摘 ?要:近年來,隨著霧霾等環境污染現象越來越嚴重,人們越來越重視對環境的保護。化學工業生產過程中排放的氣體和廢棄物是環境污染的重要來源,因此在化學工業生產中重視應用綠色化學工藝,減少化學生產過程中污染物的排放成為當前解決環境污染問題的重要方式。
關鍵詞:綠色化學;化學工藝;化學工業
1綠色化學工藝對化學工業發展的意義
1.1節省能源
綠色化學工藝的發展對于節約能源具有重要意義,能提升化學工業生產過程中對能源的使用效率,進而減少單位工業生產所需耗費的能源,達到節能的目的。當前主要的節能措施為使用生物技術等手段逐步整合化學工業生產的各環節,進而逐步減少化學工業生產過程中使用的能源,將能源的消耗量控制在合理范圍內。
1.2降低有害物質排放量
化學工業生產過程中離不開對能源的使用,一些必須在高溫環境下才能發生的化學反應更是需要耗費大量的煤炭資源,而燃燒煤炭會排放大量的溫室氣體以及有害氣體。要想減少煤炭燃燒對環境所產生的污染,一方面,需要通過各種方式提升煤炭資源的使用效率,進而減少對煤炭的使用,達到減少有害物質排放的目的;另一方面,需要通過脫硫技術等將煤炭中相關的有害物質,以及可能在化學反應過程中導致有害物質產生的物質分離出來,進而減少有害氣體的排放。
1.3促進化學工業可持續發展
隨著經濟和科學技術的發展,傳統的化學工業已經成為夕陽行業,發展潛力較小。要想促進化學工業獲得進一步發展,就必須重視綠色化學工藝技術,提升產品的綠色節能性能,滿足人們對于綠色環保的新需求,進而使化學工業能可持續發展。一方面,綠色化學工藝技術重視對綠色原料、綠色催化劑的使用,以有效減少化學工業生產過程中產生的污染物和污染氣體,降低其對環境的影響。同時,生產出的化學工業產品中含有的有害物質也會大幅度減少。另一方面,綠色化學工藝技術注重對化學生產流程和相關設備的調整和升級,能提升化學反應效率、提升原材料、催化劑以及相關能源的使用效率,進而減少化學工業生產過程中對各項原材料和能源的使用,促進化學工業的可持續發展。
1.4提升資源使用效率
綠色化學工藝技術的應用能使傳統化學工業中的部分廢棄物得到二次利用,將傳統化學工業生產中的廢棄物轉變為再生能源,實現對相關物質的二次使用。這一方面有效提升了化學工業生產過程中能源的使用效率,另一方面也減少了化學工業生產過程中污染物的排放量,有利于保護化學工業生產產地的周圍環境。
2我國綠色化學工藝水平的提升策略
2.1設計工藝流程
生產工藝流程,就是預處理原料、加工轉化、生成成品以及精制等全部操作單元的組合。工藝流程組織的要求:其一,無論是產品質量要求,還是數量要求,工藝流程都必須要達到;其二,工藝流程合理,合理地布局,設備與設備間的距離不擁擠,比較緊湊;其三,符合環境保護的要求,各個操作單元運行的過程中,收集副產物必須徹底地考慮到,更好地處理,在后續工作中再利用;其四,工藝流程經濟性強,主要包括規劃流程、設計流程、施工、開工以及產出成品等全部周期內消耗費用和成本。其五,過程具有可控制性和操作性,設計工藝流程的目的是為了更好地生產,應該方便控制和易于操作,從而使安全生產成為綠色化生產實現的保障。
2.2布局合理
社會經濟的發展,加劇了市場的競爭,化工基礎制造業,都嘗試著利用自身成本縮減,使企業競爭力增加。無論是工藝流程的設計者,還是工程的技術人員,都開始重視優化布置設備和使用場地。布局優化設備包括設計新系統和改造舊系統。隨著增加產品的需求,以往工藝流程的流線模式,也在向定制大規模和操作單元的方向發展。加上設備與操作單元之間的關系既密集化和復雜化,又多樣化,化工企業迫切地需要簡單實用設施布局方案的制定和出臺。從平面布置車間設備上,布局設備必須順從工藝流程,根據主導風向和地形,運用車間屬地,放置明火設備至全年風向最小頻率的下側。
在生產區域的中心位置布置控制室和配電室。在總體上,各車間與各部門的地理位置,應該既整齊和協調,又融合和緊湊,以便聯系,輸送管線盡量縮短。在操作區內整齊地分布管線和設備,主要管道走向必須一致。不同的管道應該遵循標準,做好標示,集中放置有腐蝕性和有毒的設備和介質,同時警示標志也要設有。
3綠色化工技術展望
綠色化工技術對國內化工產業的發展意義深遠,它不僅保障了化工產業的穩定運營,還維護了我們賴以生存的地球家園,保障人們生活品質不會因為環境污染而下降。綠色化工的思想觀念已經深入人心,在綠色化工技術的運用下,資源利用率得到明顯提高,循環再生技術的發展避免了有效扭轉了資源浪費的嚴重局面。從當前化工產業發展情況,深入分析綠色技術,可以得出以下三點結論:
其一,直接轉換技術的投入運用可以提升合成相關性,在傳統技術支撐下,這種合成工作需要歷經三個環節才能完成,但是在現代技術的支撐下,完全可以縮減其中的一個環節。如果縮減環節,還要達成源于的生產目標,必然存在較高難度,要克服這一困難,就必須改善工藝,不斷實現向上突破,在廢物排泄方面使用新技術,做出更佳成績。第二,在能量管理過程中,一定要嚴格掌控輸入端能量,保證整個生產所需的最低能量。為了達到節能減排的目的,不斷使用新技術,改進工藝,充分發揮新能源的作用。第三,選用高效催化劑進一步提升輸出端CO2的集中轉化,降低CO2排放量,使之達到最低值。
結束語:
總之,對綠色化學工程與工藝在化學工業中的促進作用進行研究,有利于促進化學工業生產與發展中合理引進與采用綠色化學工程及工藝的技術、理念,從而有效降低化工行業生產的原料成本,減少其能源消耗與各種污染、廢棄物排放,推動化工行業的綠色與可持續發展,具有十分積極的作用和意義。
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作者簡介:
李品,女,漢,河北省保定市,化學工程