關(guān)于綠色化學(xué)工程與工藝對(duì)化學(xué)工業(yè)節(jié)能的促進(jìn)研究

陳晨 范莉娜

摘 要 在傳統(tǒng)化學(xué)工業(yè)發(fā)展中，其環(huán)境污染和生態(tài)破壞問(wèn)題嚴(yán)重。在當(dāng)前新形勢(shì)下，要實(shí)現(xiàn)綠色發(fā)展，需要加大環(huán)保力度，提高能源利用效率。同樣在化學(xué)工業(yè)中，需深入了解綠色化學(xué)工程與化學(xué)工藝的重要性，通過(guò)科學(xué)合理運(yùn)用促進(jìn)化學(xué)工業(yè)節(jié)能發(fā)展。為進(jìn)一步掌握綠色化學(xué)工程與工藝對(duì)化學(xué)工業(yè)節(jié)能的促進(jìn)作用，文章首先簡(jiǎn)要闡述了綠色化學(xué)工程與工藝的內(nèi)涵，通過(guò)分析其對(duì)化學(xué)工業(yè)節(jié)能的促進(jìn)作用，進(jìn)一步探討其具體應(yīng)用途徑，為化學(xué)工業(yè)節(jié)能發(fā)展提供參考。

關(guān)鍵詞 綠色化學(xué)工程與工藝;化學(xué)工業(yè);內(nèi)涵;節(jié)能;促進(jìn)作用

我國(guó)化學(xué)工業(yè)雖然發(fā)展速度較快，但在以往發(fā)展中忽略了環(huán)保問(wèn)題，導(dǎo)致污染和耗能問(wèn)題比較嚴(yán)重。在此形勢(shì)下，化學(xué)工業(yè)需加強(qiáng)對(duì)綠色化學(xué)工程與工藝的研究，加大對(duì)相關(guān)材料和技術(shù)的研究、創(chuàng)新力度，全面做好節(jié)能降耗工作，促進(jìn)化學(xué)工業(yè)健康發(fā)展。

1綠色化學(xué)工程與工藝內(nèi)涵

新時(shí)代發(fā)展下，化學(xué)工程有著廣泛應(yīng)用，同時(shí)化學(xué)污染問(wèn)題也開(kāi)始受到人們重視，嚴(yán)重的環(huán)境污染和資源浪費(fèi)現(xiàn)象都加大了社會(huì)發(fā)展負(fù)擔(dān)。而綠色化學(xué)工程與工藝的發(fā)展下，可以很好地解決這一問(wèn)題。

在化學(xué)工業(yè)中，科學(xué)應(yīng)用綠色化學(xué)工程與工藝，即應(yīng)用相關(guān)技術(shù)方法消除化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)中有害原料、試劑和產(chǎn)物等，以加強(qiáng)對(duì)環(huán)境的保護(hù)、提高資源利用率。

當(dāng)前人們的生活水平大大提升，化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)中會(huì)排放大量的廢水、廢氣和廢物，嚴(yán)重影響到環(huán)境和生產(chǎn)生活用水質(zhì)量，進(jìn)而危害到人們的身心健康。在此背景下，政府出臺(tái)相關(guān)政策、 加大監(jiān)察執(zhí)法力度，相關(guān)人員需加快對(duì)綠色工藝的研究，推動(dòng)綠色化學(xué)工程與工藝的發(fā)展，從而減少化學(xué)工業(yè)排放、回收利用廢棄垃圾，實(shí)現(xiàn)對(duì)環(huán)境資源的有效保護(hù)[1]。

2綠色化學(xué)工程與工藝對(duì)化學(xué)工業(yè)節(jié)能的促進(jìn)作用

（1）清潔生產(chǎn)技術(shù)合理應(yīng)用。在化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)中，清潔生產(chǎn)技術(shù)有著極高的應(yīng)用價(jià)值，在無(wú)毒、無(wú)害和無(wú)廢處理化工原料之后，可以大大提高原料的利用率，以提升化學(xué)工程生產(chǎn)質(zhì)量。當(dāng)前常用的清潔生產(chǎn)技術(shù)主要有兩種，即脫硝技術(shù)、脫硫技術(shù)，在綠色處理會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重污染的化學(xué)物質(zhì)之后，可以將不少生活垃圾轉(zhuǎn)化為沼氣。同時(shí)，合理應(yīng)用自然發(fā)電技術(shù)，加大對(duì)風(fēng)能和太陽(yáng)能等清潔能源的應(yīng)用研究，加強(qiáng)其在化學(xué)工程中的應(yīng)用推廣，以提高環(huán)境質(zhì)量、減少環(huán)境污染和資源浪費(fèi)。

（2）有機(jī)結(jié)合生物技術(shù)。常見(jiàn)的生物技術(shù)有基因技術(shù)、微生物技術(shù)和酶技術(shù)，在化學(xué)工程領(lǐng)域的應(yīng)用主要有仿生學(xué)、生物化工等。其中，生物技術(shù)主要有基因、細(xì)胞、微生物以及酶技術(shù)等，其在化學(xué)工程領(lǐng)域應(yīng)用包括化學(xué)的仿生學(xué)以及生物化工兩個(gè)方面。其中在生物體內(nèi)，生物酶可以用作催化劑，其高效性強(qiáng)，可有效參與到生物合成全過(guò)程中。在綠色化學(xué)工程與工藝中結(jié)合生物技術(shù)應(yīng)用，可以應(yīng)用可再生資源合成化學(xué)品，在早期有機(jī)化合物中多采用來(lái)自植物中的原料，在不斷發(fā)展中當(dāng)前主要使用煤炭、石油等原料。但在綠色工藝中，其使用的催化劑主要是自然或者工業(yè)酶，相比于傳統(tǒng)的催化劑，其特點(diǎn)顯著不存在污染，且實(shí)際的反應(yīng)條件更加溫和。比如在制備丙烯酰胺的過(guò)程中，酶催化丙烯腈后，可以大幅度降低其能耗，且反應(yīng)也會(huì)更加徹底[2]。

（3）環(huán)境友好型產(chǎn)品合理生產(chǎn)。各種環(huán)境友好型產(chǎn)品的生產(chǎn)，可以發(fā)揮良好的環(huán)境保護(hù)作用，當(dāng)前有磷洗衣粉等。同時(shí)，綠色化學(xué)工程與工藝發(fā)展中，環(huán)境友好型產(chǎn)品是重要的研究方向，因此推廣和應(yīng)用各類(lèi)綠色產(chǎn)品，有利于降低環(huán)境污染，推動(dòng)可持續(xù)發(fā)展的實(shí)現(xiàn)。

（4）應(yīng)用綠色化學(xué)工程工藝。應(yīng)用綠色化學(xué)工藝對(duì)實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排意義重大，特別是化工工業(yè)污染嚴(yán)重，在此背景下要實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展，必須大力發(fā)展綠色化學(xué)工程工藝，逐漸減少資源枯竭、 環(huán)境污染和水土流失等。

3綠色化學(xué)工程與工藝在化學(xué)工業(yè)節(jié)能中應(yīng)用要點(diǎn)

（1）綠色化學(xué)原料應(yīng)用。在化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)中，合理選擇使用化學(xué)生產(chǎn)遠(yuǎn)離，可以降低其污染程度和資源浪費(fèi)。通常情況下，化學(xué)工程中使用的多為不可再生原料，大量使用下一方面加大了不可再生能源消耗，另一方面還加大了污染排放。因此在綠色化學(xué)工程中綠色化學(xué)原料的應(yīng)用為重要發(fā)展方向，通過(guò)應(yīng)用自然物質(zhì)、綠色化學(xué)物質(zhì)和可再生原料等，也可生產(chǎn)出各種化學(xué)產(chǎn)品。同時(shí)，在生產(chǎn)中，綠色化學(xué)原料產(chǎn)的氣體通常為氫氣，是無(wú)毒害的，對(duì)于保證生態(tài)平衡有著積極意義

（2）催化劑綠色化?；瘜W(xué)工藝發(fā)展中，合理使用化學(xué)反應(yīng)可以促進(jìn)生產(chǎn)，在現(xiàn)代化化學(xué)中成為重要內(nèi)容。而各種化學(xué)反應(yīng)的實(shí)現(xiàn)，需要使用相應(yīng)的化學(xué)催化劑，正確使用下可以加快反應(yīng)進(jìn)程，同時(shí)促進(jìn)反應(yīng)轉(zhuǎn)化率、產(chǎn)品質(zhì)量的提升，還可有效消除副產(chǎn)物的產(chǎn)生，減少環(huán)境污染、提高資源利用率。當(dāng)前在不斷研究中，化工生產(chǎn)中開(kāi)始應(yīng)用一些綠色催化劑，比如固體催化劑的分子篩和雜多酸等，以此代替有害液體催化劑，既保證了化工生產(chǎn)安全性，且進(jìn)一步簡(jiǎn)化了化工工藝過(guò)程，減少了生產(chǎn)中污染的排放。

（3）能源綠色化。化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)中，從獲取化學(xué)原料、發(fā)生化學(xué)反應(yīng)到反應(yīng)產(chǎn)物的分離與純化，各個(gè)過(guò)程中都需要消耗大量能量，且產(chǎn)出量大。如果在化工生產(chǎn)中是吸熱反應(yīng)，則需在起初反應(yīng)階段加入一定熱量，以促進(jìn)反應(yīng)進(jìn)行。而如果為放熱反應(yīng)，則需冷卻之后移除熱量，從而控制反應(yīng)條件?；すこ痰姆蛛x和純化中，不少操作都會(huì)消耗大量能量，比如精餾、再結(jié)晶、萃取等，對(duì)此需使用合適能源補(bǔ)充消耗的能量。

（4）綠色溶劑?；ぎa(chǎn)品生產(chǎn)中，反應(yīng)進(jìn)行和產(chǎn)品分離中需要添加一定溶劑，以避免一些因素干擾反應(yīng)與分離過(guò)程。但當(dāng)前使用的化學(xué)溶劑很多都含有一定毒性，在流入自然環(huán)境后會(huì)產(chǎn)生一定危害，對(duì)社會(huì)發(fā)展是不利的。對(duì)此，在綠色化學(xué)工程與工藝中，需要加大對(duì)該內(nèi)容的重視，開(kāi)發(fā)應(yīng)用綠色溶劑，以提升反應(yīng)速度、生產(chǎn)效率、減少能源消耗。

此外綠色化學(xué)工程與工藝的發(fā)展下，需要合理引進(jìn)先進(jìn)技術(shù)和設(shè)備，滿(mǎn)足化學(xué)品處理要求和環(huán)境要求標(biāo)準(zhǔn)。同時(shí)適當(dāng)改善生產(chǎn)過(guò)程，減少實(shí)際能耗。

4結(jié)束語(yǔ)

化學(xué)工業(yè)發(fā)展下，節(jié)能環(huán)保成為發(fā)展新目標(biāo)，加強(qiáng)對(duì)綠色化學(xué)工程與工藝的研究，研發(fā)出更加節(jié)能環(huán)保的綠色催化劑和溶劑等，并在實(shí)際化學(xué)生產(chǎn)中改進(jìn)生產(chǎn)過(guò)程，可以有效降低排放與消耗，為實(shí)現(xiàn)化學(xué)工業(yè)節(jié)能奠定良好基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)

[1] 張欣.綠色化學(xué)工程與工藝對(duì)化學(xué)工業(yè)節(jié)能的促進(jìn)研究[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計(jì)，2020（21）：3632.

[2] 劉濤.論綠色化學(xué)工程與工藝對(duì)化學(xué)工業(yè)節(jié)能的促進(jìn)作用[J].化工管理，2020（6）：57-58.