試論綠色化學工程與工藝對化學工業(yè)節(jié)能的促進作用

程新楠

【摘要】伴隨我國科技水平的不管進步，一些工業(yè)技術得到了很大的發(fā)展，這樣就對化工材料的節(jié)能提出更高層次的要求。在化學行業(yè)中，綠色化學工程與工藝的運用起到了非常大的節(jié)能作用，該工程與工藝主要是對化學生產(chǎn)中的資源浪費、環(huán)境污染等現(xiàn)象進行有效處理，從而就可以很大程度降低化工材料對環(huán)境的污染，也能大大提高能源的利用效率。基于此，本文主要對綠色化學工程與工藝對化學工業(yè)節(jié)能的促進作用進行了分析。

【關鍵詞】綠色化工工程；化工工業(yè)；節(jié)能；促進作用

引言：對于化工來說，其是促進社會和物質(zhì)文明發(fā)展的關鍵，并且為人類做出了非常大的貢獻。與此同時，環(huán)境污染問題也日益嚴重，這樣就需要采取相應的措施進行解決。而綠色化學工程與工藝是利用科學有效的方法和材料等進行處理，不僅大大提升了生產(chǎn)的利用效率，還很好的解決了存在的污染問題，因此，其對化工節(jié)能就有很大的促進意義。

1.綠色化學工程與工藝概述

1.1 綠色化學工程與工藝的重要性

目前很多我們生活中需要用到的物品都有賴化工生產(chǎn)流程，傳統(tǒng)的化學工程與工藝中往往對于綠色化學不重視，生產(chǎn)過程中只是注重結果，短期內(nèi)或許能收獲相應的產(chǎn)品及利益，但從長遠來看，很多化工生產(chǎn)工藝流程在生產(chǎn)過程中對環(huán)境造成很多污染，有的污染對環(huán)境的破壞是不可逆的，后果可想而知。隨著人們環(huán)保意識的加強，近年來綠色化學工程與工藝越來越被人們提倡，這樣的方式采用一種更科學更自然的方式實現(xiàn)化工生產(chǎn)，仍然能通過有效途徑得到最后的目標產(chǎn)品，但大大降低了生產(chǎn)工藝對于環(huán)境的污染與破壞，同時很好的促進了化學工藝的節(jié)能，也實現(xiàn)了可持續(xù)發(fā)展的要義。

1.2 綠色化學工程與工藝的基本原則

綠色化學化工在世界范圍內(nèi)的原則相對一體，主要涵蓋下列幾方面。（1）在反應過程的源頭上減少甚至根除廢棄物的產(chǎn)生，而不是在廢棄物產(chǎn)生之后再對其進行凈化處理。（2）產(chǎn)品進行設計時，盡量做到原料利用率最大化。（3）產(chǎn)品進行分析時，在考慮生產(chǎn)效率的同時使原料和產(chǎn)品的毒性降低。（4）對于析出劑和溶劑等輔助物，盡量少用或選擇使用無害產(chǎn)品。（5）減少生產(chǎn)過程中能量的損耗及其對環(huán)境的影響。（6）除了考慮經(jīng)濟和技術的因素，生產(chǎn)原料盡量選擇可回收的加工原料。（7）盡量避免生產(chǎn)過程中產(chǎn)生不必要的化學衍生物。

2.化工企業(yè)節(jié)能減排的措施

通常情況下，大型化工企業(yè)在生產(chǎn)過程中往往會消耗大量的煤炭、石油和一些化工原材料，最終排放出大量的“三廢”，也只有通過不斷循環(huán)市場經(jīng)濟，才能夠促進化工企業(yè)在國內(nèi)市場的發(fā)展，并取得一定的市場優(yōu)勢。而目前化工企業(yè)應該在節(jié)能環(huán)保的基礎上促進經(jīng)濟發(fā)展，其方法主要有以下幾點：（1）加大化工污染這方面的技術、資金投入力度，對污染問題進行全面的控制。（2）針對化工生產(chǎn)項目使用先進的節(jié)能減排生產(chǎn)工藝，控制好化工原料，進而從源頭上對污染問題進行防控。（3）創(chuàng)建綠色的化工生產(chǎn)鏈條，實現(xiàn)節(jié)能減排技術集中化處理。（4）全面提高企業(yè)職工的綠色減排意識，從自身出發(fā)做好環(huán)境保護工作。

3.綠色化學工程與工藝的合理開發(fā)

3.1 綠色化學原料的合理運用

在化工生產(chǎn)工藝及具體流程中，化學生產(chǎn)原料是起著決定性作用的主要因素，在傳統(tǒng)化學工程中，所用原料大部分為不可再生能源。采用這些原料不但大大提高國家不可再生能源的消耗，同時還導致污染物的排放量大大增加，加重生態(tài)環(huán)境污染程度。將綠色化學原料作為化工生產(chǎn)材料是綠色化學工程重要研發(fā)內(nèi)容之一。在化工生產(chǎn)過程中，可使用綠色化學物質(zhì)、自然物質(zhì)等無染污、可再生的化學原料。典型的綠色化學原料主要有蘆葦、苞米桿、纖維植物等。將這些作為原料投入到化工生產(chǎn)過程中，可使其轉化為酮、醇、酸類等多種化學品。在整個轉化反應過程中，這些原料僅會產(chǎn)生一定量的氫氣，而不會有任何一種有害、有毒的物質(zhì)產(chǎn)生。

3.2 提高化學反應的選擇性

在化學工程的物質(zhì)反應中，化學反應作為必不可少的重要組成部分存在。所有化學原料的轉化均是需要化學反應才能得以實現(xiàn)。在化工生產(chǎn)過程中，合理選擇有效的化學反應形式可有效促進化學工程生產(chǎn)效率及質(zhì)量得到提高[2]。對化學反應產(chǎn)生影響的因素有很多種，反應原料、環(huán)境、時間、特點等均會對化學反應產(chǎn)生不同程度的影響。在化學生產(chǎn)過程中應用最為普遍的反應形式為氧化反應。在氧化反應過程中會有大量的熱產(chǎn)生，所有化學原料均會在熱的催化作用下發(fā)生變質(zhì)，因此會大大降低化學品的生產(chǎn)質(zhì)量。在綠色化學工程中，應用新型的反應形式，這種新型反應形式為烴類氧化反應。這種反應形式的應用不僅可促進催化物反應催化能力得到提高，同時還可有效促進生產(chǎn)物同分異構反應時間增加。

3.3 使用無毒無害催化原料

從目前的現(xiàn)狀來看，伴隨著化工行業(yè)的不斷發(fā)展，合理運用化學反應成為了化工行業(yè)健康穩(wěn)定發(fā)展的關鍵，而在進行化學反應的時候，催化劑的使用是非常關鍵的，既可以對反應速度進行加快，也可以對反應時間進行縮短，那么在進行化工生產(chǎn)中，要想確保綠色化工工程和工藝得到快速的發(fā)展，就要使用沒有毒害的催化原材料。同時現(xiàn)在我國有關部門對催化原材料的選擇和應用已經(jīng)給予了高度重視，并且催化劑的開發(fā)、研究和制作在不斷增多，從而就促使在進行化學反應的時候，催化原材料有了很大的改善。此外，使用沒有毒害的催化原材料還能夠大大提高化學反應的效率，對能源消耗含量進行降低，也能夠很大程度減少環(huán)境的污染。

4.綠色化學工程與工藝對化學工業(yè)節(jié)能的促進作用

加強對綠色化學工程與工藝的研究是化學工程的一次全新探索與實踐創(chuàng)新，綠色化學工程工藝研究能夠將廢棄物的科滋控制在合理的范圍之內(nèi)，實現(xiàn)化學工程的規(guī)劃化發(fā)展，與此同時也可以改善人民群眾生活環(huán)境，對構建環(huán)境友好型社會具有重要的現(xiàn)實意義。

4.1 清潔生產(chǎn)技術的合理應用

清潔生產(chǎn)技術的合理應用具有超高的價值，對化學原料進行無公害化的處理，以期最終達到合格生產(chǎn)的目的。清潔生產(chǎn)技術的使用可促使原料等到有效的利用，提升原料的使用效率，清潔生產(chǎn)技術最為常見技術例如脫硫技術等，化學生產(chǎn)加工不可避免將會產(chǎn)生一定廢氣，為了進一步降低廢氣對于空氣質(zhì)量的污染，就需要進行脫硫處理。此外，除了清潔生產(chǎn)技術的研發(fā)外，當前自然發(fā)電技術也被賦予了更多的重視，在環(huán)境污染日趨惡劣下，自然發(fā)電技術受到的關注，利用風能等自然資源發(fā)電，可在生物工程中降低污染，并提高環(huán)境質(zhì)量，以期實現(xiàn)資源有效利用。

4.2 生物技術的有機結合

在可持續(xù)發(fā)展理念推進下，生物技術也不斷得以升級，生物技術也可理解成為生物工程，其中包括生物化工以及仿生學兩部分。生物技術利用生物科技進行生產(chǎn)與加工，如常見的生物酶技術，生物酶是一種具有催化作用的有機物，該種有機物可具有超高應用價值，加之其污染系數(shù)較小，故此被廣泛的應用到各領域之中。例如紡織領域，通過氧化還原酶的作用促使衣物處于仿舊狀態(tài)等。生物技術的使用符合綠色化學工程工藝的要求，因此將生物技術與綠色化學工程工藝相互結合，可進一步的深人落實化學工程節(jié)能理念，并改變傳統(tǒng)化學生產(chǎn)工藝模式，共同打造綠色環(huán)保社會。

4.3 環(huán)境友好型產(chǎn)品的加工生產(chǎn)

綠色化學工程與工藝的主要發(fā)展目的之一即為為社會生產(chǎn)處環(huán)境友好型產(chǎn)品，如清潔汽油、磷洗衣粉等無毒無害產(chǎn)品。通過綠色化學工程可以生產(chǎn)出與社會、自然環(huán)境發(fā)展相符合的友好型產(chǎn)品。綠色化學工程生產(chǎn)的出現(xiàn)在很大程度上起到了保護環(huán)境的作用。在社會生產(chǎn)、生活中，人們的購買的產(chǎn)品均為綠色產(chǎn)品，不僅有效保證了人們身體健康，同時也可促進社會健康、和諧發(fā)展。因此，在化工生產(chǎn)過程中，如能夠促進綠色化學工程與工藝對的優(yōu)勢得到充分發(fā)揮，可有效降低生態(tài)環(huán)境的染污，促進國家自然環(huán)境和社會經(jīng)濟得到可持續(xù)發(fā)展，對國家的長遠發(fā)展及社會的進步具有重要意義。

結語

通過上文對綠色化學工程和工藝技術進行系統(tǒng)分析可知，綠色化學工程對促進化學工業(yè)節(jié)能發(fā)展起到了重要助推作用，是實現(xiàn)化學工業(yè)節(jié)能減排發(fā)展目標的重要手段。現(xiàn)階段，開發(fā)和應用綠色化學工藝，已成為現(xiàn)代化學工業(yè)的發(fā)展趨勢和前沿技術，是建設環(huán)境友好型社會，實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的關鍵。

參考文獻

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