綠色化學(xué)工程工藝節(jié)能研究

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摘要:人類(lèi)社會(huì)在不斷地進(jìn)步和發(fā)展，在人們生活水平的不斷提高也帶來(lái)了一系列的問(wèn)題，其中嚴(yán)峻的問(wèn)題是環(huán)境和能源問(wèn)題。特別是化學(xué)工程，其因?yàn)樾袠I(yè)和學(xué)科的特殊性，導(dǎo)致其不可避免地會(huì)出現(xiàn)一些能源和環(huán)境危機(jī)，就化學(xué)工程節(jié)能中綠色化學(xué)工程工藝的促進(jìn)作用進(jìn)行簡(jiǎn)要分析，希望可以為相關(guān)領(lǐng)域提供可行的參考。

關(guān)鍵詞:化學(xué)工程節(jié)能;綠色化學(xué)工程;促進(jìn)作用

0引言

我國(guó)近年對(duì)于環(huán)境保護(hù)和能源保護(hù)的意識(shí)逐漸增強(qiáng)，在某種程度上來(lái)說(shuō)，節(jié)能環(huán)?？梢愿玫乇Ｗo(hù)環(huán)境，同時(shí)也能夠?qū)τ行У馁Y源進(jìn)行合理利用，使其最大限度地發(fā)揮出作用，并且也能夠緩解人與自然之間的矛盾。這對(duì)于保證人類(lèi)的生存，保護(hù)地球具有重要意義，同時(shí)這也是可持續(xù)發(fā)展的要求和重要體現(xiàn)。綠色化學(xué)工程主要在化學(xué)工程的基礎(chǔ)上將綠色節(jié)能環(huán)保理念合理的進(jìn)行融合，其最終目標(biāo)是可以達(dá)到生產(chǎn)無(wú)公害的效果。雖然從某種意義上來(lái)說(shuō)，這屬于一種理想化的設(shè)想，但是這也更加符合化學(xué)工程自身發(fā)展和實(shí)踐工作的目標(biāo)。

1化學(xué)工程節(jié)能中綠色化學(xué)工程工藝開(kāi)發(fā)的分析

1.1綠色化學(xué)工程工藝開(kāi)發(fā)的意義

分析傳統(tǒng)的化學(xué)工藝，傳統(tǒng)的化學(xué)工程所使用的工藝在對(duì)有毒污染物進(jìn)行處理的時(shí)候，往往都存在著非常明顯的滯后性，這在一定程度上為有毒污染物提供了必要的時(shí)間準(zhǔn)備。很多化學(xué)工藝都是當(dāng)污染物產(chǎn)生之后才著手進(jìn)行有針對(duì)性的處理，這在某種程度上加重了其污染物處理的成本，同時(shí)也達(dá)不到具體治理的效果。舉例來(lái)說(shuō)，傳統(tǒng)工藝當(dāng)中的煙氣除塵，雖然在某種意義上進(jìn)行了相關(guān)的氣體凈化，但是其污染物卻能夠直接地轉(zhuǎn)化為廢水或廢渣，這樣就需要再繼續(xù)進(jìn)行一道工序來(lái)作清潔處理，無(wú)疑增加了相應(yīng)的成本。而將綠色化學(xué)工藝引入其中，能夠直接在生產(chǎn)過(guò)程中或排放的過(guò)程中將清潔工作完成，這樣可以通過(guò)相關(guān)的化學(xué)反應(yīng)達(dá)到預(yù)防的效果，進(jìn)而可以有效地對(duì)污染情況進(jìn)行控制。從另一方面來(lái)說(shuō)，化學(xué)工程的基礎(chǔ)資源便是化學(xué)原料，化學(xué)原料對(duì)于化學(xué)生產(chǎn)過(guò)程中的相關(guān)工藝選擇具有重要決定作用，而綠色化學(xué)工藝能夠從源頭上對(duì)原料生產(chǎn)而造成的各種化學(xué)污染進(jìn)行根治，通過(guò)化學(xué)工程與綠色化學(xué)工藝的結(jié)合，可以更加高效地對(duì)各類(lèi)自然資源進(jìn)行利用，從某種程度上能夠?qū)崿F(xiàn)深度開(kāi)發(fā)和清潔無(wú)污染的效果。

1.2綠色化學(xué)工程工藝開(kāi)發(fā)的重要性

在化學(xué)反應(yīng)當(dāng)中，為了促進(jìn)綠色工藝的合理利用，需要應(yīng)用選擇性較高的試劑進(jìn)行相關(guān)的工作。比如石油化工，在其生產(chǎn)的過(guò)程中，烴類(lèi)選擇氫化反應(yīng)的比較多，這是一種比較典型的強(qiáng)放熱反應(yīng)，其最典型的調(diào)整為生成物性質(zhì)活躍，而且可能會(huì)出現(xiàn)進(jìn)一步的氧化反應(yīng)。所以催化過(guò)程中這類(lèi)反應(yīng)并非是最佳的選擇，而且其生成物不穩(wěn)定，更加不利于相關(guān)產(chǎn)物的提取工作。因此，對(duì)這種情況進(jìn)行改善，必須選擇具有較高選擇性的試劑來(lái)進(jìn)行催化。這樣就能夠更好地降低成本，同時(shí)可以達(dá)到節(jié)約資源的效果，在某種程度上還能夠有效地確保生成物的純度。在綠色化學(xué)工程當(dāng)中，通過(guò)這方面的實(shí)踐可以為具體的生產(chǎn)工作提供重要的基礎(chǔ)技術(shù)支持，并且在未來(lái)的時(shí)間內(nèi)，隨著越來(lái)越多的化學(xué)反應(yīng)被逐漸的應(yīng)用到研究課題之中，綠色化學(xué)工程也將會(huì)成為更加熱門(mén)的課題。雖然當(dāng)前在化學(xué)工藝領(lǐng)域中，對(duì)于無(wú)毒、無(wú)公害的高效催化劑的研究工作其主流方向存在差異，但是這些工作對(duì)于推動(dòng)全局、對(duì)于綠色化學(xué)的深入研究具有重要的意義，而這也是確保建立環(huán)境友好型和資源節(jié)約型社會(huì)的一個(gè)重要體現(xiàn)。

2化學(xué)工程節(jié)能中綠色化學(xué)工程工藝的促進(jìn)作用

2.1綠色化學(xué)工程工藝的應(yīng)用

當(dāng)今社會(huì)，綠色化學(xué)工藝對(duì)于實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排具有重要的意義，而對(duì)于綠色化學(xué)工藝的重視和開(kāi)發(fā)也能夠顯示出全社會(huì)、全國(guó)乃至全世界對(duì)于綠色生活和節(jié)能環(huán)保的重視。分析化工歷史，在一百多年的時(shí)間里，人們對(duì)于自然的危害正在不斷地加劇和蔓延，特別是我國(guó)這樣的工業(yè)大國(guó)，此時(shí)正面臨著19世紀(jì)英國(guó)那樣的生活，甚至這種危害程度比那時(shí)還要嚴(yán)重，被扣上了“三廢”問(wèn)題頭銜。在這種背景下，資源枯竭、環(huán)境污染、生態(tài)失衡、水土流失、人口壓力巨大等問(wèn)題逐一地?cái)[在了人們的面前，使人們逐漸地認(rèn)識(shí)到了節(jié)能環(huán)保的重要性，而化學(xué)工程則是造成環(huán)境污染和資源浪費(fèi)的一個(gè)重要的產(chǎn)業(yè)之一，同時(shí)其又是保障和促進(jìn)人類(lèi)發(fā)展必不可少的一個(gè)產(chǎn)業(yè)。因此，在化學(xué)工程節(jié)能中利用綠色化學(xué)工程將是一個(gè)重要的選擇。

2.2綠色化學(xué)工程工藝的促進(jìn)作用

從當(dāng)前環(huán)境來(lái)分析，節(jié)能環(huán)保工作的實(shí)現(xiàn)途徑有如下幾點(diǎn):①開(kāi)發(fā)新技術(shù);②源頭上控制污染;③打造可循環(huán)的綠色生態(tài)產(chǎn)業(yè)鏈;④發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)。從綠色化學(xué)工程和化學(xué)工藝的發(fā)展來(lái)說(shuō)，其工藝的實(shí)現(xiàn)能夠?yàn)楣?jié)能減排的實(shí)現(xiàn)提供重要的保障，而且能夠被廣泛地應(yīng)用到諸多的領(lǐng)域當(dāng)中。從當(dāng)前的角度來(lái)說(shuō)，其主要體現(xiàn)在三個(gè)方面:其一是清潔生產(chǎn)技術(shù);其二是利用生物技術(shù);其三是創(chuàng)造環(huán)境友好型產(chǎn)品。清潔生產(chǎn)技術(shù)也就是無(wú)毒、無(wú)公害的技術(shù)，這是一種綠色的技術(shù)，從目前正在發(fā)展的情況來(lái)看，脫磷脫硫技術(shù)就屬于此。在城市化建設(shè)過(guò)程中對(duì)于相關(guān)城市垃圾的處理等必須遵循無(wú)公害原則，比如可以循環(huán)利用和可回收利用相關(guān)垃圾，通過(guò)對(duì)生物垃圾的回收利用能夠制作沼氣。從某種意義上來(lái)說(shuō)，清潔生產(chǎn)技術(shù)所涵蓋的范圍比較廣，其這不僅涉及到了生物工程技術(shù)等范圍，同時(shí)也涉及到了輻射加工技術(shù)和綠色脆化技術(shù)，其對(duì)于超臨界瘤體技術(shù)也具有較好的表現(xiàn)。因此在不同的環(huán)境中和領(lǐng)域內(nèi)，這都將是一場(chǎng)新的環(huán)保節(jié)能革命。利用生物技術(shù)就是對(duì)細(xì)胞工程和基因工程等進(jìn)行合理高效的應(yīng)用，當(dāng)前生物技術(shù)的應(yīng)用主要涉及到生物化工領(lǐng)域和生物仿生領(lǐng)域兩個(gè)主流。生物酶是一種非常高效可行的催化劑，因此這種物質(zhì)被廣泛地應(yīng)用到了醫(yī)藥生產(chǎn)的各個(gè)方面。在綠色化工產(chǎn)業(yè)當(dāng)中對(duì)于生物技術(shù)的應(yīng)用能夠有效地促進(jìn)可再生能源的合成，比如有機(jī)化合物原料的使用是從動(dòng)植物范疇發(fā)展到了石油與煤炭的范疇之中，而今天在各行各業(yè)都開(kāi)始廣泛地使用有機(jī)合成的原料進(jìn)行相關(guān)的生產(chǎn)和生活。綠色化工產(chǎn)業(yè)當(dāng)中，所有涉及到的催化劑大多都是酶類(lèi)，分別是工業(yè)酶或自然界中的酶，和其他的化學(xué)催化劑比較，酶類(lèi)催化劑的特點(diǎn)更加突出，其反應(yīng)條件比較溫和、生成物比較優(yōu)良、污染物比較少，因此也更加適應(yīng)當(dāng)前的環(huán)境發(fā)展需要。環(huán)境友好型產(chǎn)品對(duì)于綠色化工工藝也具有促進(jìn)作用，在現(xiàn)實(shí)生活當(dāng)中涉及到很多應(yīng)用實(shí)例。在空調(diào)制冷過(guò)程中一般都會(huì)涉及到氟利昂的使用，而氟利昂則會(huì)對(duì)臭氧層造成一定的影響，同時(shí)影響紫外線，容易造成全球氣候變暖等情況出現(xiàn)，因此需要積極地尋找可以代替氟利昂的產(chǎn)品，這可以有效地推動(dòng)節(jié)能環(huán)保的政策;無(wú)磷洗衣粉的使用，在某種程度上減少了其對(duì)于河流的污染，也降低了其對(duì)于人類(lèi)身體的傷害，這些都是綠色化學(xué)工藝在現(xiàn)實(shí)生活中的體現(xiàn)，說(shuō)明環(huán)境友好型產(chǎn)品既是綠色化學(xué)的保障，也能夠促進(jìn)綠色化學(xué)工藝的進(jìn)步。

3結(jié)語(yǔ)

筆者主要就化學(xué)工程節(jié)能中綠色化學(xué)工程工藝的開(kāi)發(fā)和促進(jìn)作用作了簡(jiǎn)要的分析。綠色化工是建設(shè)資源節(jié)約型和環(huán)境友好型社會(huì)的必然選擇，其對(duì)于生產(chǎn)和生活具有深遠(yuǎn)的意義，同時(shí)也有助于人類(lèi)的可持續(xù)發(fā)展，因此需要予以充分的重視。

參考文獻(xiàn):

［1］蔡永宏．淺論綠色化學(xué)工程與工藝，創(chuàng)建高效、節(jié)能、清潔的未來(lái)化工廠［J］．化工管理，2013，14(24):142－143．

［2］于賀．論綠色化學(xué)工程與工藝對(duì)化學(xué)工業(yè)節(jié)能的促進(jìn)作用［J］．科技與企業(yè)，2013，3(5):78－79．

作者：崔亮 單位：秦皇島排水有限責(zé)任公司