賈生學(xué)(青海鹽湖工業(yè)股份有限公司,青海 格爾木 816000)
化學(xué)工程在生產(chǎn)領(lǐng)域的不斷擴大,其潛在的負面影響已經(jīng)對社會的和諧發(fā)展造成了極大的阻礙,并逐漸影響到人們的正常生活。所以,解決化工生產(chǎn)中存在的環(huán)境污染問題已經(jīng)迫在眉睫。綠色化工技術(shù)理論的提出及應(yīng)用在一定程度上改善了化學(xué)工程的污染程度,通過科學(xué)合理的控制污染源以及采取有效的環(huán)保措施消除化學(xué)污染,將其轉(zhuǎn)變?yōu)闊o害生態(tài)產(chǎn)物,最終在有效實現(xiàn)化工高效生產(chǎn)的同時,降低其對生態(tài)環(huán)境的危害。
化學(xué)工程工藝是指化學(xué)工藝生產(chǎn)相關(guān)的領(lǐng)域,這些領(lǐng)域主要包括冶金工程、制藥工程以及生物工程。
綠色化工技術(shù)是對應(yīng)于化學(xué)工程工藝提出的概念,是指采取有效措施轉(zhuǎn)變或者改善原有的化學(xué)反應(yīng),最終達到降低化工生產(chǎn)中廢棄物產(chǎn)量、減少環(huán)境污染的目的。綠色化工技術(shù)的應(yīng)用要充分考慮到含毒廢棄物或者廢氣排放的問題,并在此基礎(chǔ)上利用廢棄物回收技術(shù),對廢棄物的排放進行全面、嚴格的控制,其綠色可持續(xù)發(fā)展觀念要和傳統(tǒng)化學(xué)工藝相融合,全面發(fā)揮出綠色化工技術(shù)的優(yōu)勢。
經(jīng)過相關(guān)研究人員長期的實踐和總結(jié),化學(xué)工程技術(shù)已經(jīng)得到了極大的提升,并給人們的日常生活帶來了較大的便捷。化學(xué)工程技術(shù)在現(xiàn)代化社會背景下已經(jīng)逐漸成為了社會經(jīng)濟主體,為了和國家的可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略相契合,化學(xué)工程技術(shù)必須要轉(zhuǎn)變以往的常態(tài),注重綠色化工技術(shù)的應(yīng)用。綠色化工理論的提出是為了降低化學(xué)工程帶來的環(huán)境污染問題,并在此基礎(chǔ)上節(jié)約生產(chǎn)成本和提升制備效率,提升人們的生活水平。此外,綠色化工技術(shù)的應(yīng)用能夠有效的減少有害物質(zhì)的產(chǎn)生,并極大的節(jié)約了材料資源,確保了化學(xué)工程的可持續(xù)發(fā)展,并在一定程度上促進了社會的和諧發(fā)展。
綠色化工技術(shù)雖然較好地解決了環(huán)境污染問題,但是如果在實際生產(chǎn)中一味地抱著出現(xiàn)問題采取解決的態(tài)度,就會使化工生產(chǎn)處在十分被動的地位,所以在采用綠色化工技術(shù)時,要秉持“預(yù)防為主、綜合治理”的理念,從源頭上解決問題。所以在應(yīng)用綠色化工技術(shù)過程中,需要從兩個方面著手:首先是選擇低排毒和環(huán)保性高的生產(chǎn)原材料。其次是注重采用安全防范意識。做到這兩方面,就能極大地降低化工生產(chǎn)的污染問題,并起到極大的保護環(huán)境的作用。通常而言,類似于樹木的自然界野生材料或者稻草麥秸等農(nóng)業(yè)生產(chǎn)物都可以作為化工生產(chǎn)的原材料,這些物質(zhì)都屬于我們常見的無害物質(zhì)。在生產(chǎn)氫氣的生產(chǎn)過程中,還可以采用生物質(zhì)氣化技術(shù),從根本上解決化工生產(chǎn)帶來的環(huán)境污染。
催化劑同樣是化學(xué)生產(chǎn)中不可忽視的材料,對于化學(xué)生產(chǎn)起著極大的催化作用。然而在實際的化工生產(chǎn)中,所選用的催化劑都是有害的物質(zhì),會對環(huán)境造成極大的危害,所以對其廢棄物的處理一直以來都是化工生產(chǎn)中的主要問題。而利用綠色化工技術(shù),就能夠很好地解決該問題,通過合理選擇或者避免選擇具備廢棄有害物質(zhì)的催化劑,可以極大地減少有害物質(zhì)的產(chǎn)生??蒲腥藛T的目光不能只關(guān)注化學(xué)反應(yīng)中,而是要將目光放得更遠,研究安全無害的催化劑,盡可能降低催化劑廢棄污染物的排放。
為了在化工生產(chǎn)中起到事半功倍的效果,一般情況下都需要在綠色化工技術(shù)的應(yīng)用中提升化學(xué)反應(yīng)的選擇性。選擇性即是指在保證化工生產(chǎn)達到一定標準或者規(guī)定的前提之下,降低其帶來的環(huán)境污染,并起到一定的解決經(jīng)濟成本的目的,大幅度提升資源的利用率。此外,在生產(chǎn)過程中,為了保證化學(xué)工程的有效生產(chǎn),需要具有針對性的控制具有危害生成物的反應(yīng),從源頭上進行預(yù)防,最終達到綠色生產(chǎn)的目的。
在綠色化工技術(shù)的應(yīng)用中,需要重點體現(xiàn)的就是生物技術(shù),而生物技術(shù)的原理就是利用微生物和系統(tǒng)實現(xiàn)對可再生資源的轉(zhuǎn)化,將更多的再生資源轉(zhuǎn)化為化學(xué)產(chǎn)品。例如常見的在工業(yè)廢水的處理中采用生物活性泥,由于廢棄處理發(fā)反應(yīng)條件較為溫和,能夠有效的減少污染物的排放,現(xiàn)如今已經(jīng)在化工行業(yè)中得到了廣泛應(yīng)用。在傳統(tǒng)的化工生產(chǎn)中,許多化工生產(chǎn)過程中都需要應(yīng)用到動物或者植物等有機原料,再加上一些石油、煤炭的大量開采和使用,給生態(tài)環(huán)境帶來了極大的污染,而在采用生物技術(shù)之后,就極大的避免了此類問題。
在當下的冶金工藝或者海水淡化技術(shù)的廢物處理過程中,對于降低環(huán)境污染都有著極高的要求,這就在很大程度上促使清潔生產(chǎn)技術(shù)在化工生產(chǎn)中的應(yīng)用。清潔生產(chǎn)即是將綜合預(yù)防環(huán)境污染的戰(zhàn)略持續(xù)地應(yīng)用到化學(xué)產(chǎn)品的生產(chǎn)當中,以期達到增加生態(tài)效率和降低環(huán)境污染物產(chǎn)生的目的。采用清潔生產(chǎn)技術(shù)不僅極大的降低了污染處理的成本,還通過其在淡化海水中的應(yīng)用,實現(xiàn)了海水中鹽分和其他物質(zhì)的分離,獲得人們?nèi)粘I钪谐S玫牡Y源。和其他綠色工藝相比,該工藝在應(yīng)用過程中沒有出現(xiàn)任何環(huán)境污染現(xiàn)象,對環(huán)境沒有造成絲毫污染。所以,清潔生產(chǎn)工藝是綠色生產(chǎn)技術(shù)的關(guān)鍵應(yīng)用措施,在未來的化工生產(chǎn)當中,將會朝著清潔生產(chǎn)方向發(fā)展。
在超臨界流體化工技術(shù)應(yīng)用之后,超臨界二氧化硫技術(shù)逐漸成為了化工生產(chǎn)當中不容忽視的重要手段,且將其使用在化工生產(chǎn)中,能夠起到良好的效果。而隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展,不斷有先進的技術(shù)融入到化學(xué)工程中,為超臨界流體化技術(shù)提供了前提條件,并為其營造出了良好的發(fā)展空間,超臨界流體化技術(shù)將是未來化工生產(chǎn)中應(yīng)用的主要技術(shù)之一,具有較大的發(fā)展前景。
一般情況下,電化學(xué)反應(yīng)都是在電解池或者直接在電池中進行的,該技術(shù)同樣是綠色化工技術(shù)的關(guān)鍵技術(shù)之一。當代的燃料電池法、SPE法、有機電化學(xué)合成等都屬于電化學(xué)合成技術(shù)。隨著社會經(jīng)濟和科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展,電化學(xué)技術(shù)同樣會取得更大的進步,并在人類未來的生活中發(fā)揮出更大的作用,其應(yīng)用空間也會更加廣闊。
環(huán)境友好型產(chǎn)品是指在整個化學(xué)生產(chǎn)中都沒有有害物質(zhì)的產(chǎn)生,對環(huán)境零污染。此外,在化工生產(chǎn)當中,除去一些無害生產(chǎn)材料以外,在化工生產(chǎn)過程中采取的節(jié)能設(shè)備同樣可以被認為是環(huán)境友好型產(chǎn)品。人們生活中日常用到的綠色有機食品、綠色能源電動車都可以被列為友好型產(chǎn)品。我國雖然和其他國家相比具有大量的資源,但是由于人口較多,所以人均資源分配較少,所以在化工生產(chǎn)當中一定要注意能源的節(jié)約,盡可能降低生產(chǎn)當中的能源損耗。例如汽車行駛中所使用的燃料通常是柴油和汽油,這些能源不僅屬于不可再生資源,而且還會產(chǎn)生大量的廢氣,對空氣造成極大的污染。所以,當下最為迫切的就是采用新能源代替。
化工生產(chǎn)中采用綠色化工技術(shù)對于降低環(huán)境污染有著巨大意義,一方面綠色化工技術(shù)能夠起到明顯的環(huán)境凈化作用,提升化工原料的利用率,另一方面還能保證化工生產(chǎn)的生態(tài)性,讓化工生產(chǎn)行業(yè)始終朝著可持續(xù)方向發(fā)展??偠灾瑢⒕G色化工技術(shù)應(yīng)用于化學(xué)工程和工藝中,能夠極大的改善人們的生活環(huán)境,在給人們?nèi)粘I顜肀憷耐瑫r,實現(xiàn)社會的可持續(xù)發(fā)展。