绿色化工技术在化工工程工艺中的应用

绿色化工技术在化工工程工艺中的应用

赵保国

济宁中泰煤化有限公司  山东济宁 272341

摘要：对于人们来说,生态环境是日常生产生活有序发展的重要保障。随着环境的恶化,人们也越来越重视环境保护工作,并试图以各种形式对其进行优化和改进。化工行业作为一个重度污染的行业,造成环境污染,不能低估,为大大降低污染程度做出贡献,企业可以根据实际情况积极引进环保化工技术。

关键词：绿色化工技术；化工工程；工艺应用

引言

对于人们来说,生态环境是日常生产生活有序发展的重要保障。随着环境的恶化,人们也越来越重视环境保护工作,并试图以各种形式对其进行优化和改进。化工行业作为一个重度污染的行业,造成环境污染,不能低估,为大大降低污染程度做出贡献,企业可以根据实际情况积极引进环保化工技术。

1.绿色化工技术重要意义

绿色化工是在化工生产活动中，坚持环保理念，推行源削减，对生产过程进行优化集成，应用废物再利用与资源化等工艺，达到降低生产成本与能耗、减少有毒有害废弃物排放、降低生产活动对环境影响的目的，完成从传统的先污染后治理向从源头根治环境污染的转型。绿色化工技术能够最大限度地使用化学原料减少对外部环境的污染。绿色化工技术能够让无毒无害的绿色原料替代原有污染性较强的化工原料，营造绿色无害的友好环境。

2.化学工程工艺中绿色化工技术的应用实践

2.1生物技术在化工工程工艺中的实际应用

随着科技的快速更新,生物技术的发展开辟了新的机遇,有效地引入化工工艺流程,优化创新化工生产工艺,不仅可以实现良好的经济效益,而且可以促进化工行业的结构转型和升级,同时在很大程度上保护环境,获得环境效益。在实际应用中,以生物技术为载体,适度调整优化工艺流程,弥补传统工艺流程的不足,充分利用化学工程的环境属性,保证化学工程产业链结构良好,同时为化工行业的可持续发展提供足够的容量。就生物技术而言,它本质上是一个具有广泛特性的综合技术体系,特别是基于细胞、微生物、生物酶等物质替代化学品,在明确符合化学工程要求的前提下,将化学工程中获得的化学物质转化为有利于物质化学性质保持在平衡状态。生物支撑技术与化学工程技术有机结合,在物质转化时,对新物质可以进行回收利用,实现物质资源的合理分配和利用,既可以有效避免浪费资源,又可以受转化性质的限制,严格控制生产中有毒物质的排放,在保证生产效率的基础上实现绿色环保目标。现阶段,生物动力技术在化工工程中应用最为广泛,其在催化剂使用过程中的应用,基于其转化可以有效、高效地提高催化剂的活性,从而为与其他化学品的有机融合奠定良好的基础。其中技术的实际应用要注意的问题,结合工艺要求,科学合理地改造,充分利用生物技术的环境属性,以确保组合技术能够最大限度地利用应用。

2.2改善化工工艺流程

1）在化工生产中，通常采用锅炉的蒸汽作为传热介质，但传统的传热系统能耗高、二氧化碳排放高、成本高、智能化程度低。传统的热辐射方法是利用内部温度控制系统对加热设备的开关量进行控制，再利用空气循环送风系统将热辐射发射到炉膛中，从而实现热流的循环。然而，在流体和气体的传输中，存在热量损耗，需采用回热系统对各系统进行综合性能分析、对比，以确定合理的循环方式和最优的设计参数，达到改善设备运行效率的目的。2）常规的工业环境中，单相DC电动机工作所用的电源频率始终没有一个固定的标准，在某些化工反应设备的应用中会出现大量资源的浪费。常开型电动机，会耗费大量的操作反应时间，当电动机因化学反应而停止运转时，会造成电动机的损失，采用变频电动机，可根据电动机功率和实际生产情况调整电动机的运行，减少资源浪费。

2.3明确绿色节能工作导向，强化清洁生产技术应用

化学工程的过程比较复杂,涉及的工作内容较多,因此要全面提高化学工程的环境保护水平,必须保证绿色化工技术的高净化能力和经济效益。因此,绿色化工技术在化学工程过程中的应用,要求应用人员明确工作目标,坚持“清洁”和“经济”作为工作定位,以充分实现绿色化工技术应用的意义。现阶段,清洁生产技术在化工工艺中得到广泛应用,在皮革、海水淡化、海水淡化等领域取得了良好的应用效果,大大减少了各种化工生产的有害物质排放。例如,在海水淡化领域,化工行业对水资源的需求量较大,但在中国,水资源短缺现象较为严重,一些地区存在水资源浪费,因此现有的淡水资源不能完全满足化工行业的需求。因此,化工企业必须扩大水源,他们可以通过合理的海水淡化来过滤和提取海水,以满足他们的用水需求。在海水淡化过程中,化工企业应注意采用清洁生产技术,避免海水受到化学污染。以往化工企业对海水进行海水淡化处理,主要采用酸化抑制剂,而传统的酸化抑制剂包括氢化乙二磷酸、聚丙烯酸和聚丙烯酸,其活性和使用效率较差,海水淡化效率较低。化工企业可在抑制剂中添加热氧化物聚酯材料,制成低磷复合纳米氧化物抑制剂,从而提高纳米氧化物抑制剂的漂白效率。同时,化工企业应进行试点工作,通过试点处理,评估锡缓蚀剂的实际应用效果,确保清洁生产技术要求符合大规模应用,以促进绿色化工技术的应用。

2.4绿色化工技术在海水淡化反应中的应用

在海水淡化技术开发和应用的初始阶段,海水淡化技术的应用成本相对较高,难以满足人们大量新的生活用水需求,并可能导致资源浪费。目前广泛应用的海水淡化技术主要有蒸发法、反渗透膜法和电镜法等种类,使用这些技术不会对环境造成任何污染,而且它们自身的副产品也有很高的使用价值。其中,反渗透技术是应用最广泛的技术,它可以充分利用一些地区的淡水资源,逐步改善海水处理。此外,近年来,太阳能技术越来越受到人们的重视,它不会对环境造成污染,也不会对传统能源产生任何浪费,因此它是一种环保、可持续发展的新技术。目前我国海水淡化技术种类繁多,但由于成本差异,有些技术应用范围很有限,这也是其应用的重要特征,即工艺应用成本。技术人员在开发和使用此类环保化学工艺时,应根据企业的实际情况和产品的实际需要,合理选择其具体形式。

3.绿色化工技术展望

绿色合成与应用技术，节约了资源与能耗，减小了对自然环境的污染，具有巨大的经济效益和社会效益。因此，在全新的绿色化学理念下，开发制备高性能的高分子材料制品是未来化学工业的重要发展方向之一。今后，绿色化工技术作为一种全新的技术与策略，在化学工业发展中必将占据重要位置。第一，今后工作中还应继续研究直接转化技术，通过简化制备步骤，优化工艺流程，缩短反应周期，达到节约资源降低使用能耗的目的；第二，积极开发节能减排新技术，注重能量管理，通过开发新技术，代替二氧化碳排放量大、能耗高、资源浪费的传统技术，合理运用太阳能、氢能等新型能源；第三，加大离子液体等新型绿色材料的研发力度，加快推进绿色化工技术的创新发展。

结束语

总之，为了更好地响应节能减排的时代新号召，化工行业必须更加全面地加强技术创新能力，通过对先进、新型、绿色化工技术的不断探索和完善，建立一套科学、有效的新工艺体系，用于开发、生产和应用等方面，全面、系统地提升经济效益和社会效益。

参考文献

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作者简介：赵保国，1988年，男，汉族，籍贯山东省滕州市，专科学历，副经理，助理工程师，研究方向: 化学工程技术。