湯 霞

（蘭州交通大學化學與生物工程學院，蘭州 730070）

化學工程工藝中的綠色化工技術之研究

湯 霞

（蘭州交通大學化學與生物工程學院，蘭州 730070）

經(jīng)濟的高速發(fā)展，加劇了環(huán)境的惡化，并對生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生巨大威脅，阻礙了人類社會的前進步伐。而化工行業(yè)是現(xiàn)下最嚴重的污染源，工業(yè)生產(chǎn)活動由于所采用的環(huán)保技術不強，使得化學工業(yè)污染一直都無法全面控制。因此，基于該問題，為降低化學污染，提倡采用綠色化工這一技術，以此來實現(xiàn)持續(xù)發(fā)展。筆者將依托化學工程工藝，深入探索綠色化工技術，希望能夠改善化工生產(chǎn)。

化學；工程工藝；綠色化工；技術；應用

化工行業(yè)產(chǎn)生的環(huán)境污染是當下迫切需要攻克的難題，隨著環(huán)境污染形勢的不斷升級，綠色化工技術自身的價值也更加突顯。化學工程若想穩(wěn)步發(fā)展則一定要調(diào)整原有的生產(chǎn)技術，從本質(zhì)層面減小污染所帶來的負面作用。因此，本文有關綠色化工技術問題的研究對化學工程具有重要的影響，有利于進一步發(fā)展。

1 化學工程工藝概述

化學工程工藝涉及冶煉和藥物生產(chǎn)等不同行業(yè)，其主要依靠化學理論來實現(xiàn)，工業(yè)特色顯著。它涵蓋原有理論體系，引入新型環(huán)保理念，在推動社會發(fā)展、提升社會經(jīng)濟中具有重要作用?，F(xiàn)階段，環(huán)境保護得到了越來越多的關注，還是人們追求高層次生活的具體體現(xiàn)。但在化學工程工藝這一問題上的研究，有利于實現(xiàn)環(huán)保節(jié)能目標，并可改善工業(yè)生產(chǎn)，增加社會效益，這可讓人們在實現(xiàn)減能節(jié)排的基礎上讓經(jīng)濟利益得到最大化發(fā)揮，還是當下大部分企業(yè)愿意探索和采用的一種生產(chǎn)途徑。隨著科技的不斷提升，社會必然會逐步向前發(fā)展，而經(jīng)濟的提升一定會帶來環(huán)境破壞問題，基于綠色環(huán)保和節(jié)能減排這一大背景，化學工程一定會推動可持續(xù)發(fā)展，這在社會前進進程中具有巨大意義?，F(xiàn)代化學工程工藝優(yōu)越于傳統(tǒng)化工，它更加突顯環(huán)境保護，重視生產(chǎn)效率，其中綠色化工技術和分離技術均屬于新興技術，并得到了廣泛應用。

2 綠色化工簡析

綠色化工技術具體指在化學工業(yè)領域借助化學工藝及原理面向化學方法實施改造，進而降低化學技術自身化學原料和廢棄物產(chǎn)生的環(huán)境有害物質(zhì)，最大限度地把化學過程形成的廢棄物實施二次利用，降低排放量，增加利用率，讓化學工業(yè)朝著綠色、生態(tài)化的方向發(fā)展。

綠色環(huán)保和節(jié)能減排已成為當下企業(yè)的主要生產(chǎn)目標，而化學工程工藝采用的綠色化是有力的證明，其核心理念為強化環(huán)境保護，減少環(huán)境污染，最終在環(huán)境污染和企業(yè)生產(chǎn)之間構建均衡，其在人類可持續(xù)發(fā)展中具有重要作用。

3 綠色化工的基本技術動態(tài)

綠色化工技術一般經(jīng)由化學原理應用來規(guī)避和控制污染物，進而最終無任何污染物，創(chuàng)建友好、環(huán)保型環(huán)境。它要求企業(yè)一律采用從資源到產(chǎn)品再到再生資源這一生產(chǎn)方式，不提倡原有的資源到廢物這一排放過程。目前，在化工行業(yè)中，其進展方向為綠色化學，化工行業(yè)一定會關聯(lián)化學領域，經(jīng)由綠色化工技術利用，開發(fā)出優(yōu)質(zhì)的環(huán)保產(chǎn)品，能夠全面利用資源，同時選用零污染、耗能小的工藝技術，減少污染物排放，全面提升化工技術水平。另外，還在藥物制造和印刷等領域增添綠色化工技術這一內(nèi)容，由此可知，綠色化工為社會發(fā)展指明了前進方向，這是達成可持續(xù)發(fā)展的基本路徑。

4 化學工程工藝層面綠色化工技術的具體開發(fā)

4.1 化學催化劑的挑選

對化學工業(yè)而言，在實際生產(chǎn)過程不可避免地會應用化學催化劑進行催化，雖然可提高生產(chǎn)效率，但會形成較多有毒廢棄物，增加排放量。在具體的開發(fā)過程，人們把工作重心放到無毒催化劑探究上。另外，挑選催化劑時，首選毒害性不大的催化劑，進而實現(xiàn)綠色發(fā)展?，F(xiàn)階段，化學工業(yè)的大部分研究人員在探究無毒害催化劑時均取得了顯著的成績，一般較為關心烷基化固相催化劑，此種化學催化劑并不存在任何毒害，也不會對環(huán)境產(chǎn)生任何污染，值得進一步推廣。另外，還應明確，對于無毒害催化劑探究，應確保廢棄物排放量滿足要求，排放物還可循環(huán)使用，改善資源的利用情況。

4.2 化學原料的挑選

在實際研發(fā)過程，化學原料的挑選至關重要，可從源頭層面進行遏制，應對污染問題。雖然，綠色、環(huán)保的化工原料可減小污染程度，然而，在具體生產(chǎn)過程依舊會出現(xiàn)污染物，帶來環(huán)境污染問題。因此，基于該問題，我們應在生產(chǎn)實踐中選取無毒害材料，或者毒害相對較少的材料，控制化學藥劑的實際使用量。例如，不管是天然植物，還是天然農(nóng)作物均是首選材料。在化學工業(yè)蓬勃發(fā)展的今天，應大力應用無污染原料，以此來取締有毒害材料，不僅要滿足環(huán)境保護標準，而且應縮減原材料成本，拓展材料來源。

4.3 加強化學反應選擇性

在實際研發(fā)過程，應切實增加化學反應自身的選擇性，促進化學生成物的常規(guī)提取，在達到減小環(huán)境污染的基礎上，還可降低生產(chǎn)成本，以此來改善資源的利用情況。例如，石油化學工業(yè)大多選擇烴類選擇性氧化物。該化學反應極有可能發(fā)生氧化，其對生成物帶來了巨大破壞與影響。由此可知，加強選擇性時需最大限度地規(guī)避制約生成物的化學反應，以此來保障化學工業(yè)能夠綠色生產(chǎn)，減少對環(huán)境的污染。

5 化學工程工藝層面綠色化工技術的實際應用

5.1 生物技術

生物技術的應用主要表現(xiàn)在生物化工和化學仿生學領域，以細胞與微生物為主，生物技術能夠把大量可再生資源進行轉(zhuǎn)化，使其變成有用化學品，例如，環(huán)境中廣泛存在的酶十分普遍，其在實際生產(chǎn)過程不存在污染物排放，同時，反應條件相對溫和，它在化學行業(yè)得到了充分利用。以往的化學生產(chǎn)一般運用動植物內(nèi)部的有機原料，在后期便應用自然環(huán)境條件下的石油和煤炭。以丙烯肽胺為例，在其生成環(huán)節(jié)，催化劑從原來的丙烯腈變成生物酶，大大減小了能源消耗量，同時，還不會帶來任何污染。不難發(fā)現(xiàn)，這遠遠優(yōu)于原有的工業(yè)催化劑，較為豐富，特性溫和，零污染，綠色環(huán)保。

5.2 清潔生產(chǎn)技術

清潔生產(chǎn)技術當前已在冶金和海水淡化等領域得到大面積應用，上述過程不存在任何毒害和污染物。大量的行業(yè)通過清潔生產(chǎn)技術把廢棄物等污染物控制在了正常范圍。例如，海水淡化主要通過清潔、可行的化學方法圍繞海水進行處理操作，其原料主要為海水且十分豐富，淡水是基本產(chǎn)出物，在整個環(huán)節(jié)所用的生產(chǎn)技術將不會對環(huán)境產(chǎn)生太大污染。

5.3 環(huán)境友好、環(huán)保型產(chǎn)品生產(chǎn)

如今社會環(huán)境污染日益嚴重，每一個行業(yè)在環(huán)境友好、環(huán)保型產(chǎn)品中均提出了較大的生產(chǎn)需求。從實際生活而言，旨在通過化學技術生產(chǎn)可觀、理想的環(huán)境友好、綠色產(chǎn)品，以此來促進日常生活的進行。眾所周知，一旦出現(xiàn)環(huán)境污染，將會對日常生活產(chǎn)生嚴重影響，而友好型產(chǎn)品的研制與利用可防范和控制污染問題。以日常生活較為常用的傳統(tǒng)汽油為例，其燃燒通常會帶來大氣污染問題，還會影響身體健康；每一種產(chǎn)品內(nèi)部所含的氟利昂威脅著大氣臭氧層，這對日常生活埋下重大隱患；塑料產(chǎn)品的大面積應用，帶來顯著的便捷，然而，使用后變?yōu)槔瑹o法有效分解。上述問題亟待解決，需要研制出新型產(chǎn)品和理想的替代品。因此，隨著技術的提升，可降解塑料、環(huán)保型汽油和新型燃料走進了尋常生活，人們的整體環(huán)保意識有所增強，當前主要把重心放到了友好型、綠色產(chǎn)品的研制中，例如，酒精生產(chǎn)，其原料當下主要為天然甘蔗，通過便于提取的新型乙醇汽油替換原來的汽油，并得到了廣泛應用。在環(huán)境友好、綠色產(chǎn)品贏得大眾認可的同時，需加強技術開發(fā)，重視實際應用，該問題應引起社會各界的高度關注與支持。

6 結束語

化工行業(yè)改善了現(xiàn)有的生活狀況，大大提升了物質(zhì)資源，在為我們帶來便捷的同時，其產(chǎn)生的有害物質(zhì)還對生存環(huán)境構成了威脅，使得污染問題日益惡化?，F(xiàn)階段，提倡可持續(xù)發(fā)展理念，在化工領域也同樣如此，提倡綠色化工，充分運用綠色化工技術，這既能降低生產(chǎn)過程的不良影響，又能夠節(jié)能減排，從根本上提升經(jīng)濟效益。

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Study on Green Chemical Technology in Chemical Engineering

Tang Xia

The rapid development of the economy has aggravated the deterioration of the environment，posed a great threat to the ecological environment and hindered the progress of human society.The chemical industry is the most serious source of pollution，industrial production activities due to the use of environmental technology is not strong，making the chemical industry pollution has been unable to fully control.Therefore，based on this issue，in order to reduce chemical pollution，promote the use of green chemical technology，in order to achieve sustainable development.I will rely on chemical engineering technology，in-depth exploration of green chemical technology，hoping to improve chemical production.

chemistry；engineering technology；green chemical industry；technology；application

TQ02

A

1003-6490（2016）07-0142-02

2016-07-06

湯霞（1981—），女，甘肅民勤人，講師，主要研究方向為化學工程與工藝，工程材料。