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        綠色化學工程與工藝對化學工業(yè)節(jié)能的促進分析

        2019-11-28 17:06:10黃亞飛焉華駿李志剛王馨
        商品與質量 2019年51期
        關鍵詞:催化劑化學綠色

        黃亞飛 焉華駿 李志剛 王馨

        1.青島譜尼測試有限公司 山東青島 266000

        2.山東省綠色食品發(fā)展中心 山東濟南 250000

        化學工業(yè)是經濟市場不可或缺的組成部分,與人民生活和我國經濟發(fā)展密切相關。污染發(fā)生在發(fā)展過程中,嚴重影響了工業(yè)的發(fā)展?;瘜W工業(yè)必須發(fā)展無害環(huán)境的化學,才能長期穩(wěn)定。因此,化學工業(yè)必須充分認識到無害環(huán)境化學和化學科學的重要性,并加強其在高能效生產環(huán)境中的應用,從而促進化學工業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

        1 綠色化學工程工藝特征

        1.1 原料的綠色化

        化學工業(yè)是經濟市場不可或缺的組成部分,與人民生活和我國經濟發(fā)展密切相關,污染發(fā)生在發(fā)展過程中,嚴重影響了工業(yè)的發(fā)展?;瘜W工業(yè)必須發(fā)展無害環(huán)境的化學,才能長期穩(wěn)定。因此,化學工業(yè)必須充分認識到無害環(huán)境化學和化學科學的重要性,并加強其在高能效生產環(huán)境中的應用,從而促進化學工業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

        1.2 催化劑的綠色化

        隨著化學工業(yè)的發(fā)展,運用理性、科學的化學反應促進化學成為現(xiàn)代化學工業(yè)發(fā)展的重要組成部分?;瘜W生產需要大量化學反應和各種催化劑。合法使用催化劑不僅加快了反應過程,而且提高了反應能力和產品質量,還減少和消除了相應副產品的產生,避免了污染,最大限度地利用了資源。采用綠色催化劑也是化學工藝研究的重要組成部分,我們開發(fā)了一種徹底的催化劑,化學加工中,分子過濾器等固體催化劑取代了各種酸等有害液體催化劑,不僅安全,而且簡化了工藝,有效地減少了排放。

        1.3 溶劑和助劑的綠色化

        化學生產中,無論是化學反應還是構件的化學分離,都需要大量溶劑和添加劑來克服分離過程中的反應或障礙,但所使用的溶劑和補充劑往往有毒,可能對人類健康和環(huán)境產生不利影響。因此,無害和無害溶劑及補充劑的使用已成為關注綠色化學品開發(fā)的重點,綠色溶劑和添加劑不僅產生快速化學反應,而且能耗低,效果好。

        1.4 能源的綠色化

        化學工業(yè)生產涉及巨大的能源消耗和化學品生產,以便獲得化學品、化學反應以及反應的分離和再結晶,當化學反應在化學生產過程中變熱時,必須在反應開始時加入一定量的熱量以促進反應。如果是熱反應,則需要冷卻和去除熱量來控制反應條件,分離化學品時,在蒸餾、結晶、萃取、超通風等作業(yè)中消耗大量能源,導致能源消耗的補充和利用,這是環(huán)境可持續(xù)性的目標。

        2 綠色化學工程與工藝對化學工業(yè)節(jié)能發(fā)展的必要性

        2.1 產業(yè)可持續(xù)性發(fā)展的需要

        隨著化學工業(yè)的發(fā)展,未來的化學工業(yè)必須朝著無污染和可持續(xù)發(fā)展的方向發(fā)展。因此,它要求其化學工程和技術從技術上消除空氣、水和土地的污染。同時,他們的技術在控制環(huán)境和生產產品方面發(fā)揮著重要作用,可以控制資源,從源頭上消除污染。此外,化學工業(yè)的發(fā)展需要在原料、加工、制造、加工、儲存和運輸?shù)确矫嫒鎽谜麄€化學過程管理的概念。

        2.2 技術創(chuàng)新的需要

        化工行業(yè)是一個技術密集型行業(yè),其技術創(chuàng)新極大地促進了該行業(yè)的發(fā)展。同時,技術創(chuàng)新是化學發(fā)展的主要方向,可以推動化學的發(fā)展?;瘜W創(chuàng)新的方向應始終確保綠色節(jié)能理念,這也是技術創(chuàng)新的基本要求。因此,在化工技術創(chuàng)新中,綠色工藝和技術的研究應作為提高生產效率、降低生產成本的基礎。同時,環(huán)境進程可以有效地擴大其市場開發(fā)空間,對其長期發(fā)展產生積極影響。

        3 綠色化學工程與工藝對化學工業(yè)節(jié)能的促進作用

        3.1 清潔生產技術的應用

        清潔技術是一種無害的和非燃燒的技術。常用技術包括二氧化硫技術、城市固體廢物無害環(huán)境處置技術、生命周期沼澤技術、清潔來賓技術、風能和太陽能。在清潔生產技術方面,它涉及廣泛的領域,包括酶、細胞和基因工程。對于輻射技術,射線、離子束和中性導體等于高溫下的恒壓和化學反應。催化劑在綠色催化劑技術中的使用,分子和相移的類型;超導電性、H2O上限和CO2超導電性不受噴水影響。

        3.2 結合生物技術的應用

        生物技術除其他外包括化學和生物化學中使用的基因、細胞、微生物和酶技術。用作生物體內催化劑的酶具有較強的變異性和效率,還可以參與生物合成的不同過程。無害環(huán)境化學品的開發(fā)和技術利用生物技術為合成化學品創(chuàng)造可再生資源。早期生物物質通常由自動動植物直接使用,通過石油和煤炭的逐漸發(fā)展。在無害環(huán)境化學中,天然或工業(yè)酶主要用作催化劑。酶與傳統(tǒng)催化劑相比具有明顯的免疫能力。具有溫和反應。例如,如果丙烯腈生產并以酶富集,就可以大幅降低能耗,完成反應。

        3.3 生產環(huán)境友好型產品

        環(huán)保化學工程技術的主要目的是生產環(huán)保產品,在開發(fā)過程中考慮到這一點。例如,大氣中的臭氧層被更環(huán)保的物質所取代。使用可還原性塑料、磷洗滌劑和清潔汽油;由于傳統(tǒng)汽油和柴油對大氣的高度污染,新汽油、低硫油和無污染燃料的研究和應用繼續(xù)進行,有效地減少了汽車的污染。在一些地區(qū),甲基也被用作汽車燃料。甲醛的優(yōu)勢在于經濟和環(huán)境保護,具有極好的發(fā)展?jié)摿?。巴西還研究和開發(fā)了乙醇汽油等生物能源,以便從甘蔗中生產酒精。這種乙醇燃料逐漸取代了汽油消耗量的近一半。此外,氫和二氧化碳可以用太陽能和電解質發(fā)生器合成乙醇。這項新技術在生產中對環(huán)境無害。

        4 結語

        隨著化學工業(yè)的發(fā)展,其發(fā)展理念必須從資源利用轉向綠色能源。因此,綠色技術對化工行業(yè)節(jié)能至關重要,需要不斷關注和積極探索,以促進其在化工行業(yè)節(jié)能發(fā)展中的更好應用。

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