化学工程工艺中绿色化工技术的应用

(整期优先)网络出版时间:2023-09-22
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化学工程工艺中绿色化工技术的应用

姚智

身份证号码:630105198609042018

摘要:当前,随着国家的工业化水平提高和科技发展的不断进步,化工产业得到了快速的发展。传统化工企业生产由于生产规模较大、生产产品具有特殊性,生产作业条件多为高温高压的环境,对能源要求较高。使用传统化石燃料会产生大量的热量和大气污染物,并且要达到国家规定的标准排放,需要投入大量的成本进行尾气处理。将化学技术科学高效地融入到工程和化学技术中,选用清洁高效的原料和催化剂,将生物技术运用到生产中,既能降低化学产品的成本,又能减少污染排放,为化学技术的发展带来持久的推动力,又能提高化工行业的经济效益,保障其可持续健康发展。

关键词:化学工程;工艺;绿色化工技术;应用

引言

我国在大力发展经济的同时,也加强对环境污染问题的关注,生态环境会直接影响人们生产生活,阻碍国家经济进一步发展,甚至对社会发展带来不利影响。其中化工业作为环境污染最为严重的行业,必须提高重视,积极引入绿色化工技术,真正意义上解决当前化学工程污染问题,为人类社会持续性发展提供良好的环境支持。

1绿色化工技术概述

化学工程与工艺发展进程中,随着绿色化工技术的出现和广泛应用,使得化学工程生产效率得以不断提升,同时,在绿色化工技术作用下,可以进一步提高化学工业的节能环保效果。从目前绿色化工技术应用市场发展趋势来看,大量技术不断涌现,并且种类日益繁多,现阶段的主要发展重点在于绿色化工技术的应用,致力于提高其效用。由此延伸出的绿色化工理念,突出强调了运用绿色环保理念,使化学工程中的化工技术可以绿色化,并且优先选择绿色化的化学原料,运用绿色环保的化学生产方法,全面提高化学工程绿色化水平,实现环保节能的同时,最大程度上降低化工生产对环境的污染程度,从而全面实现绿色化技术研发与产品推广应用。与以往传统化学生产工艺相比,引入绿色化工技术的化工工艺,更加低碳环保[1]。传统化工工艺中容易残留大量的有毒、污染物质,虽然多数化学工业企业采取针对性措施处理这些污染物,但实际效果并不彻底,还是会影响到生态环境。

2化工工艺设计的基本特征

第一,化工工业设计属于生产安全的核心保障,也会在很大程度上影响到化工生产效率和质量,关系到作业人员的生命安全和化工企业的经济效益。第二,化工工艺设计包含的内容相对复杂,相关工作人员应当对所有细节之处进行深入研究和分析,得到准确丰富的数据支撑,从而制定有针对性的危险识别与安全防控方案,所以化工工艺设计属于一项系统性、复杂性的工作。第三,大部分化工企业为确保化工产品可以尽可能早地进入市场,促进自身经济效益不断提升,常常会选择将化工工艺设计和开发工作同步推进,即便如此一来可以进一步减少化工产品的入市时间,然而在工艺设计和开发同步推进时可能产生的安全隐患也必须要引起充分重视,所以危险性较高也属于化工工艺设计的突出特征。第四,化工工艺设计对于作业人员的专业素质能力提出了较高的要求,其涉及到多种专业学科知识,需要打造一支专业技术强、综合素质高的复合型人才队伍。

3、化学工程工艺中绿色化工技术的应用

3.1生产环境友好型产品

随着中国化工产业的发展,其对生态的损害程度已无法再被忽略,随着人类的环保意识的逐步提高,开发环保产品成为必然。环保型产品是是一种从制造到应用,再到最终的报废处置,都不会对环保产生任何影响的产品。因此,很有必要制造环保型的产品,从而达到生产过程环保的目的。例如,在人们的日常生活中,石油的使用非常普遍,而石油燃烧后的尾气会对环境造成影响,特别是目前的私人汽车数量越来越多,为了减少石油的燃烧对大气的影响,有关人员开发出了环保型石油和新型燃料,从而达到了对环境保护的目的。此外,在日常生活中,所用的塑料袋不仅难以降解,对土壤和水质造成不可挽回的损害,还会通过塑料碎片累计到人体和海洋生物中,极大危害了生态环境和人体健康,因此,生产环境友好的塑料制品也是非常关键的。

3.2加强化学原料分析

化工材料的种类十分丰富,仅凭单一分析很难准确得到材料的各种信息,而化学分析能够判定化工材料的成分,从而科学地探究出化工材料的组成以及各种成分的占比,进而了解化工材料的整体结构和特征。可以根据这些结构特征来对这种材料在化工中的应用作出预测。在进行化工生产的时候,一些化工原材料在使用中会生成很多废物,这就给周围的生态系统带来了很大的破坏,在使用化工原材料之前,应该利用先进的仪器对其进行检测和分析,分析其成分对环境是否有害。在对化工原材料进行综合分析之后,得出相应的检测结果。有关单位通过使用成分分析评价报告来对原材料的品质进行监控,从根源上把控原料的使用情况,减少污染的产生,从而达到清洁高效生产的目的[2]

3.3选择先进可靠的新工艺技术

随着国内外企业生产工艺技术不断更新迭代和快速发展,原有工艺相对落后、高能耗或工艺安全相对较低的工艺技术会被逐渐淘汰。因此,企业在确保生产质量的前提下,选择先进可靠、合理安全的新生产工艺技术可以取得多方面的效果。主要优势是可以降低能源消耗,提高自动化控制程度,有利于保证和提高产品质量,保证生产工艺安全,同时,有利于缩小与国外先进水平的差距。但是,在选择应用新工艺技术时,企业不应只盲目追求最新前沿工艺技术,而脱离企业在本行业原有的实际技术能力和优势。企业应根据行业内外的综合情况,合理选择适宜本企业的工艺技术,在保证生产效能、效率的前提下,对现有工艺的功能和流程进行优化,使得企业能够以较低的成本,获得更高的生产效益。

3.4清洁生产技术

在工业生产的过程中,通过将清洁化生产技术利用其中能够达到减少废弃物排放污染的应用效果,通过将超临界流体技术以及绿色催化技术应用其中不仅仅能够减少生产活动中的污染排放,同时也能够提高能源的利用效率。例如可以利用生活垃圾制造沼气,利用太阳能进行发电,而这些技术在近两年得到了十分广泛的应用。除此之外,通过运用清洁化生产技术也能够在海水淡化处理作业的过程中实现盐和水的分离,并且得到淡水资源,对其进行二次处理之后也能够将其循环利用到其他的化学生产工艺中,最终提高资源的利用效率[3]

3.5深入研究洁净新能源

随着当前国民经济水平不断提高,汽车成为人们生活必需品,并且人均汽车拥有量也日渐增多,对环境污染的程度也不断加大,因此,相关领域科研人员,必须加强研究,改善这一现状。目前,新能源汽车已经融入人们生活,并且大量的节约能源的燃料广泛应用于人们生产生活,这种洁净新能源的使用,不仅降低了环境污染程度,同时也很大程度上提高了资源利用率。纵观新能源应用情况看,不难发现,这类资源一般较为容易获取,并且可以实现循环利用,不会对环境产生较大危害,有助于推动当前的绿色技术发展。在洁净新能源的研究和应用下,可以有效减少生态环境污染程度,同时也方便了居民出行,对进一步提高人们生活质量具有重要作用。

结束语

总之,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:

[1]袁峥嵘.绿色化工技术在化学工程工艺中的运用[J].造纸装备及材料,2021,(03):142-144.

[2]曾志鹏,叶海涛.绿色化工技术在化学工程中的发展策略[J].化工设计通讯,2021,(02):138-140+204.

[3]劳明菊,朱伟玉,罗琴芳.化学工业中的绿色化工技术研究[J].云南化工,2021,(02):121-123.