費娟娟
摘要:經濟在不斷發展,科技水平也在不斷提高。人們對綠色化學開始有一定的認知能力,并根據工藝要求,對化學原料、催化劑和各種化學試劑等和生態環境功能運用科學方法,同時旨在促進化學工業節能的發展,是綠色化工技術。綠色化工技術可以徹底消除催化劑、化工原料和各種化學試劑對人體健康和環境的有害影響,同時促進化工行業節能目標的實現。在我國傳統化學工業污染的背景下,發展和推廣化工綠色化工技術尤為重要。本文以綠色化工技術為重點,介紹了該技術的發展與應用。
關鍵詞:化學工程;化學工藝;綠色化工技術
新興的綠色化工技術有效地提高了化工產品用傳統技術的生產水平,形成了化工生產中資源浪費和污染浪費的有效途徑,同時達到了減少污染和影響環境的目的,使我國現代化工項目向綠色生態發展。
一、先進的綠色化工技術
綠色化學技術,就是指應用化學原理和環境保護措施,在此基礎上,可以妥善處理化學原料和廢物,以減少工藝對環境的影響,同時提高化學原料的利用水平,以達到促進工藝工程發展的目的。綠色化工技術主要運用有效安全的措施,不斷完善我們目前使用的化學技術,利用綠色化工技術減少化學廢物,最終實現零浪費的目標。
1.1化學工程概念
化工工程涉及藥品制造、熔煉等多個行業,在實施過程中具有鮮明的產業特征,必須嚴格遵循相應的化學理論。在原有的理論體系基礎上,促進了社會經濟的快速發展。這可以充分體現新的環保理念,在社會進步和發展的前提下,必然會帶來環境問題,同樣的化學工藝工程也不能排除在外。綠色化工技術在化工過程應用的時候,一定會達到環保節能的這個目的要求,生產工藝的不斷完善可以在一定程度上提高社會經濟效益。目前,這也是中國大多數企業所接受和研究的一種新的生產方式。所以綠色化工技術應在化學工藝工程技術的發展進程與使用在不斷的得到推廣和普及。
二、關于綠色化工技術
2.1如何選擇化學原料
從本質上講,工藝工程在執行其工作時與化學原料有著千絲萬縷的聯系。一些化學原料在使用時會造成嚴重的污染,因為它們通常會產生大量的廢物。在這種情況下,最好通過綠色化學技術來選擇化學原料。在化工科技和工藝發展中,要選擇無害有毒原料、催化劑等化工產品,力爭在項目啟動之初達到零污染、零排放的化學清潔生產加工標準,防止或控制化學污染。在使用化學原料時,還必須嚴格控制原料的數量,防止資源浪費,盡量減少浪費的發生,以減少對環境的影響。例如,將生物質氣化為氫氣,將天然野生植物纖維(如樹干、小麥和稻草廢料)以及農副產品作為原料,進一步加工成酸和酒精等化學原料。
2.2怎樣選用合適催化劑
我們應該選擇正確的催化劑,無論是在綠色化學技術的發展或其他化學工藝,使兩倍的結果可以達到一半的努力。也可以降低化工行業的生產成本,提高資源利用率,當然,這是減少污染的標準保證,就像石化行業大多數碳氫化合物一樣,但在氣化反應中很容易產生的,即在生產對一定程度的損害和污染至關重要的產品。因此,我們的主要重點應放在有效防止反應產品受到損害、實現化學工業綠色生產以及減少環境影響程度上。
三、綠色化工技術的應用
3.1綠色生物技術
綠色生物技術主要針對生化工程,在那里我們可能會遇到遺傳或細胞變化。特別是生物酶技術的發展,生物酶的主要作用是催化,具有轉移性和高效率,它不僅能加快化學反應的速度,而且不能產生大量的化學污染物。例如:用酶代替常用于化學反應的丙烯酰胺,使丙烯酰胺比平常更純凈,并降低生產的能耗。在農業生產中還利用小麥稻草等廢棄作物作為生產原料,利用生物合成技術生產乳酸,使乳酸形成多乳酸,在塑料生物降解中發揮作用。這一措施解決了塑料材料退化問題,長期以來一直占據著我們。此外,我們還可以使用植物纖維來源,并通過生物技術生產化學乙醇和工業丙醇材料。因此,生物技術在綠色化工中的生產和應用不僅限于微生物發酵技術,而是可以利用多種天然生物資源實現化學生產的綠色污染。
3.2綠色的應用環境友好型產品
環境與我們的生活息息相關。隨著經濟社會的發展,人們對環境的要求越來越嚴格,對環境的關注度也越來越高。環保產品是在整個過程周期中對環境污染問題沒有環境影響的合格產品。在實際應用中,環保產品在減少環境影響方面發揮著不可替代的作用。例如,傳統汽油在日常生活中被廣泛使用。傳統汽油的燃燒不僅會嚴重污染大氣,而且會危害人體健康。因此,我們開發了一種新產品——乙醇汽油,取代傳統汽油,乙醇汽油在實踐中取得了巨大成功。另一個例子是2013年4月在中國開發的1號生物航煤。與傳統的航煤相比,生物航煤可減少二氧化碳50%以上的排放,不需要改裝發動機,其環保效益極為明顯:姚志龍憑借生物柴油脂肪酸甲基酯的加氫技術,發明了一種很特殊的超臨界溶劑。這種溶劑大大提高了脂肪酸甲基酯對反應壓力和氫氣的供給比,轉化和選擇性不超過1%。石油化工研究院及其團隊已開發出一種由集成材料組成的金剛石綠色生產技術,包括單釜連續淤漿床和鈦硅分子篩非晶合金催化劑,以及床的磁穩定性集成。產業化實施后,該技術使設備投資減少70%,生產成本降低10%,核廢料率從40%降低到10%以下,三廢排放量占國外進口技術的1/200,即不到0.005%。這項技術給中國帶來了巨大的經濟和社會效益。
3.3綠色清潔生產技術
清潔生產技術是我們生活中最高的,它是無污染的,無毒的,沒有廢物排放的"3無"綠色生產技術,如綠色催化技術。清潔生產技術包括關鍵流體技術和流行的輻射處理技術,綠色技術已應用于現代冶金,大型的用于現代印染工程和氣體加工生產,如甲醇合成和生活垃圾處理,以及經常提到的海水淡化。其他常見應用包括廢物產生的沼氣、高效煤氣化以及風能或太陽能發電。超臨界液體提取技術廣泛應用于海水淡化項目。作為萃取劑,使用特殊液體。液體的溫度和壓力處于臨界狀態,要使用的物質是從混合物中提取的。通過這項技術,可以分離海水中的鹽水,不僅可以在海水分離過程中提取水資源,還可以產生一些氫氧化鎂,可用于處理后的化學化學品的清潔生產技術。
3.4微化工技術
傳統的化學生產廠和技術是微化學技術的開端。與傳統化學器件相比,微化學技術主要利用微通道反應器完成化學加工,具有熱傳遞能力高、反應液吸收能力低等優點。在微化學技術的研究開發過程中,研究人員把微反應器的研究作為重點和核心內容。微反應器也叫做微通道反應器,其主要原理是采用微加工技術和精密儀器加工技術的應用,去完成化學反應中三維結構元件的生產的事項。同時,在三維反應堆中可以實現熱交換、混合、分離和分析。微反應器可以更高效率的篩選催化劑,且隨著微反應器的不斷升級,篩選效率也是不斷的提高,篩選模式也在不斷優化和更新升級。近年來,微反應器已用于化學工業。提高微反應器的反應效率,可以更好的優化全過程,從而促進化工產業的現代化升級的進程。目前,我國已逐步重視微化學技術,以提高企業的生產效率。隨著企業經濟效益和社會效益的不斷提高,微化學技術的科技水平也在不斷提高。
結語
綜上所述,可以說,在中國科技發展的過程中,化工也開創了鼎盛時期,但化學工程中自然環境的破壞也引起了人們的注意,防止這種情況屢屢發生,相關工作人員介紹了綠色化工技術的概念,為真正推動化工行業的發展進行了技術推廣。 我國。同時,污染明顯減少,因此我們迫切需要在化學過程中應用綠色化工技術,最大限度地減少生產過程對環境的影響,同時也促進我國化工產業的可持續發展,為我國經濟社會做出貢獻。
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