桑春霞
山東海化股份有限公司生產管理部 山東濰坊 262737
在化學工業發展過程中,由于一些化學品的污染性,使得化學生產伴隨著環境污染,不能滿足現代社會環境保護的要求。目前,化學工程中的化工節能技術受到人們的廣泛關注,使用化工節能技術,能解決化學生產帶來的污染問題,通過發展化學原料和催化劑等方面的綠色化工工藝,可提高化學產品利用效率,實現生態環境保護和化學工程發展間的平衡。
化學工程中綠色化工的突出特點體現在生物技術的使用,該技術是通過微生物和細胞完成一系列化學反應,為化學用品制造提供技術支持,滿足資源充分利用的化工生產要求,將再生資源轉換成化學產品,為化學工程發展提供新思路。例如將微生物技術應用到廢水處理中可實現淤泥的循環利用,加大對污染物排放的控制。另外,生物技術催化的反應大多比較溫和,不會造成不可控過程,目前,化工生產往往需要利用動植物等有機原料,運用生物技術可緩解這類物質產生的環境污染,石油和煤炭的使用會引起嚴重的生態環境破壞問題,可使用生物技術減少上述問題產生的環境影響[1]。
環境友好產品是指化學生產中不會對周圍環境造成污染的產品,化學生產中要注重環保型生產設備和原材料的開發,從材料和設備層面入手,探索化工節能技術的應用路徑,并將綠色生產技術融入化工生產中。
通常來講,電化學是在電解液或者電池中完成的,因此,電化學實質上是化工節能技術之一。在化學生產中,使用有機合成法、陽極合成法、燃燒電池法等技術手段,能在環境保護要求下完成化工生產。在化學工程不斷發展的過程中,電化學合成技術的重要性越來越突顯,將逐步擴大該技術的適用范圍。今后的化工節能技術研究應重點關注電化學合成技術的發展,針對化學生產實際要求,確定化工節能技術的研發重點和方向[2]。
化工節能減排可以通過凝水器回收凝結水的方式。其中主要流程即利用凝結水的余熱,將凝結水作為鍋爐給水,減少鍋爐排污熱的損失,進一步防止蒸汽的直接排放,或是預熱原料液,提升溫度,從而減少生蒸汽的用量。在此過程中需要關注的是工廠需要備有蒸汽加熱設備實現其加熱速度,保障對于加熱溫度的嚴格控制。
回流比一般是指塔內下流液體量與上升蒸汽量之比,它又稱為液氣比。精餾工況的調整,實際上主要就是改變塔內各部位的回流比的大小。增大回流比,就可提高產品純度,但也增加了能耗。改變回流比,是調節精餾塔操作的方便而有效的手段。
化工企業在面對資源浪費時,通過使用阻垢劑能夠有效地解決能耗問題,這也是化工企業進行節能降耗的主要技術之一。在生產過程中,像鍋爐、壓縮機、換熱器、循環水冷卻塔等多種設備,在實際使用過程中,由于氧化、侵蝕等原因使設備出現污垢或者腐蝕現象,嚴重影響設備的使用性能,從而導致能源的利用率降低,造成浪費現象。對于這種情況,化工生產中,可以通過合理地使用阻垢劑,清潔設備的污垢和腐蝕處,提高設備運轉能力,進一步提高生產運行周期,同時也可以延長設備的使用壽命,起到節約能源的目的。
在純堿生產排放的蒸氨廢液中,存在鈉、鎂、鈣、氯等多種離子成分,直接排海將造成海洋的“白色污染”,針對此種情況,我公司充分利用地域自然條件,將廢液集中存放,先是經過灘田利用自然蒸發掉部分水分,節約部分能源,達到一定的濃度生產工業用鹽,同時泄放的鹵水經過除鎂工藝后,利用多效蒸發技術生產工業氯化鈣產品和工業鹽副產品,廣泛應用在油田、道路、礦井、農業、飼料及食品添加劑中,此技術不僅避免環境污染問題,還真正的變廢為寶,為企業增加效益。
化工企業采用變頻節能方式來進行有效調速,在進行電機拖動系統調速的過程中,不斷使用動態方法,對傳統的靜態閥門加以改造,達到升級和調節閥門,這樣能夠增加系統電機拖動設備在進行輸出和輸入命令時,保持穩定的動態平衡。這種方法能夠使傳統化工企業,在面對自身存在的裝載超負荷問題上,起到非常有效的解決作用,保證了即使電機拖動系統在長時間的運轉下,也能發揮相同的功率作用,從而更加節約能源[3]。
發展循環經濟是防治污染、保護環境、節能降耗、資源利用的重要途徑。首先,發展循環經濟要求企業實施清潔生產,這可以從源頭上減少污染物的產生,是保護環境的治本措施。此外,各種廢棄物的回收再利用,也大大減少了污染物的排放,同時對節能降耗、資源利用又有重要的意義。
現階段的循環經濟向內涵縱深發展,就化工企業來說,循環經濟已是由單純的廢物再利用,向綜合的資源配置轉變,節能減排向系統性、階梯利用、資源化利用轉變,節水向協同性、系統性、零排放轉變。我公司電解食鹽水產生的氫氣除去生產鹽酸外,還有大量的富余,排空造成資源浪費,故將其輸送至熱電公司鍋爐摻燒,不但節約了部分燃煤,更是響應了國家的控煤政策要求。再有公司各個分廠生產的廢水經處理后集中存放,再返回生產系統重復使用,不但減少了淡水資源,而且實現了廢水的零排放。
當前化工行業在我國占據著舉足輕重的位置,在化工工藝生產中應用節能降耗技術可以實現能源的有效節省,深度踐行了我國的可持續發展戰略,在實際的化工工藝生產過程中,可通過優化生產理念、引進新型設備、更新生產工藝、進行設備檢修等相關措施,實現節能降耗目的。