化学工程工艺绿色化工技术探究

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摘要：随着我国综合国力的不断提高以及科学技术的快速发展，化学工程工艺中的绿色化工技术也随之不断进步。同时，社会的快速发展也对该技术在化学工程中的应用提出了更高的要求与挑战。相关企业为以良好的姿态迎接这一挑战，不断对绿色化工技术进行研究，以期促进该技术在化学工程中的应用。因此，本文通过了解绿色化工技术，分析化学工程工艺中绿色化工技术在研发中的注意事项，进而研究该技术在化学工程工艺中的实际应用。

关键词：工程工艺；绿色化工技术；应用；探究

在经济全球化、文化多样化不断深入的今天，人们对于环境的要求也随之提高，这正好同环境污染带来问题的日益严重形成了一对难以调和的矛盾。这一矛盾的有效解决关系着我国经济的发展。在导致环境污染日益加重的众多行业中，化工行业占据了很大的比重。因此，化工行业相关人士不得不加紧研究解决环境污染问题的有效策略。而绿色化工技术由于其本身的优势，逐渐被人们认可并接受。

一、绿色化工技术概述

(一)绿色化工技术。绿色化工技术的提出基于现有的化学工艺技术，具体指的是在科学手段的作用下对化学反应做出改良，以达到减少化学工程生产中废弃物的排放量的目的，进而保证生态环境系统的平衡[1]。在传统的化学工业生产过程中，绿色化工技术的应用应该以减少有毒废弃物的排放量为主，结合废弃物资源回收技术与循环使用技术，将废弃物与污染物的排放量控制在合理的范围之内。整个过程应该贯穿五大发展理念中的绿色发展，并使之融入传统化学工程工艺，将绿色化工技术的作用充分发挥出来。(二)绿色化工技术发展的意义。在经济实力不断提高的同时，我国科学技术不断进步。科学技术是第一生产力。创新科学技术、以科技推动生产一直都是我国科学技术发展的重要方向[2]。在科学技术日新月异的今天，化学工程技术也得到了一定的发展。由于其推动经济发展的重要作用，为更好地促进其发展，新时代的化学工程工艺应该以五大发展理念为战略方针，通过创新绿色化工技术的应用，降低化学工程在生产过程中对环境的污染程度，以及对人们与社会的危害程度。绿色化工技术发展的实际意义有：其一，将绿色化工技术应用化学工程工艺中，是全面落实五大发展理念的重要举措，也有利于推动化工工程发展理念的进一步更新以及化工工程行业的进一步发展。化学工程发展理念在整个化学工程中起着积极的引导作用。其二，加大绿色化工技术在化学工程工艺中的应用力度，可以在很大程度上减少生产过程中排放的有害物质对环境的污染，进而保证人们健康生活。其三，该技术通过取代传统的、不环保的、落后的化学工艺来促进化学工程工艺整体水平的提升，可以推动化工技术的创新发展[3]。

二、化学工程工艺中绿色化工技术的研发要点

(一)化学催化剂的选择。化学催化剂在化学工程中的作用是缩短化学反应的发生时间。在实际化学生产中，催化剂是比较常见的材料之一。但使用催化剂在很多情况下会产生有毒、有害的物质，从而对环境造成不可挽回的危害与污染。所以，化学工程相关人员更加关注对化学废弃物的处理。采用绿色化工技术，在研发环节，我们就可以在科学合理的催化剂作用下，最大化地减少有毒、有害物质以及废弃物。绿色化工技术的研发人员可以将目光投向无公害且安全的催化剂种类的选择上，以降低有害物质与废弃物的排放量。(二)化学反应选择性的提高。为了提高绿色化工技术的应用效果，我们一般是在该技术的实际应用中通过合理的方式提高化学反应的选择性，也就是在保证化学生产对环境的污染在可控范围之内的基础上，尽可能地降低化学工艺成本，进而提高资源的使用效率。除此之外，从化学反应的选择性角度出发，为提高化学工程生产的绿色性，我们应该高度关注对出现损害物质的反应进行预防与处理，以降低有害物质对环境的污染程度[4]。(三)化工原料的选择。经过长时间应用绿色化工技术，我们可以发现它在减少污染物、降低废弃物排放量等方面确实具有很好的作用。但相关人员如果抱着出现问题后才解决的想法，绿色化工技术的应用就会陷于被动。因此，应用绿色化工技术应该始终坚持预防为主、综合治理的方针，以问题产生的源头为出发点，从根本上解决环境污染问题。研发绿色化工技术应该重点抓两个方面：其一是选择合适的化工原料，原料的选择以无毒、低毒、环保为首选目标；其二，强化安全防范措施。只有做到这两点，我们才可能在真正意义上实现对环境的保护。通常情况下，自然界中存在的野生植物纤维(如树木)，或农业生产中的农副产物(如水稻等)都可以作为化工原材料。我们选择原材料应该以没有有害物质为判断标准，如生产氢气可以使用生物质进行气化作用。化工原材料选择是否合理直接关系到环境污染问题是否可以从根源上得到解决。

三、化学工程工艺中绿色化工技术的实际应用

(一)清洁生产技术的应用。我国现阶段在化学工程工艺中应用的冶金技术、废物处理技术以及海水淡化等技术，在环境保护方面都有较高的要求。该要求的提出从另一个角度也催生了绿色化工技术[5]。但是，在众多的绿色化工技术中，可以满足环境要求的技术唯有清洁生产技术，即在环境战略的指引下在生产产品或服务的过程中可以减少对环境的污染程度、增加生态效率的技术。该技术的应用在很大程度上可以减少对环境与人体有害物质的产生，尤其是有毒物质。这样一来，我们就可以从源头上减少污染物的处理成本，并降低生产对环境的污染程度。清洁生产技术也可以用来淡化海水。在淡化海水时，我们通过海水的分馏处理可以得到人们生活生产中必不可少的淡水。同时，该技术的应用可以提取水中的其他成分，如盐分。清洁生产技术同其他技术的本质区别是在实际生产过程中没有破坏环境与生态。基于绿色化工技术，我们可知，清洁生产技术才是其中的关键。(二)环境友好型产品。在化学工程迅猛发展的背景下，环境友好型产品在其中的应用必将对促进我国化学工程工艺水平的提高产生现实意义[6]。随着该产品在化学工程中的应用，在保证化学工程安全生产、清洁生产的前提下，我们可以将化学工程工艺对环境的危害性降到最小。该产品的使用不仅不会加重环境的负担，而且可以最大化地降低其他产品在整个生命周期之内对环境的污染程度。从这一点来看，环境友好型产品是化工绿色技术的好帮手。除此之外，环境友好型产品的使用也为稳定自然环境、和谐生态环境以及绿色生存环境的构建提供了有效保障。所以，我国在化工工程生产中应该高度重视绿色化工技术的应用，以帮助整个化学工程工艺充满健康绿色的色彩，提高人们生活、生产的安全性、绿色性以及长久健康的发展。(三)生物技术的实际应用。现阶段，我国化学工程工艺中所使用的生物技术包括微生物技术、基因技术以及细胞技术等。在化学工程中，生物技术逐渐成为了最常见且有效的绿色化工技术之一，并在其中发挥着越来越重要的作用。同时，生物技术对生态环境也有很好的保护作用[7]。由于生物酶具有多方面的优势，如具有高效性与转移性，是生物体内不可或缺的催化剂等，在对众多生物进行化工合成时，将生物酶应用其中必将起到事半功倍的效果。就生物技术中的膜化学工艺来说，该技术从本质上来讲属于化学仿生学范畴。膜化学工艺是结合相关再生资源来对相应的化学产品进行处理，以达到降低对环境污染的目的。在化学工程工艺中应用绿色化工技术时，如果将生物化工技术融入其中，必将极大地减少对环境的污染程度，保证化学工程的绿色生产。例如，在制备丙烯酰胺时，将相应的生物化工技术应用其中，丙烯酰胺完成合成之后，同原来的制备过程相比，不管是在减少能源消耗方面，还是降低环境污染程度方面都具有很好的效果，也就是既保证了化学工程的经济效益，又保证了化学工程的环境效益。由此，我们也可以发现，同其他常见的化学催化剂相比，工业酶与生物酶在保护环境与节约能源方面的效果更加显著。(四)超临界流体化工技术。化学工程中生产的主要原料是天然化学品，其主要的应用途径是化学物质之间的反应[8]。但是，在超临界流体化工技术应用之后，该技术由于具有较好的表现效果逐渐成为了化学工程工艺中一项重要的技术手段。新材料与新技术层出不穷的今天为超临界流体化工技术的使用与发展提供了更加广阔的空间。随着化学工程、化工技术的不断发展，超临界流体化工技术将成为绿色化工技术的重要发展方向。

四、结束语

综上所述，绿色化工技术在化学工程工艺中的应用具有积极影响。从治理环境污染的角度出发，应用该技术对降低化学工程环境污染程度具有良好的效果。从另一个角度看，该技术的应用对于优化化学工程工艺，提高化工材料使用率，完善化工行业生态等方面也具有不容忽视的积极作用。由于应用绿色化工技术的诸多好处，相关人士不得不重视该技术的研发，以期推动化学工程的进一步发展。

参考文献：

[1]曹亚祥.化学工程与工艺中的绿色化工技术探究[J].建材与装饰,2018(45):118-119.

[2]李刚,高婧怡.化学工程工艺中绿色化工技术应用的几点探究[J].建筑工程技术与设计,2018(3):2206.

[3]李银辉.化学工程与工艺中绿色化工技术的应用探究[J].中国化工贸易,2018(13):108.

[4]赵静.化学工程工艺中绿色化工技术应用的几点探究[J].装饰装修天地,2017(19):172.

[5]拜继运.绿色化工技术在化学工程与工艺中的应用研究[J].中国新技术新产品,2019(2):88-89.

[6]郑伦.化学工程工艺中绿色化工技术应用的几点探究[J].中国科技投资,2017(23):317.

[7]郑坤.化学工程工艺中绿色化工技术应用的几点探究[J].建筑工程技术与设计,2017(12):177.

[8]徐大魁.探究化学工程工艺中的绿色化工技术要点[J].化工管理,2017(35):217.

作者:刘飏 单位:三门峡职业技术学院