李海龍
摘 要:近年來,我國的化學(xué)工程建設(shè)逐漸增多,其對(duì)環(huán)境造成的污染也越來越嚴(yán)重。在習(xí)近平主席“綠水青山就是金山銀山”的理念領(lǐng)導(dǎo)下,當(dāng)今倡導(dǎo)綠色發(fā)展的主流,對(duì)化工行業(yè)形成了很大挑戰(zhàn),如何改善化工工程工藝,使綠色化工技術(shù)真正的在化工工程工藝中有效的應(yīng)用,是一個(gè)十分嚴(yán)峻的課題,本文將從化工工程工藝的發(fā)展現(xiàn)狀進(jìn)行分析,指出當(dāng)前化工工程工藝面臨的挑戰(zhàn),進(jìn)而闡述在化學(xué)工程工藝中綠色化工技術(shù)的開發(fā),最后詳盡的分析化工工程工藝中綠色化工技術(shù)的應(yīng)用,從多方面對(duì)其進(jìn)行研究,以為化工工程工藝更好的發(fā)展提供借鑒,為相關(guān)的決策者提供理論上的依據(jù)。
關(guān)鍵詞:化工工程工藝;綠色化工技術(shù);環(huán)境保護(hù)
在化學(xué)工程領(lǐng)域,為提高對(duì)于綠色化工技術(shù)的運(yùn)用,需要不斷提高認(rèn)識(shí),從化學(xué)工程工藝入手,積極實(shí)踐,以此提高綠色化工技術(shù)有效性。
1 綠色化工概述
所謂綠色化工主要指的是綠色化工技術(shù),是在化學(xué)工程與工藝中應(yīng)用環(huán)保化學(xué)原理和化學(xué)方法,合理處置化學(xué)原料和廢棄物,降低化學(xué)工程對(duì)環(huán)境產(chǎn)生的影響,提高材料利用率,節(jié)省原料,推動(dòng)化學(xué)工程的良好發(fā)展。當(dāng)前綠色節(jié)能環(huán)保已經(jīng)成為化學(xué)工程與工藝中的重要內(nèi)容,是很多企業(yè)發(fā)展的必然趨勢(shì),只有朝著綠色化學(xué)趨勢(shì)發(fā)展企業(yè)才能得到長(zhǎng)足進(jìn)步,才能平衡化工企業(yè)與生態(tài)環(huán)境。同時(shí),綠色化學(xué)工程與工藝對(duì)人類的生存和發(fā)展也有著積極作用。
2 化工工程工藝發(fā)展現(xiàn)狀
化工工程工藝主要包含工程和工藝兩個(gè)方面,是以化學(xué)理論為支撐,以工業(yè)技術(shù)為特色,而基于當(dāng)前我國的發(fā)展方針,對(duì)綠色發(fā)展理念的追求,在化工工程工藝中引入綠色環(huán)保的工藝技術(shù),以此來推動(dòng)化工工程工藝的進(jìn)步,為人們的物質(zhì)生活提供更便捷的服務(wù),是不可逆轉(zhuǎn)的趨勢(shì)。由于現(xiàn)代化建設(shè)的要求,工業(yè)領(lǐng)域受到的市場(chǎng)環(huán)境影響越來越明顯,這使得在化工工程工藝中加入綠色化工技術(shù)的難度加大,相關(guān)科研人員應(yīng)當(dāng)根據(jù)當(dāng)前我國化工工程工藝的現(xiàn)狀,深入貫徹落實(shí)可持續(xù)發(fā)展的理念,重視改善化工工程工藝,將理論與實(shí)際結(jié)合起來,促進(jìn)化工工程工藝中綠色化工技術(shù)的應(yīng)用。
3 化學(xué)工程工藝中綠色化工技術(shù)的開發(fā)
3.1 科學(xué)選擇催化劑
催化劑在化工工藝中起著至關(guān)重要的作用,有著廣泛地用途,是化工工藝中不可缺少的材料。一方面,催化劑有著提高反應(yīng)速度和生成效率的作用,另一方面,催化劑可以改變反應(yīng)歷程,控制最后的生成物。所以科學(xué)合理地選擇催化劑是綠色化工技術(shù)的重要研究課題。首先,有的催化劑本身就是有毒的,會(huì)造成環(huán)境污染。所以要選擇沒有環(huán)境污染的催化劑,以達(dá)到控制污染的目的。其次,催化劑可以改變反應(yīng)歷程,控制最后的副產(chǎn)物。因此,通過催化機(jī)理的研究,科學(xué)合理的選擇催化劑,使得最后的副產(chǎn)物沒有污染,因而達(dá)到減少化工工業(yè)污染的目的。所以,在選擇催化劑時(shí),不僅要考慮提高工藝效率,同時(shí)也要考慮減少污染問題。
3.2 化學(xué)原料的選取
在化學(xué)工程與工藝中,選取的化學(xué)原料應(yīng)當(dāng)是綠色無污染的,但是當(dāng)前很多化學(xué)原料在使用甚至存放過程中都會(huì)對(duì)環(huán)境產(chǎn)生傷害,因此,在化學(xué)工程與工藝發(fā)展中選擇的原料的毒性和傷害應(yīng)當(dāng)越小越好。例如在太陽能電池行業(yè),對(duì)硅基底進(jìn)行摻雜形成P-N結(jié)的過程中,有多種磷源可用。其中一種是在擴(kuò)散系統(tǒng)中,引入含磷氣體(如PH3,劇毒化學(xué)品),通過高溫分解,磷原子擴(kuò)散到硅片中去;另一種是液態(tài)磷源(如POCl3,毒性較PH3低)。在化學(xué)工程與工藝發(fā)展中選擇后一種,以毒性低的材料代替毒性高的材料。盡可能做到以無毒代替有毒,以低毒代替高毒從而能夠減低對(duì)環(huán)境的破壞,也在一定程度上降低了工程的整體成本。
4 化工工程工藝中綠色化工技術(shù)的應(yīng)用
4.1 清潔生產(chǎn)技術(shù)應(yīng)用
所謂清潔生產(chǎn)技術(shù),是一類完全無毒害副作用的化工生產(chǎn)技術(shù),在海水淡化、冶煉金屬上被廣泛使用,較好地完成了綠色節(jié)能環(huán)保生產(chǎn)的要求。例如,在海水淡化的生產(chǎn)項(xiàng)目流程之中,通過清潔生產(chǎn)技術(shù),不僅能夠高效提煉出海水中的各類鹽分,將海水轉(zhuǎn)化為可供人類使用的淡水資源,還能夠保證水質(zhì)的安全,不存在其他污染物。同時(shí),使用該技術(shù)也不會(huì)對(duì)環(huán)境產(chǎn)生負(fù)面作用,切實(shí)做到了安全有序綠色生產(chǎn)的要求。
4.2 生物技術(shù)
生物技術(shù),顧名思義,就是在化工工程工藝中,將生物化工與化學(xué)仿生學(xué)結(jié)合起來,即以微生物與細(xì)胞為主,將大量的可再生資源進(jìn)行轉(zhuǎn)化,以完成化學(xué)品的生產(chǎn)。例如,生態(tài)環(huán)境中廣泛存在的酶,其在化工生產(chǎn)過程中并不存在污染物排放且反應(yīng)條件相對(duì)溫和。在以往的化工工程生產(chǎn)過程中,大多采用動(dòng)植物內(nèi)部的有機(jī)原料,以便于后期能夠在自然環(huán)境下應(yīng)用煤炭或是石油。
5 結(jié)語
環(huán)境問題已經(jīng)成為阻礙社會(huì)發(fā)展的重要障礙,在當(dāng)前的社會(huì)主流趨勢(shì)下,人們?cè)絹碓疥P(guān)注環(huán)境保護(hù),在化工工程中應(yīng)用綠色化工技術(shù)已經(jīng)成為了一種必然,基于此,在化工工藝的研發(fā)過程中,研發(fā)綠色化工技術(shù)是其關(guān)鍵,在化工生產(chǎn)中,積極應(yīng)用綠色化工技術(shù),對(duì)減少環(huán)境污染,實(shí)現(xiàn)資源的高效利用有不可估量的作用,綜合清潔生產(chǎn)技術(shù)、生物技術(shù)以及環(huán)境友好型產(chǎn)品的研發(fā)三位一體,才能真正的實(shí)現(xiàn)化工工程工藝的綠色化,從根源上解決化工行業(yè)生產(chǎn)過程中的污染問題,以健康、綠色的生產(chǎn)理念為指導(dǎo),肩負(fù)社會(huì)使命,將行業(yè)發(fā)展與全社會(huì)的發(fā)展緊密結(jié)合起來,真正實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略目標(biāo)。
參考文獻(xiàn):
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