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            化學工程工藝綠色化工技術

            發布時間:2020-05-04 17:19 論文編輯: 價格: 所屬欄目:畢業論文

            化工產業對我國的社會經濟發展具有十分重要的作用和意義,但在化工行業的發展過程中,也會對環境造成一定的危害。近年來,環境問題越來越受人們的重視,因此,綠色化工技術的開發與應用在化學工程工藝中的地位越來越顯著。通過綠色化工技術,既能保障化工行

              化工產業對我國的社會經濟發展具有十分重要的作用和意義,但在化工行業的發展過程中,也會對環境造成一定的危害。近年來,環境問題越來越受人們的重視,因此,綠色化工技術的開發與應用在化學工程工藝中的地位越來越顯著。通過綠色化工技術,既能保障化工行業的穩定發展,也能降低化工行業發展過程中對環境造成的污染,符合我國的可持續發展戰略;诖,分析了化學工程工藝中綠色化工技術的開發與應用。

              關鍵詞:化學工程;綠色化工技術;開發;應用

              1化學工程工藝及綠色化工技術

              1.1化學工程工藝

              當代化學工業生產所覆蓋的領域都屬于化學工程工藝,通常情況下,會在生物工程、冶金工程以及制藥工程等方面應用到化學工程工藝。為保障化學工程項目的可持續發展,在化學工程工藝中融入了綠色環保生態概念,以保障化學工業生產為基礎,以降低對環境的污染為目的,不斷開發與應用新型的工藝,推動了現代化學工程的可持續發展。

              1.2綠色化工技術

              在現有的化學工程技術中融入綠色環保的生態理念,不斷改進化學工程技術措施,降低化學工藝生產過程中造成的環境污染,這便是綠色化工技術。例如,對化學反應方式進行改良,降低化學反應中廢棄物的產量,同時也能降低污染物的排放量,避免對環境造成破壞。綠色化工技術的開發與應用,可以在保障化學工業生產的基礎上,降低環境污染,進而有助于化學工程的可持續發展。

              2化學工程工藝中綠色化工技術的開發

              2.1科學選擇化學原料

              在化學工藝生產過程中,應選擇具有無害、無化學添加劑以及無毒等特點的化學原料。例如,可以選擇農作物或者其他植物作為化學原料,這樣的原料具有無毒無害的特點,可以從根源上避免化學工藝生產對環境造成的污染。與此同時,選擇農作物或者其他植物作為化學原料,還可以在很大程度上降低原料成本,并且提升農作物的利用率,起到一舉多得的效果。為了進一步提升環保效果,還需要注重采用先進的化學工藝,結合化學反應原理,合理選擇化學原料,科學處理化學工藝生產過程中產生的污染物。例如,可以將污染物進行化學或者物理處理,使其成為可利用的水資源或者其他可回收物質,避免其對環境造成污染。

              2.2合理選擇催化劑

              催化劑是化學工程工藝生產過程中的主要原料,催化劑的作用體現在能夠提升化學反應效果和化學反應速度。在傳統的化學工藝生產過程中,人們為了追求產量和生產效率,往往會違規添加催化劑,導致催化劑的用量超標。應用大量的催化劑會造成十分不良的后果,產生大量的有害廢棄物和有毒廢棄物,一旦這些有毒、有害廢棄物不能得到有效的處理,會對環境造成嚴重的危害。所以,應合理選擇和應用催化劑,這是綠色化工技術開發的主要方向之一。應開發出綠色無公害的催化劑,既能保障催化化學反應的作用,也能降低對環境造成的污染與危害。例如,近年來應用比較廣泛的烷基化固相催化劑,這種催化劑具有無毒、無害的特點,應用烷基化固相催化,可以有效降低對環境造成的污染,應加大力氣進行推廣與應用。

              2.3深化化學反應

              開發綠色化工技術,一方面要合理選擇化學原料,另一方面要合理應用催化劑,與此同時,還應注重深化化學反應。深化化學反應不僅能夠降低污染物的產生量,而且可以使化學原料得到更加充分的利用,既有助于降低化學工藝生產的成本,也降低了對環境造成的污染。例如,在生產石油類化學工藝的過程中,通常會選擇烴類物質作為氧化物,促進氧化反應效果,這會導致產生大量的污染物,對環境造成嚴重的污染。針對這種情況,在綠色化工技術的開發過程中,應注重深化化學反應,減少污染性物質的生成,降低對環境的污染。

              3化學工程工藝中綠色化工技術的應用

              近年來,我國社會經濟發展迅速,環境問題也越來越受人們的重視,在此背景下,化學工程工藝生產中對綠色化工技術的應用越來越廣泛。綠色化工技術的應用,能夠在保障化學工藝生產的基礎上減少污染物的生產,降低對環境的污染,因此,應用綠色化工技術具有十分重要的意義。隨著科學技術的進步,綠色化工技術也取得了十分顯著的發展成果,其對化學原料以及化學催化劑的綠色化處理效果也越來越顯著,在很大程度上降低了有害化學物質的生成,對于提升環境保護效果具有十分重要的意義。具體而言,對綠色化工技術的應用是指對清潔生產技術的應用、對生物技術的應用以及對環境友好型產品的使用。

              3.1清潔生產技術的應用

              采用清潔生產技術,可以實現化學工程工藝的綠色生產,即不會產生有毒、有害的污染物,并且不會產生對環境有害的廢棄物。清潔生產技術十分符合我國可持續發展的理念,因此,在化學工程工藝生產中應用十分廣泛。具體而言,清潔生產技術主要包括熱加工技術、臨界流體技術以及輻射熱加工技術等,這些生產技術的應用,都能實現化學工程工藝的綠色生產。目前,清潔生產技術的應用主要體現在對生活垃圾的處理過程中、現代印染工藝之中、海水淡化處理過程之中、現代化冶金工程之中以及甲醇合成等化學工程項目之中。應用清潔生產技術,既有助于提升化學工程項目的生產效果,也能減少有害、有毒物質的生成,減少對環境造成的危害。除此之外,應用清潔生產技術,還可以減少有毒有害廢棄物的處理工序,既有助于降低化學工藝生產的成本,也能夠提升生產效率。因此,清潔生產技術在化學工程工藝生產中的應用具有多方面的優勢。例如,可以在化學工程工藝生產過程中應用太陽能發電技術、應用風能發電技術,同時也可以應用垃圾沼氣技術等,這些都能夠體現出清潔生產技術的優勢。如想將物質從混合物中萃取出來,便可以采用超臨界流體萃取技術,應用該技術,是指將用溫度與壓強處于臨界狀態的流體做為萃取劑,通過這種萃取劑萃取相應的物質,既能保障化學工藝生產效果,也能確保在生產過程中不會產生有毒有害物質,不會對環境造成污染與危害。再比如,在海水淡化處理的過程中,可以通過綠色清潔生產技術來分離海水中的鹽分,實現鹽與水的分離。通過該技術,不僅可以獲得相應的水資源,而且同時可以獲得Mg(OH)2,然后通過相關技術對Mg(OH)2進行處理,可以應用到其他化學工程生產之中。這樣一來,既能得到水資源,也能使Mg(OH)2得到更加廣泛的應用,同時也不會造成環境污染,起到一舉多得的效果。

              3.2生物技術的應用

              生物技術是綠色化工技術的重要組成部分,尤其是在生物化學中的應用十分廣泛。例如,在化學工程工藝生產中應用生物酶技術,可以將其作為催化劑,起到促進催化的效果,同時也不會產生有害或者有毒物質。因此,可以將生物酶作為催化劑使用,用其替換丙烯腈物質,這樣所生產出的丙烯酰胺物質會更加純凈。再比如,應用小麥秸稈制作乳酸,并將其作為塑料產品的生產原料。應用聚乳酸生產的塑料產品具有可降解的特點,既有助于環境的保護,同時也能降低生產的成本,同時還有助于解決秸稈處理問題,使秸稈得到更加充分的利用,避免秸稈焚燒對環境造成污染。

              3.3環境友好型產品的應用

              環境友好型產品的概念比較廣泛,既包括綠色的生產材料,也包括生產過程中的節能設備等。這些都屬于環境友好型產品范疇。例如,與人們生活息息相關的綠色有機食品、綠色無污染的建筑工程裝飾物以及新能源汽車等,都屬于環境友好型產品。對環境友好型產品的應用,不僅有助于環境保護,而且能夠緩解我國能源壓力。例如,應用新型綠色乙醇工藝生產汽油,用其代替傳統的汽油作為汽車動力能源,既能減少汽車尾氣中的有害物質,也能降低對石油能源的消耗。

              4結束語

              綠色化工技術在化學工程工藝中的應用,可以實現化學工程工藝的綠色生產,降低對環境的污染,同時還有助于提升化學工程的生產效率。因此,在化學工程工藝生產過程中,應注重對綠色化工技術的應用。

              參考文獻

              [1]劉暢,石琢,范富良,等.化學工程工藝中綠色化工技術的開發與應用[J].化工設計通訊,2018,44(9):60.

              [2]王蒙,毛桂月,朱慧宏等.化學工程工藝中綠色化工技術的實踐應用研究[J].石化技術,2019(9):202-203.

              [3]孫維維,蘇振明,王鵬,等.綠色化工技術在化學工程與工藝中的應用研究[J].化工管理,2019,517(10):223-224.

              作者:車彥麗 單位:甘肅省化工研究院有限責任公司


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