绿色技术在石油化工中的应用研究

(整期优先)网络出版时间:2022-12-19
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绿色技术在石油化工中的应用研究

李春美

山东华鲁恒升化工股份有限公司  山东德州  253000

摘要:对于石油化工而言,其是一种基础产业,可大力支持社会经济的发展。调查发现,上世纪的传统生产方式如今仍然被我国大多数石油化工企业所使用,由此便极大的破坏了生态环境,为了能够确保这一行业健康持续发展,最重要的一点就是借助绿色技术把排放问题给解决好。近年来,随着我国经济社会高速发展,环保问题慢慢受到重视,制定与实施了各种强化环保监督的政策,在很大程度上改善了先污染、后处理的现象。目前,为了能够有效处理石油化工环境污染相关问题,就必须合理应用绿色技术。

关键词:科技新时代;绿色技术;石油化工;应用;

引言

近年来环境保护成为全球经济发展中重点关注的问题,由于破坏生态环境而导致的严重后果关系到我们每一个人,因此世界各国致力于寻找有效的环保低碳、污染治理发展道路。化工行业与人们生活息息相关,然而化工生产过程中也会产生大量二氧化碳等有害气体和物质,严重污染空气环境。当前我国现有环境保护政策及低碳排放政策让无法从源头解决化工行业环境污染问题,大量政策需要反复落实执行,投入众多人力、物力和财力,但对于环境改善效果收效甚微。进入21世纪后,各行各业更加重视绿色能源。我国《“十四五”现代能源体系规划》中明确指出,当前我国正进入现代能源体系构建的新阶段,需要对能耗强度进行严控,2030年前达到碳达峰,2060年前实现碳中和。化工行业属于典型高能耗产业,升级能源体系迫在眉睫,更好的为改善现代能源体系而助力。

一、绿色化学工程工艺的主要内容

我国开展的环境保护重大工程主要包括三类:一是环境监测技术。该技术通过了解、掌握自然界的污染情况,减少和监测环境污染区域及污染物的形成、分解与变化,对环境废物的生成类型、数量等自然要素做出研究、判断,从而获取真实、可信的环境研究资料;二是对废气、污水和垃圾的化学处理。除自身因素外,大气污染物主要来自化石燃料焚烧等工业生产活动中形成的废气及其夹带的化学物质。而工业生产中的垃圾物质和液体中,还包括更复杂的化学元素。所以,任何环境污染物都可能对土壤、水域等造成损害。将绿色化学工程技术应用于对工业生产的废气和垃圾污染废物的化学处理中,通过最基本的化学反应,就可以满足污染治理条件;三是对处理后的废气、废液的再利用。我国石化产品的早期发展阶段,曾把用于炼油厂的废物白白焚烧,后来对这些废物的加工、处理、再利用,制造出了聚乙烯、聚丙烯等新合成料,冲破了当时人们对天然材料的限制。

二、绿色技术在石油化工中的应用

(一)原材料绿色化

化工原料的选择应优先选用环境适应性好、污染少、无污染以及可再生的化工原料。在选用这类材料时,化工企业还应该注意材料的选用,若选用的原料成本太高,对公司的可持续发展也不利,因此,在一般情况下,选用无毒、无污染、具有可生物降解特性的化工原料就可以满足大多数的需求。因此,在这方面,化工企业更应该重视原材料的生产过程,而生产过程直接关系到原材料的品质。目前,绿色化工技术所采用的绿色化学原料,包括植物纤维、麦秆、化学原料等。此外,在选用这些原料时,还应注意原料的使用方向及反应条件,因反应装置的不同,某些化工生产车间的反应环境无法达到原料的反应要求,从而导致原料的使用品质下降,甚至出现安全隐患。因此,在原料的选用上,既要考虑原料的理化性质,又要考虑到实际生产中的反应条件。

(二)催化剂绿色化

化学品制造过程中,必须通过催化完成所需的化学反应,而无毒害催化就是绿色化学工程工艺的主要内涵与特点。如今,国家对传统化工领域中的催化应用已经提出了严格要求,并出台了相关法规,对催化技术的应用加以监管。从传统化工产品的角度出发,如何按照相关法规使用无毒害催化剂,将会对传统化工产品及其应用领域的发展产生很大影响。而催化过程中,尽管其自身性质并不会发生显著改变,但却对整个化学反应流程起到了必要的促进作用,从而合理减少反应时间,提高化学工业的生产效率。所以,在传统化学工业生产流程中,需要通过催化剂保证化学反应的效果。同时,为了贯彻落实化学工程节能环保理念,避免化学反应对生态环境造成破坏,必须选择绿色无毒害催化剂。

(三)化学反应绿色化

受限于技术与原材料,传统的石油化工企业在生产产品时往往会因为不充分的化学反应,而导致大量污染物产生。比如,研究证实,超过90%的二氧化碳的产生原因皆是不充分的化学反应。作为全球石油化工生产大国,我国每年在二氧化碳上的排放量几乎是全球总量的三分之一。所以,当务之急迫切的需要借助化学反应绿色技术来减少排放相关气体。所谓绿色化学反应指的是一方面通过更高效率的催化剂与相关设备来让化学反应变得更加充分,把产生的有害物质显著减少;另一方面,借助绿色有机原料,以绿色方式进行化学反应,如我们熟知的一些环保原材料,乙烯丙烯等。但因为相关技术设备和绿色原料会花费较高的成本,所以我国石油化工企业很久以来并未推行这种技术,鉴于此,就要求政府、企业投入更多的资金与人才到这一方面,以在相关企业中更好地推行绿色化学反应。

(四)节能降碳贯穿石油炼制的全过程

这包括原油原料能流、物流优化,具体体现在一体化协同、分子炼油、单元装置和单元设备的节能,同时也包括引入低碳、负碳原料。比如说生物质就是零碳的原料,如果我们进行二氧化碳加工,就相当于引入了负碳的原料。要特别说一下废弃资源的循环利用,我们的炼厂原来是很少把它当成原料来进行考虑的,但未来如果我们要实现真正的双碳目标,我们就需要认真地考虑废弃资源的循环利用。未来炼厂的燃料也会发生重大变化,从使用煤、轻烃、天然气,转变为使用绿电、绿氢。如果我们去构思一张未来炼厂蓝图的话,会看到它的原料会增加很多新元素,包括废弃有机物的利用、绿电制氢及生物质的气化等等,同时也会看到燃料型向化工型炼厂的一个转变,未来炼厂将从石油炼制这样一个单纯的过程变成一个综合性炼厂,功能和面貌发生重大变化。

(五)产品绿色化

目前,我国已在治理环境问题上取得了一些令人满意成绩,并对各类有毒有害物质的特性和处理措施进行了深入研究。同时,大量的化工产品的在确保其自身环保性的同时产量也得到了进一步的提升。在环保方面,作为新型的绿色环保化工产品,在其整个生产过程中都能有效地防止各类有毒有害有毒物质的产生,从而最大限度的降低对于生态环境和自然环境污染。所以,采用有利于环境的材料,既能有效地保护环境,又能加快产品的研制进度,减少环境污染。就以汽油的后处理来说,由于车辆在行驶过程中会产生大量的尾气,这些废气中含有大量的有毒物质,其中有毒的气体很容易对环境造成污染,而一些附体颗粒还容易导致雾霾的产生。当前,我国经济高速发展,人民生活水平持续提高,私人轿车的数量也在逐年增加,因此解决汽车尾气污染问题刻不容缓。最简单的办法就是开发一种新的环保汽油,它能有效地避免因汽车在空中排放有毒有害物质而引起的环境污染。这就要求有关科研工作者对绿色化工技术行持续的研发,从而实现到对环境的保护作用。

结束语

总之,绿色技术在我国石油化工生产中的有效应用可为石油化工生产的可持续化提供有效保障,让社会发展需求得到更好地满足,极大推动了石油化工行业的可持续发展。不仅如此,也有助于我国化工行业生产高绿色化、强环保性的顺利实现,创设良好条件助力国家能源建设的有效发展,在让现代能源需求得到充分满足的基础上,使自然环境得到很好的保护,防止化工生产破坏我国生态环境,大力提升我国经济水平。

参考文献

[1]田佳鑫.绿色节能技术在石油化工中的应用[J].中国化工贸易,2020,12(04):132,134.

[2]薛超.石油化工中绿色化工技术的应用[J].化工设计通讯,2019,45(10):53-53,58.

[3]张鹏.石油化工中绿色化工技术的应用[J].中国化工贸易,2019,11(29):131.

[4]朱明伟,蔡峰.石油化工中绿色化工技术的应用[J].化工管理,2019(20):102-103.

[5]熊义军.绿色节能技术在石油化工中的应用[J].石化技术,2019,26(02):276.