化工工程中绿色化工技术的应用

(整期优先)网络出版时间:2023-08-18
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化工工程中绿色化工技术的应用

杨占忠

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摘要:近年来,随着社会建设的不断发展,我国科学技术水平不断提高,我国的化工行业近年来也在飞速发展,但污染问题也接踵而至,因此采用绿色化工技术避免环境污染对于我国的环境保护十分重要。基于此,本文简单分析绿色化工技术与工艺研究进展,深入探讨绿色化工技术与工艺优化路径,希望研究内容能够给相关从业人员带来一定启发。

关键词:化工工程;绿色化工技术;应用

引言

绿色化工技术主要是指无害的且对周围环境友好的技术。从技术理念上来看,通过运用特定的方法能够减少人类日常生活中对一些原料以及药剂的使用,从源头上出发对污染进行防治。绿色化工技术在化工生产中得到广泛的运用,不仅仅能够帮助企业节约不必要的资源浪费,同时也能够提高企业可获得的社会经济效益,最终推动人类社会的可持续发展。因此绿色化工技术在化工生产中的应用是十分有必要的。

1绿色化工技术概述

绿色化工技术是对传统的化工技术的一种优化,传统的化工工艺在进行生产的过程中会存在大量的环境污染物,对于环境的威胁极大,严重违背了环境保护这一理念。而全新的绿色化工技术则是一种转型后的新型化工技术,其可以将化工生产过程中所存在的各类污染物进行有效降低,并且对各类化工废料进行合理的处理,避免因化工生产等原因而对我国的环境造成极为严重的影响,并且绿色化工采取了从原材料方面进行优化的方式,对一些化工废料进行循环利用,极大程度了减少了能源消耗,避免了出现大范围环境污染的可能,是我国的化工生产工艺得到了全新的发展。

2绿色化工技术在化工生产中的应用意义

2.1降低生产污染

运用绿色化工技术的优势主要突出的是能够有效降低化工产业生产过程中的生态环境污染,以往化工生产过程中使用的原材料具有环境危害性质,采用的催化剂也以液体酸为主,在生产的过程中无害化处理能力较低,因此在生产过程中出现的污染物以及化学废渣会对周围的生态环境造成严重的破坏。在化工生产过程中也十分注重对于清洁技术的运用并且注重对于污染物的控制以及处理,这也能够有效的降低化工产业生产过程中对于周围环境产生的污染,从而根本上解决传统化工产业先发展后治理的局面,最终达到生态文明建设与化学生产两者的和谐发展。

2.2实现绿色转型

在绿色发展背景之下,如何实现化工生产行业的绿色转型是当下十分紧迫的任务。化工生产的过程中还没有完全摆脱传统高排放高消耗的生产模式,通过将绿色化工技术应用其中能够实现化工生产行业的绿色转型。在绿色化工技术实际应用的过程中科技含量较高,因此能够构建环境污染较少且能耗较低的生产体系。例如通过将循环利用技术应用于化工生产中,能够降低生产过程之中不必要的能源损耗,减少对于生态环境的污染,而这也是化工生产过程之中想要实现绿色转型的重要标准,能够弥补传统化工行业发展过程中的技术短板。

3绿色化工技术在化工生产中的应用策略

3.1绿色催化技术

在绿色催化技术发展的过程中主要以传统的生产工艺作为依托,并结合化工生产过程中的实际需求,从而有效提高工业生产的活动效率。在具体实践的过程中,绿色催化技术可分为化学类型及生物类型两个方面。通过将催化技术运用其中,从而优化工业生产流程。通过实际调研发现,运用绿色催化剂能够有效降低工业生产活动开展过程中可能存在的副作用,同时也能够有效提高资源的利用效率,最终实现化工生产过程中的生态环保目标。近两年在科学技术快速发展的背景之下,绿色催化剂技术也得到了一定程度的改进,从而为化工生产提供更加有效地技术支持。湿式催化氧化法(WAO)于20世纪80年代中期国际上发展起来的一种治理高浓度有机废水的先进环保技术。在一定的温度、压力的作用下,经空气氧化,使污水中的有机物氧化分解成CO2、H2O及N2等无害物质,达到净化的目的。湿式催化氧化法具有净化效率高、流程简单、占地面积小等特点。湿式催化氧化适用于治理焦化、染料、农药、印染、石化、皮革等工业中含高化学需氧量(COD)或含生化法不能降解的化合物(如氨氮、多环芳烃、致癌物质BAP等)的各种工业有机废水。湿式催化氧化技术是在200~260℃,4~7MPa条件下,利用空气(或者富氧)为供氧源,空气中氧分子在高温和自由基引发剂作用下迅速实现废水中污染物化学结构的降解和碳、氢、氮、氧、硫、氯等骨架元素的矿化,从而削减废水中的COD。

3.2清洁生产技术

为避免化工产业对我国的环境造成污染,目前我国已大规模采用绿色化工技术来进行生产等方面的工作,在诸多的绿色化工技术中,清洁生产技术对于环境保护的作用极大。清洁生产技术目前的应用较为广泛,且主要会应用于海水淡化与废物处理,清洁生产技术所产生的环境污染极小,因此十分利于环境保护工作的开展,采用清洁生产技术生产海水的过程中可以尽快地将海水中的盐分与其他不可食用物质有效提取,进而达到可以食用的效果,由此可见清洁生产技术在海水转化方面所具有的优势,清洁生产技术中的膜化学技术可以实现工业废料中可再生能源的转化,可以使化工产业的工作效率提高,资源利用率提高,降低出现环境污染的可能。膜技术在绿色化工技术中的比重极大,其可以通过选择性分离材料来将其中成分含量不同的液体进行分离与浓缩,与过滤技术极为相似,但过滤效果却已达到分子级别。膜技术应用的另一大优势便是其过滤方式不需要其他添加剂等物品的辅助,其可以极为有效进行生产技术的清洁工作,因此其在化工生产的过程中有着极为广泛的应用,污水处理、海水利用等方面都有其身影,且目前已成为绿色化工发展的主要目标之一。我国的海水储备量极大,但是淡水的储备量却较少,而大量的生产生活当中都需要使用淡水,因此海水的淡化工作自古以来都是人民的主要发展目标之一,而随着当今时代发展,绿色化工技术应运而出,其中的清洁生产技术在海水淡化方面有着极高的应用效果,并可以将海水淡化的效率极大程度提高,使其可以满足淡水使用的要求,因此拥有者极为广阔的发展前景。

3.3药物合成技术

药物能够通过与受力部分进行作用,最终形成手性化合物,而这种方式不仅能够使得药物接受不同的作用方式,同时对于不同的映体所反映的效果也会存在差异。当下在药物生产的过程中,很多都是全合成生产,在此过程之中,最后一步往往是通过对混合物进行拆分,从而获得所需要的合成物,而这一过程恰恰会对周围环境造成一定的污染,同时原子的经济性也会相对较差。例如可以在一些比较温和的条件之下展开化学合成反应或是利用催化剂提高催化剂性能,降低对于周围环境的危害。再者绿色化工技术产品具有环境友好性、经济性以及合成性。最后在绿色化工技术设计的过程中原料不会影响人类的生存环境,降低对于人类身体健康的危害,最终实现工业化生产。化工企业在建设的过程中,由于设备复杂,工序较多,因此容易出现一些安全问题。要想在最低成本下创造更大的经济和社会效益,就需要加强安全管理以及环境保护工作。在当前进行药物生产的过程中,很多有机溶剂被使用。

结语

通过将绿色化工技术应用于化工生产中能够有效地降低环境污染,提高资源的利用效率,推动传统的化工生产行业朝着绿色化集约化方向发展,因此在运用绿色化工技术的过程中,应当采用可再生的原料以及催化剂,同时大力推广清洁生产技术及二次利用技术,提高对于化工污染物的处理质量,最终实现降本增收、节能减排目标,推动我国化学行业可持续发展。

参考文献

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