林元從 梁杰勝 曾東芳

摘要：近些年來，我國的總體經(jīng)濟(jì)得到了很大的發(fā)展，但在發(fā)展經(jīng)濟(jì)的同時也對環(huán)境造成了很大的危害。現(xiàn)在人們也都已經(jīng)意識到了環(huán)境污染的問題，現(xiàn)在人們更加提倡綠色低碳的生活理念。綠色化學(xué)工程主要是以化學(xué)工程工藝為基礎(chǔ)，然后在其進(jìn)行生產(chǎn)的過程中，使用一些相應(yīng)的技術(shù)來加入綠色環(huán)保的理念，最終達(dá)到節(jié)能環(huán)保、綠色生產(chǎn)的目標(biāo)，從真正意義上實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排、低碳生活的目的。

關(guān)鍵詞：綠色化學(xué)工程;工藝;節(jié)能;促進(jìn)作用

化學(xué)工業(yè)的推進(jìn)對人類的發(fā)展起到了非常重要的作用，為物質(zhì)文明進(jìn)步的產(chǎn)物，但是化學(xué)工業(yè)的發(fā)展也存在一些問題，對于環(huán)境的污染更加嚴(yán)重，這樣的背景下綠色化工工程工藝興起，使用綠色的化工工藝取代傳統(tǒng)的化學(xué)工程制造，在化工工程中盡量采用無公害的原料，減少在化學(xué)工程使用中的不良反應(yīng)，降低污染來源，降低污染源的整體排放，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)化學(xué)工程的發(fā)展與進(jìn)步。

1綠色化學(xué)工程工藝開發(fā)的重要性

在進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)的過程中，需要在一定程度上使用選擇性相對比較高的試劑來進(jìn)行相關(guān)的一些工作，以促進(jìn)綠色工藝的合理利用。例如石油化工，在進(jìn)行相關(guān)化工品加工生產(chǎn)的過程中，會產(chǎn)生很多的氫化物，這類化學(xué)產(chǎn)物的生成物質(zhì)相對而言比較活躍，可能會與其它對的一些物質(zhì)相結(jié)合，產(chǎn)生一定地化學(xué)反應(yīng)，這類反應(yīng)大多都為放熱反應(yīng)，而且整個反應(yīng)的過程是非常不穩(wěn)定的，不僅僅需要使用一些相應(yīng)的技術(shù)作為基礎(chǔ)，還需要使用更多的程序?qū)@些污染物進(jìn)行一些相應(yīng)的處理。那么這個時候，綠色化學(xué)工程的使用就顯得十分有必要了，就當(dāng)前的化工工程工藝的就是來看，無公害、無污染始終都是放在整個生產(chǎn)領(lǐng)域的第一位，推行綠色化工工程工藝也是當(dāng)前建立環(huán)境友好型和資源節(jié)約型社會的一個重要體現(xiàn)。

2綠色化學(xué)工程與工藝的合理開發(fā)

2.1化學(xué)反應(yīng)選擇性的有效增強(qiáng)

在化學(xué)物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)的過程中，化學(xué)反應(yīng)是非常重要的組成部門，通常情況下，化學(xué)原料的轉(zhuǎn)化都必須經(jīng)過化學(xué)反應(yīng)才能完成。因此，在化學(xué)工程中，注重化學(xué)反應(yīng)選擇性的有效增強(qiáng)，有利于提高化學(xué)工程的生產(chǎn)效率、質(zhì)量等。在實(shí)踐過程中，化學(xué)反應(yīng)的影響因素有時間、環(huán)境、原料等，如在氧化反應(yīng)中會產(chǎn)生大量熱能，致使化學(xué)原料發(fā)生變質(zhì)情況，從而影響化學(xué)品的生產(chǎn)質(zhì)量。所以，在注重新型反應(yīng)形式的合理應(yīng)用，是綠色化學(xué)工程的重要組成部分之一，不但能提高催化物的催化能力，還能大大降低物質(zhì)的反應(yīng)時間，從而獲得更好的反應(yīng)效果。

2.2無毒無害催化原料的利用

在化學(xué)工業(yè)快速發(fā)展的情況下，化學(xué)反應(yīng)在化學(xué)生產(chǎn)中的合理應(yīng)用，對于促進(jìn)化學(xué)工業(yè)可持續(xù)發(fā)展有著重要影響。而在化學(xué)反應(yīng)的整個過程中，催化劑是重要的催化物質(zhì)，需要注重?zé)o毒無害催化原料的合理利用，才能更好的改善催化物的效用，從而達(dá)到提高化學(xué)反應(yīng)效率、節(jié)能和降低環(huán)境污染程度的目的。

2.3綠色化學(xué)原料的合理運(yùn)用

在化學(xué)生產(chǎn)工藝和相關(guān)流程中，化學(xué)生產(chǎn)原料的合理選用，在降低化學(xué)生產(chǎn)污染程度和減少資源浪費(fèi)量上發(fā)揮著很總要的作用。一般情況下，化學(xué)工程中的原料都是不可再生的資源，如果大量使用，不但會加劇不可再生資源的消耗量，還會大大提高污染物的排放量，從而加重環(huán)境污染、資源浪費(fèi)。因此，綠色化學(xué)原料的合理運(yùn)用，是綠色化學(xué)工程的重要研究方向之一，通過使用自然物質(zhì)、綠色化學(xué)物質(zhì)、可再生化學(xué)原料等，如苞米桿、蘆葦、纖維植物，可以有效生產(chǎn)出各種化學(xué)產(chǎn)品。與此同時，在整個生產(chǎn)過程中，綠色化學(xué)原料產(chǎn)生的氣體一般是氫氣，不會給環(huán)境、人體帶來傷害，在保證生態(tài)系統(tǒng)平衡發(fā)展上有著極大作用。

3 化學(xué)工程工藝中綠色化工技術(shù)的開發(fā)與改良

3.1 化學(xué)原料的合理選用

原料選擇是綠色化工技術(shù)研發(fā)的第一步，原料是決定化工生產(chǎn)過程與產(chǎn)出的重要因素，因此，在原料選擇時應(yīng)盡量選取無毒害、雜質(zhì)少、反應(yīng)條件簡單且污染廢棄物產(chǎn)出較少的物質(zhì)，從根本上減少污染，這也是最簡單、最易操作的方法。綠色化學(xué)原料一般是農(nóng)作物、植物等天然物質(zhì)，它們價格低、可再生，生產(chǎn)過程中所造成的污染也較低，因此是較為理想的化學(xué)原料。目前，我國對綠色原料的開發(fā)利用還比較落后，生產(chǎn)工藝也存在許多不足之處，因此應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)對綠色原料的研究和對綠色生產(chǎn)工藝的改進(jìn)。

3.2 合理選擇化學(xué)催化劑

催化劑能夠千萬倍地加速化學(xué)反應(yīng)的進(jìn)行，通常情況下，催化劑也是化學(xué)生產(chǎn)中必不可少的材料。但是在許多化學(xué)反應(yīng)中催化劑往往會產(chǎn)生有毒有害的副產(chǎn)品，會對環(huán)境造成傷害，所以長期以來產(chǎn)出的化學(xué)廢料都困擾著企業(yè)和社會。綠色化學(xué)技術(shù)主張合理選擇催化劑，減少廢棄物和污染物的產(chǎn)生。在這一方面，科研工作者已經(jīng)研發(fā)出多種無毒害的催化劑供企業(yè)選擇，相應(yīng)的學(xué)界也應(yīng)當(dāng)繼續(xù)努力鉆研，尋找更加高效、成本低、無污染的催化劑。例如，烷基化固相催化劑不僅滿足了無毒害、效率高的條件，還能在反應(yīng)過程中充分利用廢棄物，實(shí)現(xiàn)物質(zhì)循環(huán)利用，是綠色化工生產(chǎn)過程中使用較為普遍的催化劑。

3.3 廢棄物回收再利用

化學(xué)生產(chǎn)過程中難免會產(chǎn)生廢棄物，有的廢棄物有毒有害，會對環(huán)境和周圍生態(tài)造成嚴(yán)重破壞，即便是無毒害的物質(zhì)也會造成資源、空間的浪費(fèi)，長期堆積也會造成環(huán)境污染。因此，如何減少化學(xué)生產(chǎn)中的廢棄物產(chǎn)生，實(shí)現(xiàn)廢棄物再利用也是綠色化工技術(shù)的主要難題。合理利用廢棄物不僅能夠減少浪費(fèi)和環(huán)境污染，也是提高生產(chǎn)效率、實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的重要途徑。廢棄物回收再利用也為工業(yè)垃圾找到了變廢為寶的途徑，減輕了企業(yè)排污的負(fù)擔(dān)，為企業(yè)創(chuàng)造了更多收益，為行業(yè)發(fā)展提供了方向與可能。

3.4 優(yōu)化電動機(jī)的使用

在如今的化學(xué)工程生產(chǎn)過程中采用的電動機(jī)大多數(shù)都是驅(qū)動式的，但是電動機(jī)作業(yè)時的頻率相對來說比較固定，許多化工反應(yīng)過程中不需要電動機(jī)高頻率作業(yè)時就造成了能量的浪費(fèi)，增加了化工企業(yè)的成本。另外，這種電動機(jī)在打開過程中比較浪費(fèi)時間，因此許多化工企業(yè)在化學(xué)反應(yīng)終止時都不進(jìn)行關(guān)閉，使得電動機(jī)一直處于運(yùn)行狀態(tài)，造成了許多能量的浪費(fèi)，違背了化工企業(yè)綠色經(jīng)濟(jì)經(jīng)營的目標(biāo)。

3.5 優(yōu)化供熱體系

在許多化工企業(yè)，在進(jìn)行化學(xué)工程與工藝過程中采用的供熱體系還只是傳統(tǒng)的供熱方法，即僅僅運(yùn)用單線供熱，一套供熱裝置要給所有設(shè)備進(jìn)行供熱，首先，在其他設(shè)備不需要熱能量的時候進(jìn)行所有設(shè)備同時供熱嚴(yán)重浪費(fèi)了許多熱能量，使得整個化工過程不經(jīng)濟(jì)，增加了化工企業(yè)成本。其次，單線供熱能經(jīng)常會導(dǎo)致熱能供給不足，造成效率低下。因此，化工企業(yè)應(yīng)當(dāng)優(yōu)化供熱體系，根據(jù)化學(xué)工程反應(yīng)所需熱能，采用多種供熱設(shè)備聯(lián)合進(jìn)行供熱，不僅可以有效地解決熱能浪費(fèi)的問題，使得整個化學(xué)工程成本降低，同時還可以提高化學(xué)反應(yīng)效率，使得綠色化工技術(shù)得以完善，同時促進(jìn)化工企業(yè)的綠色安全發(fā)展。

4結(jié)束語

綠色化學(xué)工程工藝的發(fā)展與進(jìn)步有目共睹，其生產(chǎn)原料、生產(chǎn)過程和新產(chǎn)品研發(fā)的不斷進(jìn)步，使得化學(xué)工程生產(chǎn)中能源消耗降低、化學(xué)污染減少，因此將其使用到化學(xué)工程中可以為化學(xué)工程提供更加節(jié)能的生產(chǎn)條件，并且采用無毒無害的原料、催化劑、溶劑等，使用節(jié)能減排的生產(chǎn)工藝，采用清潔生產(chǎn)的技術(shù)，能夠降低化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)過程中能源消耗，實(shí)現(xiàn)人與自然的和諧，保護(hù)生態(tài)環(huán)境。

參考文獻(xiàn)：

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