綠色化工技術在化學工程與工藝中的應用研究

李佳佳

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1 基本概念

1.1 化學工程工藝

化學工程工藝在工業制造上涵蓋行業較廣，包括諸多化學工業制造領域，例如冶金工程、制藥工程以及生物化工等行業，都必須應用到化學工程工藝技術，所以化學工程工藝當中污染排放較為嚴重的話，那么我國各類化工行業將是污染較為嚴重的區域。所以，近些年來我國現代化的化學工程工藝制造行業在不斷發展當中開拓創新，對節能減排方面提出了綠色環保的化學工藝工程理念，并根據生產過程中得到的理念進行數據分析，總結為新型的綠色環保化學工程工藝，并不斷為化學工業環保進步注入活力。

1.2 綠色化工技術

綠色化工技術是建立在原有的普通化工工作基礎上的，針對原有化工工業當中污染排放和有污染源添加的環節進行改進或者替換，并通過科學高效的手段對其進行管制，從而降低化學工程工藝當中的污染問題產生，避免污染物質的排放，從而減少化學工業制造生產對自然環境的破壞，為保護環境貢獻力量[1]。

2 化學工程工藝中綠色化工技術的應用要點

2.1 清潔生產技術

我國清潔生產技術已在多個領域得到了廣泛應用，這種技術的應用有效降低了化學工業工程當中的污染和廢物的產生，并將污染和廢物控制在正常范圍下，尤其在冶金和海水淡化等化工應用中。通過清潔生產技術海水淡化是在海水附近進行清潔和化學反應方式進行的，主要利用的材料是源源不斷的海水，在不破壞環境的前提下，不斷將海水進行反復的化學反應，從而研制出具備環保功能的化學應用材料，將清潔生產技術利用到實際工業工程當中。

2.2 開發環境友好型產品

自然生態環境和人民的生活息息相關，任何化學工程和自然活動都離不開良好的自然環境保障，尤其是現階段我國經濟和社會不斷發展，環境問題越發嚴重，環境問題越發惡略，所以這就要求我國化工生產針對越發嚴重的環境問題研發出無污染產品，做到化工產品環境友好。

2.3 改善化工工藝流程

（1）供熱體系的優化。化工工程的開展是離不開工業供熱的，大多數情況下，傳統的供熱方式都是單線的，利用一套供熱裝置為所有的設備進行供熱，但是在一些設備較多的工廠，單線的供熱不能保障所有設備順利進行，還會使一些生產環節不需要太多熱量的設備造成熱量浪費，所以現階段就需要工業工廠根據每個制造環節的熱量需求進行改變，使用聯合加熱設備供熱，從而保障需要供熱的設備不缺乏熱量，不需要供熱的設備減少供熱，從而最大程度上降低能耗，節約成本并減少能源消耗。

（2）變頻電動機的運用。在化學工業工程開展當中，大部分生產設備是通過電動機進行驅動的，在以往的電機作業當中。我國企業使用直流定頻電機，這種電機轉速固定，從而造成化學反應進行當中產生的巨大浪費。另外，開式電機在運作當中效率偏低，化學反應會造成能量浪費而變頻電機可以根據化學反應的不同要求進行節能控制。

（3）廢棄物的回收再利用。任何化工工業工程都離不開化工反應，但是由于化工實驗種類繁多，受其條件限制通常化學反應都不是完全的，在化學反應當中，在廢水中產生雜質和廢棄還有殘渣，不過大多數化工工程往往是大量的每天數以千計，從而造成的廢物和殘渣也是尤其大量的[2]。而化工公司要不斷對這些廢棄殘值進行合理分類，對不同中的廢料進行回收再利用，提升其利用價值，從而做到節能減耗，一些無價值廢物就對其進行徹底處理，降低其對自然環境的影響。

2.4 生物技術的應用

化學工業工程離不開不斷突破和發展的科研工作，而我國生物化工技術也不斷取得了重大進步和創新。在這之中使用最為廣泛的就是生物技術，尤其是對自然細胞、分子和微生物的充分利用。而自然物質當中的酶元素是生物化工的中組成物質，在實際應用中生物酶具備良好的轉移性、高效性、以及催化能力從而提升了生物化工技術能力，并不斷應用在各個行業[3]。

3 化學工程工藝中的綠色化工技術應用

3.1 清潔生產技術

清潔生產技術囊括多個技術種類，而綠色化工技術應用到實際工作當中具體可劃分為清潔生產技術、生物技術以及環境友好型產品的使用。在這之中的清潔生產技術主要指在生產當中采用低污染、沒有毒、沒有害以及沒有污染廢棄物排放的一種綠色生產技術，對自然環境保護起到良好作用，起到綠色催化作用，另外臨界流體技術以及輻射熱加工技術都屬于清潔生產技術，并廣泛應用在現代化冶金工程。并且在多種供能領域，發電領域，生產采取等技術得到了提升，并且降低了能源消耗和生態環境破壞。

3.2 生物技術

生物化工技術應用在化工工程開展當中起到促進作用，尤其是在生物研制出現基因變化，細胞的變化等問題出現的過程中[4]。近些年來，我國生物酶技術不斷研發和突破，生物酶在化學工程工藝生產中得到了應用，為工程開展起到催化作用，提升反應速度，并且不會產生過多的污染物質，生物化工的合理應用為綠色化工技術開辟了新型利用途徑，促使生物技術不斷進步。

3.3 環境友好型產品

環境友好型產品也是保護自然生態環境的一種有效手段，在實際推廣中要注重其產品生產和制造的整個周期都對環境無污染、無公害。在原材料選取方面要使用無毒無害的生產材料，并再制造過程中使用節能設備，在實際生活中的綠色食品和綠色能源電動車都屬于環境友好型產品。