陳強(qiáng)文 王欣 袁金麗 胡丹華 劉美玲
摘要:綠色化學(xué)工程與工藝一直都是化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)中研究的熱點(diǎn)問題,不僅能減輕化工生產(chǎn)中產(chǎn)生的環(huán)境污染,還能起到節(jié)能減排的作用。通過對綠色化學(xué)工業(yè)與工藝的內(nèi)涵與特征的總結(jié)分析,深入的探究了綠色化學(xué)工程與工藝的應(yīng)用現(xiàn)狀,分析了清潔技術(shù)、生物技術(shù)在綠色化學(xué)工程中的應(yīng)用,探討了綠色化學(xué)工程與工藝對化學(xué)工業(yè)節(jié)能的促進(jìn)作用。
關(guān)鍵詞:綠色化學(xué)工程;工藝;化學(xué)工業(yè);應(yīng)用價值;促進(jìn)作用
引言:科技的發(fā)展使得綠色節(jié)能環(huán)保技術(shù)被廣泛應(yīng)用到各行各業(yè)中,直接促進(jìn)了行業(yè)的發(fā)展。在此背景下,各大化工企業(yè)建設(shè)規(guī)模越來越大,其所使用的化工原料數(shù)量也會隨之增多,這也一定程度上影響到人類的生存環(huán)境以及人類自身身體的健康問題。為了避免這一問題,相關(guān)部門開始采取相應(yīng)措施,在化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)當(dāng)中加入綠色化學(xué)工程與工藝,讓整體的生產(chǎn)環(huán)節(jié)能夠更加的綠色環(huán)保,起到足夠的節(jié)能減排作用,避免過多的污染物進(jìn)入到自然生態(tài)環(huán)境當(dāng)中去。通過這樣的方式,既可以減少對自然環(huán)境的污染和損害,同時也可以讓化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)的相關(guān)技術(shù)進(jìn)一步得到改善和提高。在促進(jìn)綠色環(huán)保公益的同時,也能夠促進(jìn)和諧社會的快速發(fā)展。
1綠色化學(xué)工程工藝概述
傳統(tǒng)化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)過程中,采用的一些化學(xué)材料,在生產(chǎn)過程中會產(chǎn)生一些廢水、廢棄物,這些廢棄物和廢水中含有有害化學(xué)元素和成分,對環(huán)境造成很大影響,雖然在短期內(nèi)可以獲得較大經(jīng)濟(jì)效益,但是長遠(yuǎn)來看對人們的生活環(huán)境埋下很大隱患?,F(xiàn)階段,人們環(huán)保意識不斷增強(qiáng),化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)方式也不斷改變和優(yōu)化,綠色化學(xué)工程和工藝的應(yīng)用,在化學(xué)生產(chǎn)中可以有效降低有害物質(zhì)的排放,甚至可以做到零排放,對于化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)具有非常重要的意義,還可以有效節(jié)能,推動化學(xué)工業(yè)水平的提升。在綠色化學(xué)工程工藝中,包含了以下幾點(diǎn),首先,綠色能源。在化工生產(chǎn)的各個環(huán)節(jié)都離不開能源,不僅會使用大量能源,也會產(chǎn)生大量能源。有的化學(xué)反應(yīng)是以吸熱為主的,就需要在生產(chǎn)過程中增加熱量,還有一些是放熱反應(yīng),需要在發(fā)生反應(yīng)的過程中將這些熱量及時導(dǎo)出。其次,在化工產(chǎn)品生產(chǎn)過程中還需要使用綠色溶劑,傳統(tǒng)的溶劑中有很多是有毒有害的,對人的身體健康及環(huán)境產(chǎn)生危害,因此綠色溶劑的使用對于安全生產(chǎn)和環(huán)境保護(hù)至關(guān)重要。最后,綠色原料的使用是化學(xué)反應(yīng)中非常關(guān)鍵的部分,是保證反應(yīng)進(jìn)行和產(chǎn)品質(zhì)量的關(guān)鍵。在化工生產(chǎn)材料中會出現(xiàn)很多烷烴及其衍生物,這些原料在發(fā)生反應(yīng)過程中會釋放污染物,污染環(huán)境。因此,在化工生產(chǎn)中提倡使用綠色安全的生產(chǎn)原料,不僅可以降低對環(huán)境危害,還會實(shí)現(xiàn)廢物再利用,節(jié)約能源,保護(hù)環(huán)境。
2綠色化學(xué)工程與工藝的原則
采購輔助物的時候要加強(qiáng)調(diào)查,為防止采購的材料和物品對人體產(chǎn)生危害,對環(huán)境造成污染,從而選擇高質(zhì)量與優(yōu)性能的物品。第二,在確定化學(xué)產(chǎn)品生產(chǎn)過程中,要關(guān)注原材料是否對環(huán)境產(chǎn)生污染,是否滿足生產(chǎn)需求,在此基礎(chǔ)上再考慮材料成本和效益。第三,在化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)過程中,需要在保證產(chǎn)品質(zhì)量的前提下,減少污染物排放量,降低對環(huán)境的污染。第四,在整個化學(xué)工藝應(yīng)用過程中,需要了解產(chǎn)生廢棄物的根本原因,從源頭上控制廢棄物排放,對污染物進(jìn)行有效處理。第五,在實(shí)際生產(chǎn)過程中,選擇材料、溶劑、催化劑等物品的時候,應(yīng)該提升利用率,降低能源損耗[1]。
3綠色化學(xué)工程與工藝對化學(xué)工業(yè)節(jié)能的促進(jìn)作用
3.1結(jié)合生物技術(shù)
生物技術(shù)與基因工程技術(shù)細(xì)胞工程、技術(shù)生化工程技術(shù)等聯(lián)系甚密。但一旦提到綠色化學(xué)工程與工藝,包括在此基礎(chǔ)之上所研究出來的一些仿生技術(shù),則與生物學(xué)化工的應(yīng)用聯(lián)系更多一些[2]。目前,我國綠色化學(xué)工程與工藝所研究出的生物技術(shù)已經(jīng)進(jìn)行了相應(yīng)的化學(xué)合成,并在實(shí)踐中開始普及和推廣。例如,當(dāng)下大部分化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)工作中所使用的原料大多為動植物原料。這樣一來,其生產(chǎn)出來的有機(jī)化合物都是無毒無害的。不僅如此,通過對綠色化學(xué)工程與工藝的研究,新型無毒害催化原料也開始應(yīng)用到實(shí)際化學(xué)工程生產(chǎn)中。其主要原料或是自然環(huán)境中非常常見的酶,或是通過人工生產(chǎn)出來的工業(yè)酶。這兩種催化原料,相較于傳統(tǒng)的催化劑而言更加環(huán)保,并且無毒、無害、幾乎無副作用,在化學(xué)生產(chǎn)當(dāng)中可以更好的降低能源消耗和生產(chǎn)成本。此外,由于化學(xué)工程中結(jié)合了很多的生物技術(shù),所以一些可再生能源可以直接的轉(zhuǎn)化為化學(xué)品,并在接下來的化學(xué)工程與工藝研究工作當(dāng)中進(jìn)行節(jié)能生產(chǎn),為綠色環(huán)保的化學(xué)工程與工藝的節(jié)能發(fā)展提供了較大幫助。
3.2生產(chǎn)環(huán)境友好型產(chǎn)品
在化工生產(chǎn)過程中,生產(chǎn)一些環(huán)境友好型產(chǎn)品,也是實(shí)現(xiàn)綠色生產(chǎn)非常重要額途徑。這些環(huán)境友好型產(chǎn)品的生產(chǎn)過程中,選擇的材料也應(yīng)該是安全無毒害的材料,使用綠色生產(chǎn)技術(shù)和工藝,通過先進(jìn)的生產(chǎn)工藝,保證產(chǎn)品的環(huán)保性能和質(zhì)量,從而使得整個生產(chǎn)過程中可以實(shí)現(xiàn)綠色生產(chǎn)。比如,在節(jié)水產(chǎn)品生產(chǎn)過程中,可以采用友好型產(chǎn)品的應(yīng)用,與綠色化學(xué)生產(chǎn)理念相融合,采用綠色化學(xué)工藝,實(shí)現(xiàn)對環(huán)境的保護(hù)和對能源的節(jié)約,在此過程中,促進(jìn)我國化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)水平的提升,實(shí)現(xiàn)綠色化學(xué)生產(chǎn)理念的貫徹,促進(jìn)化學(xué)工業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。
3.3促進(jìn)無毒無害催化原料的普及
在化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)的過程中,往往需要很多催化劑參與化學(xué)反應(yīng)。在具體的生產(chǎn)過程中,需加入催化化學(xué)原料來提高化學(xué)反應(yīng)的速率,這種催化劑在不改變化學(xué)產(chǎn)品的性能前提下,能快速地得到化學(xué)品。在實(shí)際產(chǎn)品加工與制造的過程中,為提高生產(chǎn)效率,合理的應(yīng)用催化劑原料也是人們關(guān)注的重點(diǎn)問題之一。同時將綠色環(huán)保與化工生產(chǎn)結(jié)合在一起,應(yīng)用催化原料也是極為重要的內(nèi)容。在提高化學(xué)反應(yīng)速度的同時,還要注意節(jié)能環(huán)保,催化劑原料的自身還存在一定的化學(xué)毒性,利用綠色化工工程,可以有效實(shí)現(xiàn)催化劑原料的無毒無害,促進(jìn)綠色催化劑原料在化工原料中的應(yīng)用。例如,在化工產(chǎn)品的生產(chǎn)中,采用低氣味的聚氨醋催化劑應(yīng)用極為廣泛,通過低氣味的聚氨醋催化劑的使用,能有效實(shí)現(xiàn)化學(xué)反應(yīng)效率的增長,提高化學(xué)生產(chǎn)的效率,有效降低化學(xué)反應(yīng)的成本。最為關(guān)鍵的是,聚氨醋催化劑是一種清潔性化學(xué)產(chǎn)品,屬于無毒無害的催化原料,在應(yīng)用過程中,提高產(chǎn)品性能的同時,還能降低化學(xué)反應(yīng)對環(huán)境造成的污染等情況[3]。
3.4實(shí)現(xiàn)無害化處理
在化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)過程中,還要重視節(jié)能處理,節(jié)能也是綠色化學(xué)工程與工藝生產(chǎn)的重要方向。在化工生產(chǎn)過程中,不僅要強(qiáng)調(diào)對環(huán)境無污染、無公害,還要降低能源損耗,在整個生產(chǎn)過程中,減少能源消耗。比如,在使用清潔技術(shù)過程中,主要是從原材料的角度,實(shí)現(xiàn)無毒無害化的生產(chǎn)和處理,提升化學(xué)產(chǎn)品的質(zhì)量,提高生產(chǎn)效率,保護(hù)環(huán)境。當(dāng)前,我國化學(xué)工業(yè)發(fā)展過程中,隨著無公害化處理技術(shù)的不斷發(fā)展推廣,綠色生產(chǎn)材料的不斷研發(fā),對污染的環(huán)境進(jìn)行治理,實(shí)現(xiàn)化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)的無公害化處理,促進(jìn)化學(xué)工業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。
結(jié)語:目前人類社會發(fā)展取得很好的成績,不僅優(yōu)化了人們生活條件,也便捷了人們?nèi)粘I?。在這一環(huán)境中,大家應(yīng)重視環(huán)境保護(hù)和污染問題。另外,綠色化學(xué)工程與工藝中,需全面落實(shí)節(jié)能技術(shù)、綠色理念及清潔生產(chǎn)技術(shù)等,爭取更好的化學(xué)工業(yè)節(jié)能效果。
參考文獻(xiàn):
[1]邵志鵬.綠色化學(xué)工程與工藝對化學(xué)工業(yè)節(jié)能的促進(jìn)作用分析[J].當(dāng)代化工研究,2019(9):163-164.
[2]蔡眾華.探究綠色化學(xué)工程與工藝對化學(xué)工業(yè)節(jié)能的促進(jìn)作用[J].化工管理,2018(3):189-190.
[3]韋劍輝.綠色化學(xué)工程與工藝對化學(xué)工業(yè)的促進(jìn)作用[J].化工設(shè)計通訊,2020(7):180-181