浅析绿色化学工程与工艺在化学工业中的应用

(整期优先)网络出版时间:2022-07-14
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浅析绿色化学工程与工艺在化学工业中的应用

张友生

绍兴贝斯美化工股份有限公司  浙江绍兴 312300

摘  要:自改革开放以来,我国经济水平快速腾飞,但因为前些年技术以及意识观念的局限,我国经济蓬勃发展的背后伴随而来的是对环境严重的污染。尤其是重工业、化工业这种涉及到很多化学反应的工程,给环境造成的污染更是巨大。化学工业涉及到人们日常生活的方方面面,衣食住行都可以与化工业相关。随着我国化工业技术的快速发展,其工程体量变得越来越大,对环境造成的污染也愈发加剧。污染日积月累,自然生态环境被破坏造成的危害现在已逐渐暴露在公众视野中,为了可持续发展,必须要改变只追求发展,而忽视环保的现状。化学工业在环境污染的成因中占比很大,但它同时又是国家发展必不可少的支柱技术行业。为此,化学工业界开始寻找发展与保护环境中的平衡,尝试在业内融入绿色发展理念,探索研发绿色化学工业技术,努力降低化学工业在发展的同时,对于环境造成的危害。

关键词:绿色化学;化学工程与工艺;化学工业;应用

可持续发展是我国发展的重要战略,可持续发展的前提是我们要拥有一个良好的自然生态环境。这些年来,我国经济发展的速度之快,规模之大,受全世界瞩目,但同时我们也付出了很大的生态代价。生态环境的变化促使我国官方及民间组织,各行各业,乃至广大人民群众一同举起保护环境的旗帜。不过,平衡经济发展与环境保护一直以来都是一个很复杂的问题,保护环境不代表不发展经济,不代表一定要缩减行业规模,而是要在发展与保护中间寻找一条平衡的路径。对于化学工程行业而言,研发绿色化学工业技术就是一项发展与保护环境齐头并进的新路径。绿色化学工业技术很环保,在生产过程中产生的污染物质极少,对环境的危害很小,对推进可持续发展有着重要意义。

1 化学工程与绿色化学工业技术概述

化学工程是对化学工业及其他工业生产过程中发生的化学过程进行规律研究的学科统称,其涉及范围广泛,从金属冶炼到纺织印染等,基本上各行各业都会涉及到化学工程。可以说化学工程是我们日常生活中所涉及到的最重要的一门学科,其研究范围覆盖了人类活动的方方面面。化学工程以化工业实践得到的理论为依托,虽然学术体系较为广泛,但绿色发展的概念受到业界的广泛认可,所以整个大环境还是非常注重对化学工程进行绿色技术创新的。

绿色化学工业技术就是指研究学者通过运用化学知识,改进化学工业技术,使不同元素间生成反应,来减少化学工业生产过程中产生的污染废弃物。采用绿色化学工业技术,能极大程度上减少化学工业对环境的污染排放,甚至能实现零排放的标准,从而达到保护环境的目的。

2 绿色化学工程与工艺的发展现状

目前我国化学工业进步显著,但暴露了非常严重的环境污染问题。这主要是因为我国的现代化学工业已经进入了一个新的阶段,所生成的产品越来越丰富,制造工艺也越来越复杂和多样,排放的废弃物给环境带来了很大的负担。我国化工业已经发展了半个多世纪,其工业体系已经非常成熟且完整,基本上能覆盖国家各类别的需求。但在任何化学工业生产过程中,都无法避免污染产生的现象。目前我国化学工业已经开始实施可持续发展战略,业内人士都在努力攻克环境污染的问题,但受技术局限,目前仍面临较多障碍,这对于我国化学工业的发展是比较不利的。

3化学工程与工艺中绿色化学工艺技术开发

3.1 原料的选择

目前业内的通识就是可以通过改进生产过程采用的化学原理来减少污染废弃物排放,同时可以促进化学工业的生产精细程度,来提高生产效率和精度,从而减少废弃物的产生,因此选用适宜的原材料对于行业的发展来说就非常重要了。采用一些便于回收的原材料,可以大大提高化学品的利用率,减少成本,用可再生原材料的回收代替废弃物的排放和回收。也就是说,化工产业可以尝试为原材料开发出多种替代试剂,减少添加剂的运用,从原料上就尽量减少危害。

3.2 催化剂的选择

    化工产业链的生产离不开催化剂,厂家用催化剂可以大大提高化学反应的速度,从而提高生产效率。虽然催化剂本身不参与化学反应,但是在实际生产过程中,催化剂会存在损耗,作为污染废弃物被回收排放。因此化工业研究人员,在推进绿色化学工业技术研发过程中,也要考虑催化剂的选用层面,尽量选择对于环境危害小甚至零污染的催化剂,来减少化工产品生产过程对于环境的影响。

4 绿色化学工艺技术在化学工程中的应用

4.1 化学工业清洁生产技术

化学工业清洁生产技术是对环境没有负担,对人体不造成危害的绿色化学工业技术的一种统称。例如,辐射热加工技术,绿色催化技术等都属于化学工业清洁生产技术。这些技术目前在我们的日常生活中已经有了较广泛的运用,比如说海水淡化技术,化工业研究人员在把海水盐水分离获取淡水资源时,既没有对环境造成污染,生成排放废弃物,也保护了陆地与大海的生态结构,保护了自然生态环境。

4.2 环境友好型产品的生产

生产环境友好型产品是绿色化工技术广泛应用的体现,生产环境友好型产品不会对于周边的环境造成很大的破坏,因为其生产过程产生的废弃物较少,不会造成污染。生产环境友好型产品符合行业绿色发展的要求,因此业内应该加大对环境友好型产品的生产规模,官方应该推动各行各业增大对环境友好型产品的应用。同时行业内还要努力改进技术,进一步提高化工业的安全使用率。

4.3 生物化学生产技术

生物技术现在在各个行业的生产领域中应用广泛,其在化学工程领域也有着很重要的应用意义。化学工程生产过程中有一些污染性原料,可以通过生物技术进行更替。比如说在制造丙烯酰胺时,可以利用生物技术用酶代替丙烯腈,这样生产出来的丙烯酰胺产生的污染物会少很多,而且所需要的能源也有所降低。

5 结束语

综上所述,化学工艺的发展和进步丰富了人们的生活,但行业发展的同时不能忽略对于环境的保护。化工生产要秉持可持续发展的理念,努力研发绿色化学工业技术,促使行业良性发展。

    参考文献:
    [1] 王超华. 浅谈绿色化学工程与工艺在我国化学工业节能中的运用[J]. 中文科技期刊数据库(全文版)工程技术:00070-00070.

[2] 罗秉柱. 化学工程与工艺中应用绿色化学技术的研究[J]. 赢未来, 2018(19):1.

[3] 李晶晶. 绿色化工技术在化学工程与工艺中的应用研究[J]. 化纤与纺织技术, 2021, 50(7):2.