綠色化學工業技術在化學工程與工藝中的應用

李文昌

摘 要：在當前國內化工技術迅速提升的背景下，化工產品的增多會滿足人們日常的需求，但是化工產品的生產過程，也會產生較大的污染危害。給社會公眾帶來較大的環境污染破壞，因而，近幾年國內出現了一系列的綠色化工技術，對當前的化工產品生產帶來一定的沖擊，有效地減少了化工產品生產過程給外界環境帶來的破壞和污染。

關鍵詞：化學工藝;綠色化工;技術應用要點

0 引言

近年，社會公眾的環保意識逐步地提升，國家也大力地倡導在社會中發展綠色經濟，建立友好型的工藝技術。在這種背景下，綠色的化工技術就被研發出來，其中綠色技術更多的是指在傳統的化工產品生產期間，減少對外界環境的污染，降低資源的消耗，實現技術的可持續發展。

1 綠色化工技術的重要性分析

化工企業在生產化工產品期間，應用綠色技術來避免生產過程給外界環境帶來的破壞和污染。盡量地去降低能耗，使用節能環保的材料，這樣才能夠使公司在激烈的化工市場中，獲得獨特的競爭優勢。從原材料運輸到工廠，然后再將原材料運輸到生產線上，在各作業環節加強控制，使化工產品的生產走向環保化。利用零污染、低耗能的技術，來減少污染物的排放，進而全面提高化工企業內部的制造技術水平。在印刷和藥物的生產領域中，都會應用一些綠色化工技術，此時該技術就為國內的化工行業指明了未來的發展方向。

2 綠色化工技術在化學工程中的應用分析

2.1 合理地選擇催化劑

在化工產品的生產領域中，使用大量的催化劑（如圖1所示）會顯著地提高化學反應的效率，進而加快化工產品生產的速度，可以明顯提高整個化工產品的經濟效益。因而，化工企業應該根據實際的化學反應狀況，以及根據生產出來的化工產品特性，來選擇催化劑。此外，還要避免化工產品所形成的副產物被隨意地丟棄、排放，而造成化工產品的副產物危害到外界的環境。此時，要重點去管控好催化劑的使用，應用一些無毒無害催化劑。在此基礎之上，還要加強對各廢棄物排放管控，應該結合實際的要求，來選擇催化劑材料，選擇毒性不大，而且危害程度較低的材料，才能夠保證化工產品的生產綠色化。

2.2 應用沒有污染的化工原材料

科學地選擇化工材料是降低化工污染的一個有效的方法，通常情況下，社會公眾都會認為化學合成物大多都是化工原料，并且認為大多數的化合物都有毒性，會對人體產生較大危害。隨著近年國內科技技術的飛速發展，一些化工原料被研制出來，有些化工原料是從農作物和植物中提取出來，它可以替代化學的合成物，來充當化學產品的制劑。因而，選擇危害較小、綠色環保材料，從源頭上去抑制化工的污染。在生產期間，確保化學制劑使用合規，避免使用那些毒害較大、污染較大的化學藥品。

2.3 科學選擇化學反應

在化工產品生產期間，要求能夠使用一些高效的化學反應，才能夠提高化學反應效率。通常化學反應都會產生副產物，而對外界環境帶來污染破壞。此時，公司要綜合考量化學反應經濟性和環保性，來實現降低污染的目的，這也是當前綠色技術的一個重要組成和應用的目的。公司綜合考慮經濟成本、經濟效益和污染問題，應用合理的化學反應方法，來實現控制化工污染的目的。

3 綠色化工技術的應用分析

3.1 應用清潔的生產技術

化工企業應用比較清潔的技術，能夠有效地減少生產過程的污染，例如，通過一定的處理設備，來降低化工產品的粉塵、廢氣，對廢棄物進行回收利用，這樣會實現資源的高效使用，也能夠減少固體垃圾的產生。當這些化工的污染物進入到地下水和土壤中，會擴大污染的范圍。有些工廠內部有大量的懸浮顆粒物的粉塵，這些粉塵就會形成粉塵污染，空氣中的固體離子增多，當吸入到人體內部會直接導致心肺病的產生。因而，要科學地處置生產現場的粉塵和廢棄物，來實現環保生產的目的。

3.2 應用生物技術

將新型生物技術運用到化學制品的制造中，例如可以運用基因工程技術、生物技術和細胞工程技術，利用生物體內部所產生的生物酶，來作為化學反應的催化劑。將生物化工的合成技術作為當前化工產品的一個主流技術，可以實現綠色生產的目的。生物技術中的膜技術是仿生學的一個重要技術組成，它也可以實現再生資源的循環利用，來形成化學品。綠色的生物技術需要從動植物內部提取相應的原料，例如，煤炭、石油等都是由生物經過數萬年的生物化學反應，而形成的能源原料。在當前的一些化學反應中，會使用生物酶作為催化劑，這種催化劑的催化效率顯著地要高于化學試劑的效率，這樣生物酶作為催化劑，可以實現環保生產、無污染生產的目的。并且化學的反應比較溫和，形成的副產物對外界環境危害較小。

3.3 利用友好型的環保產品

在化工生產過程中，產生的污染物會直接影響到人們的日常生活。因而，在使用環保產品期間，要盡量地避免使用那些高污染的產品。汽車在行駛中可以燃燒生物柴油、生物汽油，這些生物材料的生產制造不會對外界產生較大的污染。同時，生物酒精汽油燃燒時對外界的環境破壞力度較小，有些化石燃料內部有大量的硫化物，在燃燒之后，會產生二氧化硫，會直接危害到大氣的平衡，以及會給國內的大氣帶來破壞。社會公眾平時會使用一些塑料的產品，塑料的包裝袋，這些塑料袋的使用會給人們的生活帶來便捷。當人們使用完了之后，就會將這些塑料袋隨意丟棄，塑料袋難以分解，分解時間會長達數百年，會給社會環境帶來極大的影響，也會形成大量的固體廢棄垃圾。因而，需要對現有的化工技術進行轉型升級，生產一些環保型的乙醇汽油，可降解分解的塑料，供為大眾使用。例如，化工產品生產單位將其經營的重心轉移到綠色產品生產上，大量的使用農作物植物，作為原料的提取材料。在生產期間，可以使用甘蔗來提取乙醇，作為稀有的原料物質。

3.4 清潔生產技術的應用

當前國內的清潔生產技術已經被應用到金屬冶煉，海水淡化等各個行業中，應用的清潔技術生產的有害物質不多，而且清潔技術會直接將廢棄物排放控制在環保的要求標準內。在海水淡化工程中，應用環保清潔的方法，來在海水中去提純淡水。淡水是人們基本的生活用品，社會對于淡水需求量較大，然而國內淡水資源卻偏少，這是利用海水淡化技術，為人們提供豐富的淡水資源。在生產淡水期間，利用環保型的化學制劑，來提純淡水、蒸餾淡水，這種化學試劑的危害都較小。

3.5 優化改善現有的化工工藝流程

在化工產品生產期間，企業要轉變現有的生產方式，改變過去僅僅依靠一個裝置給各個設備供熱的模式，可以給廠房的頂層安裝太陽能電池板，來利用太陽能為化工生產線提供電力來源。此時，化工產品的生產單位也可以購置余熱的收集裝置，利用該裝置，可以將生產線上的各類熱收集。然后，對這些能量進行轉化，進一步地轉化為電能，來為生產線進行循環的使用。

在生產化工產品期間，也可以利用電機驅動的方式，來作為生產線的電力來源。應用變頻的電動機，會降低電能消耗，有些電機在開機時浪費的能源較多，此時應用變頻電機控制電機中的頻率，來減少電力能源的浪費消耗，也能夠使整個生產線變得更加穩定。在生產環節中，會產生許多化工副產物，這些副產物對外界環境有一定的污染。但是通過將這些副產物的回收利用，可以提高公司的經濟效益。

4 結語

近年，隨著國家大力地倡導生態文明的建設，化工企業要響應國家的號召，來引入綠色化工技術，降低化工產品生產過程對外界環境的污染，提高化工的產品生產經濟效益，提高原材料利用水平。

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