化學(xué)工程工藝中綠色化工技術(shù)的應(yīng)用

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摘要:傳統(tǒng)化學(xué)工業(yè)會(huì)生產(chǎn)大量的污染物，產(chǎn)生較為嚴(yán)重的環(huán)境問題，綠色化工技術(shù)可以有效地解決傳統(tǒng)化學(xué)工業(yè)的環(huán)境污染問題。本研究通過探討綠色化工技術(shù)領(lǐng)域的開發(fā)應(yīng)用，尤其是在清潔生產(chǎn)和生物技術(shù)中的開發(fā)應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)了經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益的共贏，綠色化工技術(shù)的推廣符合時(shí)代的發(fā)展趨勢(shì)，對(duì)于化學(xué)工程工藝有著不可估量的價(jià)值。

關(guān)鍵詞:化學(xué)工程工藝;綠色化工技術(shù);開發(fā);應(yīng)用

1綠色化工技術(shù)的概念

綠色化工技術(shù)主要指的是通過新技術(shù)的開發(fā)應(yīng)用，將傳統(tǒng)化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)中產(chǎn)生的無(wú)形或有形的環(huán)境污染源逐漸減少，進(jìn)一步創(chuàng)新、完善和改進(jìn)化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)的方法。綠色化工技術(shù)從化學(xué)原料和化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)中的廢棄物著手，通過新技術(shù)理念的應(yīng)用，有效減少傳統(tǒng)化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)中產(chǎn)生的污染環(huán)境的廢氣、廢水和有毒物質(zhì)。綠色化工技術(shù)還能提高資源回收利用率，減少資源浪費(fèi)，有成效地解決了環(huán)境問題。這一前瞻性技術(shù)將給化工領(lǐng)域和社會(huì)帶來(lái)巨大的經(jīng)濟(jì)實(shí)用價(jià)值。

2化學(xué)工程工藝的概念

化學(xué)工程工藝包括能源、材料的生產(chǎn)和冶煉等內(nèi)容，在化工、汽車、機(jī)電煉油、煤轉(zhuǎn)化、天然氣轉(zhuǎn)化、冶金、能源、輕工、醫(yī)藥、環(huán)保和軍工等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。它指的是的在完整的工程流程中，要特別遵循相關(guān)的化學(xué)理論和原理，并且要體現(xiàn)出一定的工業(yè)特色，將原理和工業(yè)實(shí)現(xiàn)有機(jī)的結(jié)合。如何在其原理的基礎(chǔ)上把環(huán)保理論進(jìn)一步結(jié)合進(jìn)去，成為推動(dòng)社會(huì)不斷發(fā)展的動(dòng)力，這是目前階段化學(xué)工程工藝所面臨的巨大挑戰(zhàn)。隨著社會(huì)的不斷進(jìn)步和發(fā)展，人們對(duì)于居家理念變得更為關(guān)注。環(huán)保和安全成為普遍的訴求，環(huán)保問題也成為人們?nèi)粘ＫP(guān)注的重點(diǎn)問題?；瘜W(xué)工程工藝的應(yīng)用范圍較為廣泛，涉及到大量的化學(xué)理論體系，近些年來(lái)，與新型環(huán)保理念結(jié)合緊密，在綠色環(huán)保理念下引領(lǐng)的化學(xué)工程工藝帶來(lái)不可估量的實(shí)用價(jià)值。

3綠色化工技術(shù)在節(jié)能方面的重要性

近幾年來(lái)，伴隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展，科技水平在各個(gè)領(lǐng)域都取得了日新月異的突破，化學(xué)工程行業(yè)更是如此?；瘜W(xué)工程行業(yè)作為社會(huì)經(jīng)濟(jì)的重要組成部分，經(jīng)過較長(zhǎng)時(shí)間的積累與實(shí)踐，在新時(shí)代取得了有目共睹的進(jìn)步。化學(xué)工程工藝行業(yè)最新的發(fā)展趨勢(shì)，為就是綠色化工技術(shù)的應(yīng)用與開發(fā)。綠色化工技術(shù)，不僅在化學(xué)生產(chǎn)過程中可以有效減少環(huán)境的污染，更可以開發(fā)應(yīng)用于平民化的化工生產(chǎn)需求。它不但能夠進(jìn)行廢物處理，減少垃圾的堆積數(shù)量，更能夠盡最大可能地充分利用有限的資源，將原材料與產(chǎn)品進(jìn)行合理轉(zhuǎn)化。不僅能夠產(chǎn)生良好的社會(huì)效益和環(huán)境效益，還可以進(jìn)一步提升經(jīng)濟(jì)效益，實(shí)現(xiàn)多重效益的共贏互惠。

4綠色化工技術(shù)在化學(xué)工程工藝中的開發(fā)策略

4.1運(yùn)用綠色化學(xué)原料

化學(xué)生產(chǎn)原料在化學(xué)工程生產(chǎn)流程中起著決定性作用。傳統(tǒng)化學(xué)工程選用的生產(chǎn)原料是不可再生的，既增加了污染物質(zhì)的排放，又大量地消耗了不可再生能源。針對(duì)于此，促使新型化學(xué)工程要研發(fā)綠色化學(xué)原料。綠色化學(xué)原料在化學(xué)工程和工藝中可以無(wú)污染地直接投入生產(chǎn)，并且轉(zhuǎn)化成一些化學(xué)品，這些化學(xué)品很環(huán)保，不會(huì)引起有毒或者有害的物質(zhì)產(chǎn)生。

4.2化學(xué)反應(yīng)的選擇

化學(xué)工程工藝的生產(chǎn)過程中，化學(xué)原料會(huì)產(chǎn)生一系列化學(xué)反應(yīng)，最后生成化學(xué)品。因此，化學(xué)反應(yīng)是整個(gè)化學(xué)工程工藝過程中物質(zhì)反應(yīng)的重要環(huán)節(jié)?；瘜W(xué)反應(yīng)對(duì)于化學(xué)工程工藝過程中生產(chǎn)效率的提高以及生產(chǎn)質(zhì)量的提高，都有著巨大意義。在化學(xué)反應(yīng)中最常用的氧化反應(yīng)會(huì)產(chǎn)生大量的熱，化學(xué)原料由于被熱催化產(chǎn)生變質(zhì)，這種現(xiàn)象會(huì)使生產(chǎn)的化學(xué)品質(zhì)量不過關(guān)或者質(zhì)量低下。采用綠色化學(xué)原料后，在新型的化學(xué)反應(yīng)中，反應(yīng)時(shí)間的增加會(huì)增強(qiáng)催化物的催化能力，進(jìn)而提高化學(xué)品的質(zhì)量。

5綠色化工技術(shù)在化學(xué)工程工藝中的廣泛應(yīng)用

5.1綠色化工技術(shù)應(yīng)用于清潔生產(chǎn)

清潔生產(chǎn)技術(shù)也被稱為無(wú)害、無(wú)廢、無(wú)毒的綠色化技術(shù)，包括脫硝和脫硫技術(shù)、生活垃圾制造沼氣、無(wú)害化處理垃圾、煤氣化高效清潔、風(fēng)能、太陽(yáng)能等自然能源發(fā)電等內(nèi)容。清潔生產(chǎn)技術(shù)可廣泛應(yīng)用于生物工程、細(xì)胞工程、酶工程以及基因工程等不同領(lǐng)域。將綠色化工技術(shù)應(yīng)用于清潔生產(chǎn)，可以在常溫的條件下引發(fā)通常在高溫高壓情況下才能進(jìn)行的一些反應(yīng)現(xiàn)象，深化加工技術(shù)，完成綠色催化(包括分子篩催化和相轉(zhuǎn)移催化)。清潔生產(chǎn)技術(shù)生產(chǎn)的產(chǎn)品是清潔無(wú)毒害的，綠色化工技術(shù)能夠?qū)⑶鍧嵣a(chǎn)的優(yōu)點(diǎn)最大化開發(fā)利用。

5.2綠色化工技術(shù)應(yīng)用于生物技術(shù)

生物技術(shù)在化學(xué)仿生學(xué)領(lǐng)域和生物化工領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用，主要包括細(xì)胞、基因和微生物等領(lǐng)域的深度挖掘。將綠色化工技術(shù)應(yīng)用于生物技術(shù)中，可以開發(fā)出具有高效和強(qiáng)轉(zhuǎn)移性的生物酶，還可以研制出膜化學(xué)技術(shù)，該技術(shù)廣泛應(yīng)用于化學(xué)仿生學(xué)領(lǐng)域。生物技術(shù)具有將再生資源與化學(xué)品有效轉(zhuǎn)換合成的作用，這也是綠色化工技術(shù)沿用至今的有效方法。生物技術(shù)將有機(jī)化合物的原料比如石油或者煤炭等從動(dòng)植物種提取出來(lái)，作為綠色化工技術(shù)的主要提取原料。比如在綠色化學(xué)工程工藝生產(chǎn)程序中所需要的備丙烯酰胺，就可以選用自然界中的酶替代它再催化合成丙烯酰胺，不僅可以降低能耗，而且避免了環(huán)境的污染，不會(huì)產(chǎn)生有害物質(zhì)。另外自然界中的酶用作催化劑要比工業(yè)酶更低碳環(huán)保，同時(shí)生產(chǎn)的物質(zhì)性質(zhì)也更優(yōu)良，反應(yīng)也更加溫和。

6結(jié)語(yǔ)

綠色化工技術(shù)是符合時(shí)展趨勢(shì)的全新理念，將綠色化工技術(shù)廣泛應(yīng)用于化學(xué)工程工藝中，可以緩解傳統(tǒng)化學(xué)工程造成的環(huán)境污染，更可以創(chuàng)生出新型的可替代能源，在化學(xué)反應(yīng)中，性質(zhì)也更加優(yōu)良溫和，這不僅帶來(lái)了環(huán)境效益和社會(huì)效益，更帶來(lái)了看得見的經(jīng)濟(jì)效益。所以，綠色化工技術(shù)具有極度的重要性和廣闊的發(fā)展空間。

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作者：趙慶來(lái) 單位：大唐內(nèi)蒙古多倫煤化工有限責(zé)任公司