化学工程工艺中绿色化工技术的应用

化学工程工艺中绿色化工技术的应用

李国辉,原玉涛

中国核电工程有限公司郑州分公司核工程研究设计所，河南 郑州 450052

摘要：在现代社会建设运转过程中，化工行业作为重要环节之一，为人们生产生活提供了极大的便利；不过，由于传统思想理念与技术水平等方面的限制，化工生产过程需要使用大量的材料与催化剂等，且原材料、生产过程、产品及生产过程所产生的废水、废气与固体废弃物等都存在危险性；而随着绿色节能环保理念在现代社会的不断落实，绿色化学工程与工艺广泛应用于化工企业生产过程中，有效改善了传统生产加工的模式，并借助生物技术、洁净技术提高生产的安全性与环保性，为此，相关企业领导需要加强绿色化学与工艺等先进技术的应用，加强培训工作的开展，提升企业员工对绿色化工工艺与产品的认识，并养成充足的环保意识，借助绿色化学技术与思想进行研发创新生产加工技术模式，减少不必要的材料消耗，控制降低化工生产所产生的污染现象，从而推动化工企业及行业整体的进步与发展。

关键词：化学工程工艺；绿色化工技术；环保

引言

化学工程工艺中绿色化工技术的应用在改善生态环境方面发挥了积极的作用，有利于提高化工企业的生产效率，减少不必要的资源浪费。在化工企业实际生产中，要选择合理的生产方案，尽可能选用新型材料，积极应用绿色化工技术，不断推动绿色化工生产技术与环境保护的协同发展。

1绿色化学工程工艺的概述

1.1概念

通常情况下，所谓绿色化工技术又可称之为环保无害化技术，其主要是借助化学技术方法的应用，控制降低或防止化学反应等过程引起环境污染现象；在实际应用时，其关键核心就是根据化学基本原理对化工产品设计与生产过程进行改善创新，提升绿色、环保性水平，避免有毒有害物质的出现，确保所生产的化工产品不会对人们身体健康与自然环境安全造成危害；通过加强绿色化学工程工艺的应用，能够有效降低化工污染现象的出现，并对部分污染现象进行防控，避免污染现象出现之后进行治理而产生大量资金资源成本的消耗；再加之绿色化学工程与工艺应用之后，能够有效提高化工原材料与资源的利用率，避免部分不可再生性材料与资源出现过度消耗与浪费等现象，有效减少了成本消耗与支出，由此而被大量化工企业所引用。

1.2特点

①原材料的绿色化。在化工产品生产过程中，原材料占据着重要位置其自身质量决定着化工生产的效率、质量与精度，因此，在应用绿色化工技术时，有关部门需要定期组织培训教育活动，提升各化工企业领导与管理层对绿色化工领域的重视程度，并在后期工作中，投入大量资金资源，引用绿色化的材料与设备，同时还可以借助一些可再生性的资源进行化学产品的制造，如农作物、林业植物及存在利用价值的城市垃圾等，化工企业可以借助相关技术，结合微生物等，将其转化为酸、酮与乙醇等物质，且不会产生有害性与污染性的物质，保障化工生产原材料的绿色化。②催化剂的绿色化。在化学反应与生产过程中，催化剂的应用能够有效提高反应速率与转化率，控制降低副产物出现的概率，从而避免环境污染现象的出现；因此，在应用绿色化学工程工艺时，相关企业同样需要组织技术人员加强绿色催化剂的研发与应用，对原有的催化剂进行替换，并在保障生产加工安全的同时，简化化工生产流程，并对“三废”排放量进行控制降低，提升化工生产工作的生态性与环保性水平。③能源的绿色化。在化学反应及产品生产加工过程中，都会涉及到能源的消耗与产生；其中，如果化工生产存在吸热反应时，工作人员需要根据生产要求添加热量，提高化学反应的效率与质量，而如果存在放热反应时，工作人员需要及时将反应过程产生的热量进行释放，避免其对反应效率与产品质量造成影响；当绿色化学工程工艺应用时，工作人员可以选用绿色化能源，如微波、光能、电能及超声波等。

2化学工程工艺中绿色化工技术的应用要点

2.1清洁生产技术

当前，我国清洁生产技术已经达到了一定的环保标准，并提出了明确的环保要求，进一步推动了清洁生产技术的广泛研究和应用。该技术的应用可以显著减少工业生产中形成的污染物和废物，从而有效缓解环境污染问题。清洁生产技术的应用还解决了传统工业的高生产成本和高废物处理成本问题。例如，海水淡化中的清洁生产技术可将海水转化为可用淡水资源，有效提取和处理海水中的盐或其他有机物，最大限度地利用海水。

2.2微化工技术

微化工技术是一种先进的绿色化工技术，其合理应用可以有效控制化学品生产的全过程，不仅能优化生产工艺，提高资源利用率，加快化学品的生产速度，还能在很大程度上减少化工废弃物的无序排放，从而实现高效环保的绿色生产目标。微化工技术结合微结构、可编程逻辑控制器（Programmable Logic Controller，PLC）、大数据、卫星遥感、传感器采集单元等技术的应用，显著提高了化工生产的现代化水平。

2.3合理选择化学反应和催化剂类型

技术人员要积极探索化学反应过程的制约因素，分析是否存在造成环境污染的因素，采取科学合理的应对措施，最大限度地减少环境破坏。此外，技术人员应采取有效措施防止化学反应过程中产生大量污染物，应用符合环保标准的技术和原料，为环保技术的应用和发展奠定良好基础。化学催化剂广泛用于化工生产，可以在很大程度上提高化学反应速率和产品的生产水平。然而，化学催化剂使用不当也会破坏环境，阻碍环境治理。其主要原因是化学催化剂可以形成许多有害物质和有毒物质。如果不采取合理有效的措施，环境会受到严重污染。因此，为了不产生有害有毒物质、减少环境污染，必须尽可能使用烷基化固化剂等纯化学催化剂。为了有效防止空气和金属之间的氧化反应，必须设计专门的防腐设备。

2.4采用各种技术对废弃物进行处理，推动绿色生产

化工企业对生产的技术进行创新研究，能够推动企业实现绿色发展。通过对生产环节中的技术进行提升与改革，能够减少在实际的生产环节里产生大量污染物以及排放工作的难题。首先，可以对相关工艺进行创新，对实际的生产环节进行简化，在市面上寻找低碳清洁的生产工艺技术，对一些高污染的生产环节进行改良，加强企业当前能源以及原材料的高效利用，同时对一些材料进行回收再利用；其次，在选择产品的原材料以及设计环节时，要首先使用一些毒性较低的原料，这样能够减少排放污染物的毒性；第三，是要对废弃的物品进行回收再利用，这样一方面能够减少一些污染物的出现，同时也能够对化工产品实际的成本进行降低，提高企业的经济增长；第四，要在企业的排放设备方面进行更新，将相关的技术进行改良，安排专业的人员负责污染物排放工作，让最终排放物的污染物含量能够符合国家规定的标准；第五，要使用当前先进的网络信息技术对污染物进行全方位的管控，对于污染物可能造成环境损害的影响进行分析，做好对污染物的节能与减排的相关工作。

结束语

现代社会，化工方面的需求逐渐呈上升趋势，在一定程度上也能促进现代化工企业的进步。但是，对于目前化工企业的环保管理，在某些方面还存在不足。化工企业必须意识到这一问题，并采取有效措施，加强化学工程工艺中绿色化工技术的应用，有效实施环保管理，以保证化工企业管理的顺利实施。

参考文献

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