化工工程工艺中的绿色化工技术

化工工程工艺中的绿色化工技术

刘晓亭，

山东省寿光巨能特钢有限公司，山东省寿光市

262700

摘要: 化工生产加工过程中经常伴随的问题就是高污染和高能耗的问题，这也是阻碍化工行业可持续发展的重要因素。现在人们对于绿色环保理念越来越重视，因此为了能够解决化学工程和工艺生产过程中的污染问题，就要从化工技术的突破入手，研究全新的化工生产技术和材料，让技术和材料能够符合绿色环保的要求，同时对于各种化学试剂的使用也要满足环保相关的规定，对化学试剂的配方和成分进行重新的设计规划，从而能够逐渐减少导致化工生产工艺中出现的高污染和有毒物质成分，采用更加清洁、环保、绿色的材料加以替代，优化化工生产的程序，满足化工生产的需要。

关键词：绿色化工技术；化学工程；工艺

引言

如今，在各种对环境造成破坏的行业当中，最严重的莫过于化工行业。同样的，化工行业在国民经济中同样占据着举足轻重的地位，和人们的日常生活密切相关。化工行业的相关研究人员也正在加快步伐对这一问题的有效解决方法进行实验和探讨。而绿色化工技术是在此过程中所发现的一项重大突破，它在化学工程工艺中的应用能大大降低化工生产对环境所带来的破坏，从而被人们所认可，因此绿色化工技术的发展逐渐受到越来越多的关注。

1绿色化工技术概述

目前我国经济发展迅速，已经进入经济转型的关键期，这一时期可以是每个行业的机遇，同时也对每个行业的可持续发展提出了更高的要求。化工行业目前在我国经济体系中所占比重较大，同时存在的问题也较多。化工行业导致的自然资源过度使用，环境污染严重等问题督促其必须进行行业整改，通过有效的技术手段将解决其中的问题，改善各类问题。在研究绿色化工技术时，目标不仅是降低环境污染或减少产生有害物质，还需要重视技术的低成本和可操作性。在将这一技术投入实际应用时，应该尽可能的减少有毒有害物质和工业废物的产生，实现资源的最大化利用。绿色化工技术是对传统化工生产方法的创新和改良，这一技术更好的利用化工原料及废稀料，提升其利用率，降低其中的有害物质，变废为宝，使其可循环使用，最终促进化学工业的可持续发展，例如从甲烷氯化物或四氯乙烯的精馏残渣中回收有机氯化物。

2 化学工程工艺中绿色化工技术的开发要点

2.1 催化剂的选择

化学催化剂的核心作用就是在进行化学反应的过程中缩短反应原本所需要的时间，起到提高生产效率的目的。在现阶段的化工生产过程中，往往都离不开催化剂的添加和使用。但是使用催化剂同样会带来不少问题：在比较多的情况下，催化剂的使用会产生一定程度的有毒、有害物质，进而使环境受到难以避免的污染，并且给人们的健康带来危害。因此，化学工程生产的关键人员特别需要对生产中的废弃物进行严格管理，不能随意排放。通过绿色化学工程的导入，工程人员可以通过合理应用催化剂，从而极大程度地减少有毒、有害物质的产生和排放，起到保护环境的作用，并且不需要通过降低生产效率、提高生产成本为代价。

2.2 化学反应选择性的提高

要想提升绿色化学工程技术应用的实际效果，要通过提高实际使用过程中化学反应的选择性来达到这一目的，具体来说就是在确保化学生产对于环境的污染程度在能够有效控制的程度上，最大程度降低生产的实际成本，从而达到高效合理使用资源的目的。另一方面，从化学反应选择性的原因来看，为了能够达到提升化学工程绿色生产的目的，必须特别关注反应过程中损害物质的反应的出现并且加强控制，从而最大限度地降低有害物质的产生。

3 绿色化工技术在化学工程中的应用

3.1 清洁生产技术

从现有的化工生产技术来看，清洁生产以其独特的优势被业界广泛应用。其污染和毒害基本不存在，在加工应用中，通过辐射实现热处理，也不存在催化制剂的环境污染问题。这种技术使得化工印染得到了全面优化，同时有效解决了废弃物料的污染问题，减少垃圾排放，降低环境的负面影响。我国的饮用水源非常珍贵，随着人口数量的增加，淡水资源的破坏和污染，水源不足面临枯竭。科学家已经开始研发海水淡化问题，经过反复试验，不会影响自然界的生态平衡。清洁技术是顺应时代环保需求的产物，在保证企业产量不受影响的前提下，最大限度地维护自然环境，减少污染。

3.2 优化化工工艺生产流程

3.2.1 优化供热体系

化工工程与工艺的运用通常与工业供热是密不可分的，在绝大多数情况下，传统的供热方式都是单线供热，采用的是一套完整的供热设备为所有的生产线进行供热，但是如果化工生产工厂存在较多的设备，单纯地采用单线供热不能保证所有设备顺利地运行，同时单线供热还会造成一些化工生产环节由于对热量要求不是太高而造成的热量浪费现象。因此，在化工工艺生产中需要根据每个制造环节的不同，对需要的热量进行适当地改变，可以采用联合加热的方式对设备进行供热，这样就能够确保需要供热的设备提供足够的热量，不需要的设备就尽量减少供热，最大限度地减少能源的消耗，节约化工生产的成本。

3.2.2 采用变频电动机

在化学工程与工艺的运用过程中，绝大部分的生产设备都是利用电动机进行驱动。通常情况下，化工生产驱动采用的都是直流定频发动机，这种发动机转速虽然稳定，但是很容易浪费过多的电能，导致生产中的污染。因此可以考虑采用变频电动机，根据化学工程与工艺生产的特点，通过对电动机的频率进行转化，能够更好地适应不同的化学反应要求的电动机频率，这样可以尽可能地减少能量的损耗。

3.2.3 对化学废弃物进行再利用

在化学工程与工艺生产的过程中，化工反应是必不可少的手段，但是由于在化工实验中使用的种类比较繁多，同时受到很多条件的限制，导致很多化学反应都是不安全反应，这样就会在化学反应之后留下很多的化学废弃物，这些化学废弃物如果不经过处理就排放出去，就会造成环境的污染。我国人口众多，对于化学用品的需求量较大，因此化工产品废弃物的排放量也较多，作为化工公司必须对这些废弃物的残值进行合理的利用，对于不同的废弃物采取回收再利用的方式，从而能够提升化学废弃物的使用价值，减少原材料的消耗。对于一些没有使用价值的化学废弃物就要进行彻底的处理，从而减少废弃物对于自然环境的影响。

3.3 生物技术的实际应用

生物技术的应用在化学工程中的占比越来越重，发挥的作用也越来越大，这主要是因为生物技术能够对生态环境起到非常好的保护，避免污染问题的产生。比如生物技术中的生物酶就具有非常明显的优势，将生物酶引用到化学工程中，能够发挥生物酶所固有的高效性和转移性，在进行生物合成的过程中，能够起到无与伦比的作用。另外生物技术中还存在膜化学工艺，这种技术能够将再生资源的相关产物进行高效处理，不仅能够达到提升生产效率的目的，同时在保护环境方面的作用也无可替代。与传统的化学反应催化剂相比，生物酶和工业酶的优点非常明显，对于环境保护的作用极其突出，因此在发展绿色化学工程的时候需要重点考虑和生物工程相结合的方式，促进生物技术在化学工程中的应用。

结束语

在各个行业都为了环境保护研究环保技术的当下，化工行业作为造成环境污染的首要行业，尤其需要发展绿色化工技术。目前也已经取得了一定的成效，相信随着科学技术的进步，未来一定可以研究出越发先进的绿色化工技术，促进化工行业的可持续发展。

参考文献：

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