論綠色化學工程與工藝對化學工業節能的促進作用

李東江

摘要：化學工業是經濟市場中的重要組成部分，其和人們的生活以及我國經濟發展都有著密切的關系，而在其發展中也時常存在環境污染問題，這對其行業的發展也造成了嚴重的影響，化學工業想要長期穩定的發展，具有綠色化學工程與工藝至關重要，因此，這就需要化學工業充分認識到綠色化學工程與工藝的重要性，進而不斷進行研究來加強其在工業節能生產中的應用，這對化學工業的可持續性發展具有著重要的意義。

關鍵詞：綠色化學工程與工藝;化學工業;環保節能;促進作用

中圖分類號：TQ03;文獻標識碼：A

引言

隨著我國社會經濟的快速發展，人們的生活發生了翻天地覆的變化，生活質量與幸福指數逐漸上升，每年人口總數也在不斷增加，使得能源資源需求量越來越大，加上環境污染與能源不足問題越來越大，隨處可見的生活垃圾、工業污染極大的打破了人類與大自然之間的和諧發展。

1綠色化學工程與工藝對化學工業節能發展的必要性

1.1產業可持續性發展的需要

隨著化學工業的不斷發展，未來的化學工業一定是朝著無污染以及可持續性發展，因此，這就需要其化學工程與工藝在技術上實現對大氣、水域以及土地的污染消除，同時其工藝對環境控制以及產品生產都有著重要的意義，能夠從源頭處實現對資源的控制以及污染的消除，另外，化學工業發展需要全面貫徹對化學品全過程管理的方針，來實現對原料、加工、生產、處理以及儲運等全過程的清潔管理，這對化學工業可持續性發展具有重要的意義。

1.2技術創新的需要

化學工業是一種技術密集型的產業類型，其技術的創新對其行業的發展具有重要的影響，同時技術創新也是化學工業發展的主要方向，對其行業具有推進作用。化學工業技術的創新方向始終要保證綠色環保節能的觀念，這也是技術創新的基本前提，因此，在化學工業技術創新中也要朝著綠色工藝和技術的研究，綠色工藝的基礎上來實現生產效率的提升以及生產成本的降低，同時綠色工藝也能夠有效的拓展其市場發展的空間，為其長遠的發展具有積極影響。

1.3全球發展趨勢的需要

隨著化學工業的逐漸發展，其發展的理念以及形式也在逐漸的進行轉變，在化學工業的初期發展中主要是借助大量資源作為發展的支持，在新時期環境下則需要其朝著綠色環保、可持續性的方向發展，這也是全球發展的趨勢。在全球的氣候變化以及資源的短缺背景下，化學工業的發展也面臨著嚴峻的考驗，如何實現化學工程與工藝的綠色節能，已經成為其發展中必須要面臨的難題和考驗。

2綠色化學工程與工藝對化學工業節能的促進作用

2.1清潔能源生產技術的應用

隨著社會經濟水平和人們生活質量的不斷進提高，環境保護受到高度重視，在此情況下清潔型生產技術的存在價值也就大幅度提升，在完成原料無毒無害處理工作后需確保原料利用率得到有效提高，借此實現化工質量提高的目的。相關調查顯示，當前最常見的清潔型生產技術分別是脫硫技術和脫硝技術，采用綠色環保方法科學處理生活垃圾或是污染較強物質，使其能轉化成沼氣。同時自然生產技術也非常重要，如太陽能、風能等清潔技術，尤其是生物工程中涉及到的一些清潔技術的大力推廣使用，對城市環境保護和能源有效利用起到了極大促進作用。

2.2生物技術的緊密結合

綠色化工生產過程中生物技術應用頻率較高，又可將其分為化工仿生學和生物化工兩方面內容，并且將綠色化工與工藝有效結合起來，可實現再生資源最大限度利用的目的，確保生產出來的產品具有較高綠色環保性能。現階段的綠色化工和工藝生產中，工業酶、自然酶等均屬于催化劑，普遍具有污染程度較小和使用性能較佳等優勢，對于生態系統的平衡發展非常有利。

2.3使生產中的化學反應更充分

化學反應是化工生產的核心環節，可逆反應很多，影響了產品的轉化，因此，要對化學反應的速率進行有效的控制。化學反應速率跟反應物質在一定環境下的分子間的有效碰撞有關，所有能夠改變內能、運動速率，以及反應物分子碰撞幾率的方法，都可以用來改變、控制化學反應的速率。加熱、攪拌、增大反應物的濃度、使用催化劑等等，都是化工生產工藝中常用的方法。在其它條件想同時，增大反應物濃度反應物速率增大，減小反應物濃度反應速率減小;在相同溫度下，其它條件不變，壓強越大，氣體反應物的體積就會減小，濃度就會增加，化學反應因而加快;升高溫度使反應物分子獲得更高的能量，活化分子百分數提高，加劇了反應物分子間的有效碰撞，化學反應速率增加;使用催化劑能夠改變化學反應的路徑，使發生反應需要的活化能降低，有效提高反應物體系中的活化分子百分數，從有效碰撞率提高，反應速率增大，綠色化學工程工藝，能夠有效調節化學反應的各種條件，優化反應條件，從而提高反應速率，使化學反應更充分，提高產品轉化率。

2.4選擇化學反應強的原料

一般情況下，烴類的化學反應具有放熱性，這種化學反應大部分體現在石油加工中，但它極其不穩定，易產生大量氧氣以及二氧化碳氣體。因此，在進行化學反應期間，往往很少會選擇這類氧化化學反應。在一定程度上來說，化學生成物會發生各種各樣的結構，這種情形下就不利于化工產品的生產操作，所以，選取化學反應較強的原料，有利于提高產品生產速度，并極大的提升了化學反應的可供選擇性，進而有效降低了生產成本，節約了能源資源，減少了環境污染程度。顯而易見，在化學工程與工藝中，研發這類化學工業各種相關反應需引起化學研究工作者的高度重視。

2.5生產環境友好型產品

綠色化學工程與工藝主要的目的就是生產環境友好型的產品，其在發展中也一直重視對這方方面的研究。比如，使用更為環保物質來代替氟利昂的使用，實現對大氣臭氧層的保護;使用能夠降解性的塑料產品、無磷的洗衣粉以及清潔型汽油等;由于傳統的汽油柴油對大氣產生了嚴重的污染，也是不斷進行新型汽油以及低硫柴油和無污染型燃料的研究和應用，這也有效的降低了汽車尾氣的污染。有些地區還推行使用二甲醚作為汽車的燃料，而二甲醚具有經濟環保的優勢，因此，具有不錯的發展潛力，在巴西地區也進行了生物能源研發，比如乙醇汽油，借助甘蔗產生酒精，這種酒精燃料逐漸取代近一半汽油的消費，另外，H2與CO2于太陽能與電解質共同存在條件下能夠合成乙醇，這種新工藝在生產中對環境也沒有危害。

2.6降低化工生產動力消耗

為實現化工工業生產的最佳成效，生產人員還應選擇恰當的供熱系統，確保化工反應全程都是在高溫環境下進行，不斷創新優化供熱系統，如可準確找出與供熱系統配合的組合形式，防止初選高熱低用現象，促使能源利用率大幅度提升。同時催化劑的整體活性也應適當提高，良好的催化劑不但能加快物質反應速度，還能避免出現有毒物質，促使整個生產過程得以順利高效完成。

結束語

綜上所述，在綠色化學工程與工藝中，極大的促進了化學工業的發展，不僅保護了大自然環境、提高了能源與資源的可循環利用，而且最重要的是改善人們的生活，讓人們能夠享受到更新鮮的空氣與干凈的周圍環境。因此，不斷加大對該技術上的資金投入與支持力度，有利于實現我國工業的可持續性發展。

參考文獻：

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（作者身份證號：130402197008300610）