绿色化工技术在化学工程与工艺中的应用

绿色化工技术在化学工程与工艺中的应用

詹志斌，杨彦红

浙江佳化能源环境科技有限公司，浙江省杭州市310000

浙江杭化科技股份有限公司杭州分公司，浙江省杭州市310000

摘要：随着社会的快速发展，各行各业的发展使得环境污染问题日益突出。为此，国家高度重视环境保护，明确要求各行业立足实际，不断完善自身，积极践行绿色发展理念。而现代社会中化学工程与工艺的广泛运用，使得环境污染问题备受关注，因此，必须深入了解化学工程与工艺的应用实际，探索出绿色化工技术应用方法，积极引入多种清洁型技术，助力我国加强生态文明建设，实现可持续发展。

关键词：绿色化工技术；化学工程与工艺；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提高生产效率，减少生产过程对一些造成环境污染的有害原料、催化剂、溶剂以及其它药剂等的使用，减少副反应和副产品，使整个生产过程或工艺符合绿色化学原则，从源头上对污染进行防治。绿色化工技术在化工生产中得到广泛的运用，不仅能够帮助企业减少不必要的资源浪费，同时也能够提高企业的社会经济效益，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应用绿色化工技术的意义

随着我国化工行业的不断发展，对各项资源的需求也越来越大。但是对资源的过度使用不仅会造成资源的枯竭，还会导致环境污染加剧，因此为了实现可持续发展就要将绿色化工技术作为化工行业重要的发展方向。绿色化工技术是指通过化学手段降低或者消除对生态环境造成危害的物质，这也符合我国绿色发展的基本理念。虽然目前我国的化工技术水平与发达国家相比还有一定差距，但是绝对不能够急于求成。对于现阶段来说，我国首先要思考的并不是如何追赶上发达国家的脚步，而是要解决现今化工业发展中存在的问题。目前最紧要的就是如何解决化工业发展与环境之间的矛盾，为我国化工产业的发展打下牢固的基础。而绿色化工技术就是化工行业实现绿色发展的有效途径，能够通过科学的方式实现对环境进行保护与治理。如果能够合理地运用这门技术，可以从源头上解决化工行业产生污染的问题，对于实现绿色化学具有深远的现实意义。发展化工产业的人员一定要树立起绿色环保的意识，明白绿色化工的重要性。因为化工产品其实是一把双刃剑，一方面能够提高人民的生活品质，化工产品的出现满足了很多人的生活需求。另一方面则是对人们的生活造成了影响，很多有害的催化剂、反应副产物、药剂、废气、废水、废固都会危害到人们的身体健康，还破坏了生态环境。所以在化工行业中应用绿色技术可以有效避免传统化工中出现的弊端，实现化工行业与生态环境协同发展。

2绿色化工技术在化工生产中的应用

2.1绿色分离技术

目前我国的绿色分离技术已经十分成熟，即使是在传统的化工生产当中，绿色分离技术也已经被广泛应用。可以应用在化工中的绿色分离技术有很多，如超临界流体萃取、膜分离、树脂化学吸附、分子筛吸附、微波萃取等，他们都具有能耗小、环境污染少、效率高、使用简便的优点。不过在实际的运用过程中，还是存在着一定的差别，比如树脂吸附技术在传统的化工生产当中用于处理废水，而在化工中主要是用于制作药物，因为树脂吸附技术中蕴含的大孔树脂能够将药物中的有效成分合理地吸附到一起，这样就能够将药物中含有的杂质分离去除，达到绿色分离的目的。树脂吸附技术还有一个十分优质的特点就是能够反复使用，因为树脂吸附技术很容易再生，树脂中的阴阳离子容易产生交换，而且产生的分离效果也不会减弱。而且随着技术不断的发展，绿色分离技术的应用领域也越来越多，不仅能够用于制作药物，还在在香料、添加剂、表面活性剂、化妆品等行业中都得到了积极广泛的应用。

2.2清洁化生产技术

全球每年因化工生产排放的废气、废水和固体废物所造成的环境污染和健康危害，给社会和经济带来了巨大损失。清洁化生产技术是绿色化工技术的重要组成部分，通过优化工艺流程和减少环境污染物的产生，实现清洁和可持续发展。某涂料生产公司采用清洁化生产技术，成功开发了水溶性涂料。他们通过改变配方，使用水代替有机溶剂，大幅减少了挥发性有机化合物（volatileorganiccompounds,VOCs）的排放。同时，他们改进了工艺流程，减少了废水和废物的产生。这项技术的应用不仅降低了生产过程对环境的负面影响，还满足了市场对环保涂料的需求，提高了企业的竞争力。通过应用清洁化生产技术，该公司VOCs排放降低95%，废水排放降低50%，废物产生降低50%。由此可见，清洁化生产技术的应用具有重要意义，应该大力鼓励技术创新和发展。

2.3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，从而提高化工生产的效率。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种，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

的技术支持[2]。如分子筛催化剂：它是具有均一微孔结构而能将不同大小分子分离或选择性反应的固体吸附剂或催化剂。是一种结晶型的硅铝酸盐，有天然和合成两种，根据其组成的SiO与AlO之比不同有不同的型号。在化学工业、石油工业及其他部门，分子筛广泛应用于气体和液体的干燥、脱水、净化、分离、回收及催化裂化等石油加工过程的反应。分子筛使用后可以再生，减少环境污染。另外作为绿化催化剂的膜催化剂近年应用也较为广泛，膜催化剂是将催化剂制成膜反应器，反应物可选择性的穿越催化膜并发生反应，产物也可以选择性的穿过膜而离开反应区域，从而有效地调节反应区域内的反应物和产物的浓度，这也是将膜技术和催化综合的一种催化工艺。

2.4生物技术

生物技术在绿色化工中发挥着重要作用，利用生物酶、微生物和生物反应器等生物资源进行生产和转化，实现可持续发展和环境友好的生产过程。例如，某塑料制造公司采用生物技术开发了生物降解塑料，利用微生物代谢途径中的酶催化作用，将可再生原料转化为具有良好降解性能的塑料产品。这种生物降解塑料能够在自然环境中被微生物分解，降低了塑料污染的风险。

3采用绿色化工技术提升生产效益的策略

3.1加大化工行业的监管力度

化工行业的污染性比较强，生产过程存在严重的污染现象，然而目前对行业监管力度不足。由于未实行常态化的执法措施，主要采用专项执法方式，无法彻底整治环境违法问题，且整治领域的不良问题较多。化工企业是地方纳税大户，国家实施减税降费政策之后，地方政府财政收入下降，因此在环境执法中并没有加大执法力度，这也导致了化工企业使用环保技术的积极性比较低，无法实现绿色生产效益。所以要加大化工行业的监管力度，基于绿色生产、生态文明建设，完善化工行业的监管机制，确保采用了绿化色化工环保技术的生产企业能够实现更大的社会和经济效益，从而倒逼技术落后的生产企业进行技术升级或者退出市场，最终实现整个化工行业的绿化生产。

3.2加大技术创新

化工企业作为绿色化工技术的应用主体，应当始终从生产的实际状况出发，加大对于绿色生产技术的推广利用，并且引入专业化的人才，借鉴其他企业在化工生产转型过程中的成功经验，最终实现对绿色化工技术的创新发展。从外部环境来看，企业应当构建专业的研发团队，并且聘请一些综合素养较高的专业人群，对生产技术进行重点创新研究并且时刻关注行业的技术研发进度，参考经验，最终实现化工技术的高效利用。从内部发展环境而言，应当加强对在岗工作人员的培养力度，实现人才储备，并为技术型人才提供更多的发展空间。除此之外，还应当针对企业内部展开精细化的管理，无论是生产方式还是配套设施都应当及时优化更新。在对产品工艺展开深度研发的基础上优化技术创新，最终朝着零污染方向发展。

2.3将绿色化工纳入化学化工教学中

学校是人们最早接触一个行业或者专业的地方，也是培养行业人才的摇篮，对一个行业的发展具有重要意义。因此，学校需将绿色化工技术其作为重要研究内容，并在培养教育过程中，开展相关的绿色化学化工的教学，促使更多人对化工行业树立正确认知。使人们充分认识到自然、社会与化工科技之间的统一性、和谐性，相互融合协作发展，以及绿色化工技术在人类社会持续性发展和化工行业发展中的重要性，进而培养出更具有绿色环境意识、竞争力的高素质、高能力人才。从而进一步发挥绿色化工技术在化学工程和化学工艺方面的应用优势，推动化学工业长久发展并实现社会的绿色发展。

2.4加强技术人员的培训

为促进新型化工企业的持续稳定发展，必须考虑到技术人才对企业发展的重要作用，加强技术人员队伍的建设。首先，可以对技术人员进行针对性的培训，提升技术人员的能力及素质，使其能够掌握丰富的知识和技能，有效处理新型化工技术应用存在的问题，提升企业生产的技术水平。在技术人员的培训中，需要根据企业发展的需要对培训内容进行优化，确保培训的效果，降低生产问题的发生概率。由于新型化工技术的种类较多，应制定相关的操作规范，在保证生产活动顺利进行的同时，提升生产过程的安全性。其次，需要做好技术人员的思想工作，强化技术人员的心理素质，使其能够正确看待设备故障，保持冷静的态度处理问题，提升企业的生产效率及质量。

结语

随着化学工程与工艺的不断发展，有害物质的产生必将危害人类生存和发展，因此，必须予以高度重视，加强处理，保证自然生态环境与人类社会和谐发展。现代社会发展下，人们环保意识不断增强，使得绿色化工技术备受各界关注，通过把绿色化工技术应用到化学化工生产中，不仅可以提高生产效率和产品纯度，还可以实现清洁生产，很好地控制环境污染，减少能耗，达到节能减排并提高企业经济效益。同时科研机构、高校、企业要相互协作，加大绿色化工技术的引进和研发，并积极将科研成果应用到实际生产过程中，真正推进整个化工行业的绿色生产。

参考文献

[1]罗琴芳，屠欢欢，李海峰.绿色化工技术在化学工程与工艺中的运用[J].云南化工，2022，49（3）：110-112.

[2]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，2022，49（2）：121-123.

[3]王倩，吴彤，康蒙.绿色化工环保技术在工业生产中的应用与发展分析[J].当代化工研究，2022，48（1）：69-71.

[4]张玲玲.绿色化工环保技术在工业生产中的应用与发展研究[J].现代盐化工，2021，48（6）：73-74.