浅谈绿色化学工程工艺对化学工程节能的促进作用分析

(整期优先)网络出版时间:2023-05-08
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浅谈绿色化学工程工艺对化学工程节能的促进作用分析

谢文静

身份证号码:321102198902270449

摘要:化学工业的发展,为推动人们发展作出了巨大贡献,其是物质文明进步的结果。然而,随着化学工业的发展,也出现许多问题,导致环境污染情况加重,在此背景下,就出现了绿色化工工程工艺,其可以代替常规化学工程生产方法,在化工工程中,尽可能地使用无公害原材料,从而减少化学工程中的有害反应,减少污染源头,减少污染源的总体排放量,促进化学工程发展和进步。

关键词:绿色化学工程工艺;工艺;节能;促进作用

前言

伴随着信息技术的快速发展,化工工业从一开始的只能生产少量无机和有机产品行业,逐渐发展成为一个可以高效利用自然资源、规模庞大、多产业、高产量的一大工业门类。化工产业发展跟我们的日常生活密切相关,但在化工产业发展中,也会对我们的生存环境造成很大冲击,因此,如何解决对我们生活环境造成的污染以及对能源浪费问题是非常迫切的,因此,绿色化学工程工艺便应运而生。

1、发展绿色化学工程工艺的重要意义

在进行化学反应时,必须要有相当高的选择能力,才能进行相应工作,才能更好地实现绿色工艺的运用。以石油化工为代表的化工行业,其相关化工品加工生产都会产生许多氢化物。在此过程中,一些具有较强反应能力的生成物质会与其他物质发生相互作用,并发生一些化学反应,其中以热力作用为主。由于该体系的高稳定性,不但要求有相应技术支撑,而且还要求有相应工艺措施对其进行合理处置。因此,此时,运用绿色化学工程工艺就变得非常有意义,从目前化工工程技术角度来看,无公害、无污染一直都是所有生产的首要任务,而推广这种技术也是目前建设环保友好型和资源节约型社会的一个主要表现。

2、绿色化学工程工艺的合理开发

2.1使用无毒无害催化原料

随着化工行业的迅速发展,如何正确地运用化学反应,将直接关系化工行业的可持续发展。然而,作为化学反应全流程关键的催化剂,如何在催化剂原料中选择合适、安全、无毒性、安全、高效的催化剂,对于提高化学反应效率,降低能源消耗,减少对环境的影响具有十分重大意义。

2.2科学使用绿色化学原料

在化学生产工艺中,化学原材料的正确选用对于降低化学生产污染程度和减少资源浪费量起着非常关键作用。通常情况下,若化工原材料用量过大,不但会导致非再生能源消耗量增大,而且还会导致污染物释放,造成对生态系统的严重破坏。绿色化学主要发展趋势就是对天然产物、绿色化合物和可再生化合物进行综合利用。利用玉米茎秆、芦苇、纤维素等作物,可以高效制备多种化学品。在此过程中产生的以氢为主要成分气体,对环保、人类健康、安全、可持续发展具有十分重要的意义。

2.3有效增强化学反应的选择性

在化学物质反应中,化学反应起着十分关键的作用,一般来讲,化工原料转化都要通过化学反应来实现[1]。在化工生产过程中,重视对化学反应的选择作用,将有助于化工生产效率和质量的提升。在实际应用中,化学反应影响因素包括时间、环境、原料等,例如:在氧化反应中会产生大量热能,使得化学原料出现变质,进而对化学品的生产质量造成一定的影响。因此,重视对新反应类型的理性运用,不仅可以增加催化剂的活性,而且可以极大减少原料消耗,达到更好的结果。

3、绿色化学工程工艺对化学工程节能的促进作用分析

3.1实现化学原料无害化应用

在工业制造过程中,特别是在化学药品制造过程中,很多生产原材料都是会对人类生存造成危害,运用绿色化学工程工艺,可以从根源上对这些材料的有毒特性进行有效调控和预防,这样既可以使生产环境得到了最大程度地改善,又可以实现技术革新,同时也可以使企业生产效率得到提升。

3.2使用绿色为催化剂

在化工产品生产中,为加快反应物的化学反应速度,在反应过程中添加适当催化剂,可以对化学反应过程进行优化,从而提升化学反应效率,对可逆反应发生进行有效控制,从而更好地推动化工生产正常进行。而绿色化学工程工艺则是强调使用绿色催化剂,对化学反应进行持续优化,从而提升产物转化率,同时降低对环境的影响。

3.3使生产中的化学反应更充分

在化学工业中,化学反应是最重要的步骤,其过程中存在着大量可逆反应,并直接关系到产物转换,所以必须对反应速度进行有效调控[2]。化学反应速率与反应物质在特定条件下分子之间的有效撞击相关,能改变内能、运动速率,反应物分子撞击概率的方法。加热,搅拌,提高反应物浓度,添加催化剂,这些都是为增加化学反应效率经常会使用的方法。在其他条件相同的情况下,随着反应物质的增加,反应速率会增加;当其他条件一定时,随着压力增大,气态反应剂容积将减少,气态反应剂浓度将增大,化学反应速率将增加;随着反应体系升温,反应体系中的活性组分增多,活性组分比例增大,反应体系之间的有效撞击增强,反应速度加快;在采用催化剂的过程中,可以对化学反应途径进行调整,使得反应所需要的活化能下降,可以有效增加反应物体系中的活性分子百分数,从有效撞击率得到提升,反应速度得到增加,采用这种新型环保化工技术,可以对化学反应的多种条件进行调整,对反应条件进行优化,进而对反应速度进行提升,使得化学反应更加彻底,同时还可以对产物转化率进行提升。

3.4提高环保绿色产品的生产能力

采用绿色化工技术可以增加环境友好型绿色产品产量,为市场供应更多绿色产品。采用无毒塑料管材替代传统钢铁管材,有效克服传统管材在供水、埋设等方面存在的腐蚀问题。既能有效避免使用传统粘土烧结砖块,又能有效地改善工业废水回收率,达到一箭双雕目。开发,应用,创新绿色化学工程工艺,使环境友好绿色产品产量持续增加。

3.5大力推动化学工业实现节能

化学工业中有许多化工生产,而在常规生产过程中,由于材料在进行化学反应时,或多或少地会遇到一些制约因素,而绿色化学工程工艺过程可以按照化学反应的具体要求,对反应条件进行优化,使化学反应效率达到最大化,从而提升材料使用效率,节约能源的目的。

3.6清洁生产技术的理性运用

通过运用清洁生产技术,使化工原材料达到无毒害、无害化,达到可持续发展目标。运用清洁生产技术的特性,保证对原料的高效利用,从而提升原料利用率[3]。比较普遍的清洁生产技术是烟气净化工艺。对化工产品进行加工时,难免会产生某些气体。因此,要想降低气体污染,就必须对其进行适时脱硫。另外,在对清洁生产技术进行探索的同时,天然能源技术也受到重视。在目前环保问题日趋严峻的情况下,天然发电技术得到大家青睐,通过使用风力和其他自然资源,可以降低化学反应的污染,提高环境质量,从而实现对资源的高效利用。

3.7与生物技术相融合

在可持续发展理念的影响下,生物技术有了长足发展。所谓的生物技术,就是通过使用生物技术来进行生产和处理,比如最普遍的就是生物酶技术,其是一种有催化作用的有机物,使用价值很高,而且产生的污染物也很低,因此,其受到各产业的青睐。

结语

化学工业中绿色化学工程工艺的发展与进展是显而易见的,其生产原料、生产工艺和新产品开发都在持续进行,有利于大大降低在化工生产中能源消耗和化学污染。所以,将其用于化工行业,能够为化工行业生产创造更高效的生产效益,并能够利用无毒、无害原料。利用节能减排生产技术和清洁生产技术,能够有效减少化学生产中的能量消耗,从而达到人与自然协调发展,对生态环境有效保护的目标。

参考文献

[1]高森.分析绿色化学工程工艺对化学工程节能的促进作用[J].2020.

[2]乔宁.浅谈绿色化学工程工艺对化学工程节能的促进作用[J].市场周刊:商务营销,2020,000(084):P.1-1.

[3]李雅丽.绿色化学工程与工艺对化学工业节能的促进作用分析[J].区域治理,2020(52):2.