化工工程工艺中的绿色化工技术研究

(整期优先)网络出版时间:2023-08-10
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化工工程工艺中的绿色化工技术研究

冯美田

山东鲁北企业集团总公司 山东 滨州251909

摘要:对于人类而言,生态环境是其日常生产生活有序开展的重要保障。随着周围环境日剧恶化,人们对环境保护相关工作也开始高度关注,且尝试以多元化方式进行优化与完善。化工行业作为重污染行业,其造成的环境污染不可小觑,为促使其污染程度显著降低,可就企业实际情况积极引进绿色化工技术。

关键词:绿色化工技术;化工工程;

引言

绿色化工技术,主要是针对化工生产全过程采用环保技术手段,包括对无毒无害原材料的选择、化学反应绿色化、应用环境友好型催乳剂和溶剂,清洁生产技术、二氧化碳应用技术、生产资源节约和再利用技术以及生产环境污染控制措施的应用等。传统化工项目都会产生一定的污染物,不利于化学工业的可持续发展,应用绿色化工技术是降低化工生产对环境不利影响的主要途径,同时提高各项化工能源的利用率,实现化工生产集约化、经济化、绿色化目标。

1绿色化工技术应用原则及要求

1.1化工原料的合理性使用原则

化工原料地绿色化工技术应用的安全稳定性尤为关键,化工原料是化工生产与工艺加工的重要保障,在绿色化工技术应用中需对化工原料的选择倍加重视。首先结合绿色化工技术特点,以实际应用与优势发挥为主,对化工原料进行精挑细选,让化学工程的原料基础得以稳定,且完成第一步工作。其次在化工原料选择中工作人员需侧重对其绿色属性、标准规格等进行明确,考虑安全、绿色、环保的诸多参数,并将减低污染的紧迫性、必要性进行明确,方可起到至关重要的价值作用,可有效降低因原料问题造成的环境污染问题发生。化学原料的数量投入也影响其绿色属性,针对该问题一定要从技术层面入手,强化技术工艺与专业水平。

1.2科学合理的采用绿色化学催化剂

在绿色化学技术应用中需对化学催化剂给予重视,催化剂在整个化学工程中具有至关重要的影响作用,也是其完成工程项目与工艺开展的必要条件,证明化学催化剂的作用非同小可。研究后证明在化学工艺实施过程中通过催化剂会提升化学反应的速度,加快其变化速度,可快速巩固化学工艺的生产效率。但在以往传统工艺与技术应用中,催化剂的应用不合理则会造成环境污染问题发生,并会对资源形成浪费,同时化学催化剂对人体具有较大的毒副作用,属于化学有毒物质或化学废物,会直接影响大众生活环境与自然生态环境,因此在绿色化学技术应用中需强调化学催化剂的无毒害利用。

1.3增加绿色催化剂的应用频率

催化剂的应用主要是出于对化学反应加速的考虑,实验后发现化学催化剂对高分子的活跃性激活具有十分重要的促进作用。而从绿色化学技术层面来讲,结合实际情况对化学催化剂的使用效率进行合理优化十分关键。催化剂应用不是单一片面的简单流程,而是更为科学合理的系统布局。在化学催化剂应用中其科学效应主要体现在研发、创新两方面,研发是指研制符合生态环境及人居环境需求的化学催化剂,并在研制过程中侧重考虑其绿色属性、环保参数与无毒安全指标等。创新是指在研发的基础上通过多试剂、多经验的综合,对以往化学催化剂进行创新,在创新过程中按照绿色化学技术应用的标准,对催化剂的使用方法、试剂数量及应用效率等进行强化,加大其研究力度与方向,让其应用的效果得到明显提高,让自身的绿色属性得以发挥,以实现化工产业的绿色可持续发展及良性运营。

2化工工程工艺中的绿色化工技术

2.1生物化工技术的应用

2.1.1生物化工催化技术

在生物化工催化技术中,能够充分发挥出绿色无污染的化工发展理念,将采用酶作为催化剂的主要成分,提升酶回收利用的效率,进而降低化工污染现象的发生。由于酶是在动植物以及微生物中提取而成,因此,将酶作为化工催化剂具有较高的性价比。但是,在传统化工生产过程中,由于酶的稳定性较差,酶回收具有一定的工作难度。基于绿色分离技术的基础上,将具有孔洞的材料作为分离酶的重要材料,应用在分离工作中,能有效提升酶分离的质量以及效率,同时能够降低分离的成本消耗。

2.1.2生物化工生产技术

在生物化工技术发展中,生物化工生产技术作为新时代发展下的产物,其技术含量较高,将其应用在化工领域中,能够转变传统化工生产模式,促进我国化工生产的发展进程。例如,在生物化工生产技术的基础上开展甘油生产工作,采用生物发酵生产法代替传统的提纯手段,在一定程度上能够降低化工企业的提纯成本消耗,保证甘油生产的质量以及效率。在甘油生产过程中,对化工生产设备的性能要求不高,在甘油化工生产过程中产生的废料的总量较少,并且废料没有污染成分,能够对其进行回收再利用,实现化工绿色生产发展的目的。

2.2清洁生产技术

相比相同类型产品技术,清洁生产技术不仅污染物产量小且毒害性比较弱,是对于化工生产工艺合理利用以资源化、减量化、无害化处理的过程。在化工工程生产时,应通过清洁生产技术严格控制原材料,剔除有毒原材料,以清洁能源应用为主体,在确保化工工艺流程有序进行的同时,最大程度上降低有害物质产量与毒害性,以保障化工生产环保性与节能性,真正意义上呈现节能环保效果。就化工生产产品而言,基于合理利用清洁生产技术,可切实减少产品生命周期中对环境产生负面影响的因素,实现原料与生产过程绿色环保化,在提升资源与能源利用率的前提下,以最快速度递进有毒物质溶解速度,降低污染物生成,促使污染物毒害性降到最低状态,从而实现节能环保目标。清洁生产技术在化工工程工艺中主要应用于海水淡化与冶金行业,基于海水淡化清洁生产技术,将污染水源内有害物质以专业技术加以分离,既可实现污染物减少的目的,又可提取出盐分,转化为日常生活用品,以此在减少环境污染的基础上提升资源利用率。在实际应用过程中主要是基于即有阻垢剂使用,将其与端羧基超支化聚酯材料有机融合,从而提高阻垢剂活性,加强应用效果,以实现海水淡化。

2.3绿色催化技术

催化技术是加快化学反应速度的重要方式,在化工生产中的有效作用不可替代。传统化工工程中为了适度缩减成本投入,确保生产效益,在选择催化剂时,化工企业并不注重其质量与性能,致使所选催化剂难以满足化工工程需求,无法加快反应速度,甚至还会导致环境污染与资源严重浪费。但是绿色催化技术在即有技术上做了创新研发,奠定了强有力的理论支持,可切实提高催化剂利用率,从根本上消除化工生产污染,不但可以实现化工生产效率与质量提高,而且可以实现绿色环保生产目标,是经济效益与生态效益协调发展的重要载体。例如化工行业持续发展趋势下,研究领域也开始呈现出多元化发展趋势,从而为绿色催化技术发展提供了强大源动力,且固体催化剂在实际应用时由于其自身独特性,主要以固体形式出现,可避免废水废气排放,满足绿色可持续发展需求,得以普遍应用于化工生产中。

结束语

综上所述,绿色环保与节能减排形势下,绿色化工技术既能够有效提升化工生产效率,降低化工生产成本,又能够减少环境污染,高度符合绿色环保与可持续发展相关要求,所以必须高度强化绿色化工技术在化工工程工艺中的普遍应用。未来绿色化工技术所注重的将不再只是化工技术本身,而是更加倾向于绿色环保与可持续发展方面。绿色化工技术主要通过集成经济效益、社会效益、生态效益,实现由设计到回收、再利用的全周期环保化。

参考文献

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