)概念。綠色化工技術(shù)是化工生產(chǎn)領(lǐng)域中的一個(gè)新技術(shù)，其主要致力于產(chǎn)品和工藝的設(shè)計(jì)，通過科學(xué)技術(shù)優(yōu)化化學(xué)反應(yīng)，從而減少有害物質(zhì)的使用和產(chǎn)生。綠色化工技術(shù)在制造工程、生物工程、冶金工程等領(lǐng)域都被廣泛的應(yīng)用，它可以大大降低降化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)中原料的使用，提高資源利用率。此項(xiàng)技術(shù)還可以利用不同的化工原料制成各類不同的產(chǎn)品，回收利用化工生產(chǎn)中各廢棄物與污染物制作成再生資源，優(yōu)化改進(jìn)現(xiàn)有的化工技術(shù)，降低化學(xué)工藝生產(chǎn)對環(huán)境造成的不利影響。在化學(xué)工程漫長的發(fā)展道路中，綠色化工技術(shù)的應(yīng)用會越來越重要。

2綠色化工技術(shù)的應(yīng)用意義

在各位行業(yè)先賢的實(shí)踐中，化工技術(shù)快速發(fā)展，為人們生活水平的提高做出了巨大貢獻(xiàn)，化工技術(shù)在當(dāng)今世界中已經(jīng)成為了社會發(fā)展重要的組成部分。為了響應(yīng)國家各項(xiàng)方針政策，符合經(jīng)濟(jì)社會綠色發(fā)展、可持續(xù)發(fā)展的要求，化工行業(yè)必然要走創(chuàng)新之路，通過綠色化工技術(shù)的應(yīng)用減少化工生產(chǎn)對環(huán)境產(chǎn)生的危害，從而為人們創(chuàng)造出更加便利、綠色、健康的生活。綠色化工可以在控制有害物質(zhì)產(chǎn)生的同時(shí)，節(jié)約資源，保證化工產(chǎn)業(yè)的綠色發(fā)展，對人類生活、社會發(fā)展有重要的意義。

3化學(xué)工程與工藝中綠色化工技術(shù)的研發(fā)

3.1原材料的選用。對于污染的防治，我們應(yīng)該堅(jiān)決貫徹預(yù)防為主的綜合治理思想，從源頭出發(fā)解決環(huán)境污染問題。而原材料的選用是整個(gè)化工工程中最為基本的問題，也是污染產(chǎn)生的來源，因此，原材料的選用需要經(jīng)過認(rèn)真且嚴(yán)格的篩選。首先要選擇低毒、綠色的材料，然后在整個(gè)工業(yè)生產(chǎn)過程中貫徹綠色的化工技術(shù)，才能有效避免不良影響的產(chǎn)生，從而在真正意義上保護(hù)我們?nèi)祟惞餐纳瞽h(huán)境。3.2催化劑選取。催化劑的使用在化工生產(chǎn)的過程中有著提高化學(xué)反應(yīng)速率的作用，因?yàn)槠淇梢蕴岣咂髽I(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，因此是常用的化工生產(chǎn)材料。但是大多數(shù)催化劑原料都屬于高毒且難以降解的物質(zhì)，極易對環(huán)境造成不良影響。因此，催化劑的合理使用及綠色催化劑的開發(fā)是綠色化工技術(shù)中非常重要的步驟，這不僅可以保證催化劑的催化效率，保證企業(yè)的效益，還可以減少廢物污染物的排放。例如最近非常受歡迎的烷基相固化催化劑，無毒、無污染、催化效益與普通催化劑無異，在化工工程中有很大的使用價(jià)值。3.3選擇性提高化學(xué)反應(yīng)。綠色化工技術(shù)研發(fā)中一項(xiàng)重要的問題之一是化學(xué)反應(yīng)的選擇?；瘜W(xué)反應(yīng)選擇性的實(shí)現(xiàn)可以大大提高生產(chǎn)效率，保證企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，節(jié)約資源，降低成本，對人們的生活環(huán)境帶來的不利影響也會降低。化學(xué)反應(yīng)的選擇性提高，主要是在石油開發(fā)過程中利用，烴類的氧化物會對環(huán)境產(chǎn)生嚴(yán)重的污染，研發(fā)人員就可以選擇性的不反應(yīng)產(chǎn)生此類物質(zhì)，并選擇性的反應(yīng)化工工程中其他可以被利用的物質(zhì)。因此，在綠色化工生產(chǎn)的過程中，化學(xué)反應(yīng)的選擇性非常關(guān)鍵，在保證正?；瘜W(xué)反應(yīng)的前提下，利用反應(yīng)的選擇性控制反應(yīng)進(jìn)程、選擇性反應(yīng)物，降低材料的使用劑量，從而達(dá)到綠色化工的最初目的，保護(hù)環(huán)境。

4綠色化工技術(shù)在化學(xué)工程與工藝中的應(yīng)用

4.1生物技術(shù)。生物技術(shù)是綠色化學(xué)技術(shù)的重要體現(xiàn)，生物技術(shù)的應(yīng)用是綠色化工技術(shù)中最突出的特點(diǎn)。生物技術(shù)是關(guān)于生物系統(tǒng)和有機(jī)體開發(fā)或制造產(chǎn)品，主要是在細(xì)胞與微生物完成之前采用大量化學(xué)用品進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)。該技術(shù)可以有效轉(zhuǎn)化再生能源，將再生能源變?yōu)榭杀蝗藗兝玫幕瘜W(xué)用品。比如在用微生物技術(shù)處理工業(yè)廢水時(shí)就可以利用本來就是廢棄物的生物污泥。正確的利用生物技術(shù)可以大大減少污染物排放。另外，由于生物技術(shù)產(chǎn)生的反應(yīng)結(jié)果相對溫和，一般在外界不會產(chǎn)生比較極端的反響。合理使用生物技術(shù)，可以加快生物化工工程的研究歷程，達(dá)到生產(chǎn)發(fā)展的最初的目的。合理使用生物技術(shù)還可以有效控制化學(xué)物質(zhì)的生程量，有效防止污染物的產(chǎn)生，降低對環(huán)境的污染程度。4.2環(huán)境友好型產(chǎn)品的生產(chǎn)。環(huán)境友好型產(chǎn)品是指在產(chǎn)品的生產(chǎn)過程中不會產(chǎn)生對環(huán)境有害物質(zhì)的產(chǎn)品，此類產(chǎn)品基本上是生產(chǎn)無毒害性材料，比如各類創(chuàng)新型節(jié)能設(shè)備。環(huán)境友好型產(chǎn)品的生產(chǎn)研發(fā)，可以在整體上對能源的消耗量做到合理的調(diào)整與控制，這不僅符合化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)與化工工程的進(jìn)步需要，也符合了人們對于環(huán)境保護(hù)的要求。因此，在現(xiàn)代的化工生產(chǎn)中，各部門要深入貫徹創(chuàng)新環(huán)境友好型產(chǎn)品的發(fā)展理念，擴(kuò)大環(huán)境友好型產(chǎn)品的生產(chǎn)及使用范圍，提高環(huán)境友好型產(chǎn)品的使用效率，使其可以為社會中更多的領(lǐng)域服務(wù)。4.3清潔生產(chǎn)技術(shù)。清潔生產(chǎn)技術(shù)是一項(xiàng)低污染、低毒害的綠色化工技術(shù)，是綠色化工技術(shù)中的重要組成部分，在化工工程中被廣泛利用。在生產(chǎn)過程中，可以輻射熱加工技術(shù)以及綠色催化技術(shù)相結(jié)合。清潔生產(chǎn)技術(shù)對印染工藝進(jìn)行了科學(xué)性的改善，并對垃圾和各類廢棄物進(jìn)行更加合理的處理，減少了廢棄物的排放，有效降低了各類廢棄物對環(huán)境產(chǎn)生的不利影響。例如，我國的淡水資源比較缺乏，人們就利用更加豐富的海水資源，利用海水淡化技術(shù)，將海水中的鹽分分離出來，應(yīng)用這一技術(shù)即不會產(chǎn)生什么負(fù)面的影響，又能有效解決我們淡水資源缺乏問題，因此得到了廣泛的應(yīng)用。清潔生產(chǎn)的意義在于減少資源浪費(fèi)以及減少廢物排放，盡可能的提高產(chǎn)品產(chǎn)量與質(zhì)量。4.4電化學(xué)合成普通的電化學(xué)反應(yīng)是在電池或是電解池中進(jìn)行的，因此電化學(xué)合成一樣也是組成綠色化工技術(shù)的重要部分。一般的電化學(xué)合成技術(shù)有犧牲陽極合成法、有機(jī)合成法、SPE法、燃料電池法等?，F(xiàn)如今化學(xué)工程高速發(fā)展，在綠色化工技術(shù)的要求下，電化學(xué)合成技術(shù)將會被廣泛的應(yīng)用。

5結(jié)語

通過文章的描述，綠色化工技術(shù)在化學(xué)工程與工藝中有著舉足輕重的地位。綠色化工技術(shù)的意義主要表現(xiàn)在可以提高原材料的利用率，節(jié)約資源，有可能有效的減少化學(xué)工業(yè)工程對人們生活環(huán)境的影響。綠色化工技術(shù)符合人類生存長久發(fā)展的需要，因此應(yīng)該在化學(xué)工程與工藝中北歐廣泛應(yīng)用。在綠色化工技術(shù)的應(yīng)用中，研發(fā)人員要注意原材料的選取、催化劑的研發(fā)及使用、化學(xué)反應(yīng)的選擇性提高，使綠色化工技術(shù)更好的為人類服務(wù)。

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作者:王占亮 單位:唐山三友硅業(yè)有限責(zé)任公司