論綠色化學工程與工藝對化學工業節能的作用

李海亭

（莒南國泰化工有限公司，山東 臨沂 276600）

0 引言

當前，我國經濟在發展過程中，化工產業占有非常重要的地位，然而在化工生產過程中卻對環境造成非常大的影響，還會造成不同程度的資源浪費，影響人們的正常生活，消耗大量的資源，對于實現可持續發展不利。綠色化學工程與工藝的應用，在化學生產中的環境保護以及節能有非常重要的作用，可以從生產源頭入手，控制廢水、廢棄物的排放量，降低化學工業對環境的污染，提高資源利用率，降低生產生病，改善環境，實現化學工業的可持續發展[1]。

1 綠色化學工程工藝概述

1.1 概述

傳統化學工業生產過程中，采用的一些化學材料，在生產過程中會產生一些廢水、廢棄物，這些廢棄物和廢水中含有有害的化學元素和成分，對環境造成較大的影響，雖然在短期內可以獲得較大的經濟效益，但是長遠來看對人們的生活環境造成不利的影響。現階段，人們的環保意識不斷增強，化學工業生產方式也不斷改變和優化，綠色化學工程和工藝的應用，在化學生產中可以降低有害物質的排放，甚至可以做到零排放，對于化學工業生產具有非常重要的意義，還可以有效的節能，推動化學工業水平的提升。在綠色化學工程工藝中，包含了一下幾點，首先，綠色能源。在化工生產的各個環節都離不開能源，不僅會使用大量的能源，也會產生大量能源。有的化學反應是以吸熱為主的，就需要在生產過程中增加熱量，還有一些是放熱反應，需要在發生反應的過程中將這些熱量及時導出。其次，綠色溶劑。在化工產品生產過程中還需要使用綠色溶劑，傳統的溶劑中有很多都是有毒害的，對人的身體健康以及環境產生危害，因此綠色溶劑的使用對于安全生產和環境保護非常重要。最后，綠色原料的使用是化學反應中非常關鍵的部分，是保證反應進行和產品質量的關鍵。在化工生產材料中會出現很多烷烴及其衍生物，這些原料在發生反應過程中會釋放污染物，對環境造成破壞。因此，在化工生產中應使用綠色安全的生產原料，比如人們日常中常見的農作物秸稈、塑料、廢紙等，可以通過處理重復利用，這樣不僅可以降低對環境的危害，還會實現廢物再利用，節約能源，保護環境[2]。

1.2 重要性

當前，我國居民生活質量不斷提升，科技獲得了非常大的進步，在化學工業發展中，科學技術的應用有效的提升化學工業生產的效率，推動化學工業在生產中可以節能環保，降低對環境的影響，對產生的廢水、廢渣有效處理，降低對人們生活的影響。綠色化學工程與工藝改變了化學工業的生產方式，改變了企業在社會中的形象，還可以實現對資源的循環利用，降低資源消耗，實現可持續發展。在化學工業發展過程中，綠色化學工程在實際生產中可以有效的降低污染，保護環境，改善人們的生活質量。

1.3 綠色化學工程與工藝的原則

采購輔助物的時候要加強調查，防止采購的材料和物品對人身產生危害，對環境造成污染，從而選擇質量與性能良好的物品。第二，在確定化學產品生產過程中，要關注原材料是否對環境產生污染，是否滿足需求，在此基礎上在考慮到材料的成本和效益。第三，在化學工業生產過程中，需要在保證產品質量的條件下，降低對環境的污染，減少污染排放量。第四，在整個化學工藝應用過程中，需要了解產生廢棄物的原因，從源頭上控制廢棄物的排放，對污染物進行有效的處理[3]。第五，在實際生產過程中，選擇材料、溶劑、催化劑等物品的時候，應該提升利用率，降低能源損耗。

2 綠色化學工程與現代工藝的發展現狀分析

2.1 綠色化學原料的廣泛運用

在化學工業和化學成品生產過程中，對于環境會造成非常大的影響，使得環境不堪重負，需要推廣綠色化工工藝以及綠色化工生產材料，實現環境保護。在綠色化學工程技術生產中，摒棄以往在生產中所使用的有毒害的物質，采用安全無公害材料，可以有效的降低會環境的破壞和影響。例如，在化學工業生產中，采用聚丙烯材料，不僅具有安全無毒害還的特點，還可以保證化學性能，體現出更好的耐熱性和機械性能，在化學工業生產中適應更廣泛。

2.2 可以有效的控制和選擇化學反應

在化學工藝應用過程中，發生化學反應對于原材料的性能和數量有決定性作用。化學反應包含了分解反應、置換反應、化合反應以及歸中反應等。在發生化學反應過程中，要讓物質充分的反應，需要確定好材料的配比，還要確定好材料的數量。例如，在烴類物質發生氧化反應的時候一般會散發熱量，在石油化工生產中烴類物質發生氧化反應非常常見，但是化學反應不夠穩定，還容易產生二氧化碳、氧氣等物質。在化學反應過程中如果出現不穩定因素，容易影響化學產品的結構和質量，因此在化學反應過程中需要隔離烴類物質的氧化反應，降低對化學工業生產的影響，提升化學反應的穩定性。另外，綠色化學工藝的應用在實際化學工藝生產過程中，實現環境保護，降低環境污染，有利用企業的可持續發展，有利于社會的穩定。

2.3 普及無毒無害催化原料

在化學反應過程中還存在一些催化反應，需要加入催化原料使得化學反應的速度提升，還可以保證化學反應更穩定，促進物質可以充分反應。在化學工業發展過程中為了提升生產效率，經常會使用催化劑，而很多催化劑實際上是有毒的，這不符合綠色化學工業生產的要求。因此，需要利用無毒害的催化原料在生產中，這樣可以降低對環境的污染，降低對人們身體健康的傷害。例如，在化工生產中可以使用聚氨酯催化劑，這種催化劑無毒害，氣味低，可以有效的促進化學反應的效率，提升化學反應的效率，還可以降低成本。這種催化劑的使用安全無公害，可以在粘膠劑、泡沫塑料等材料生產中使用[4]。

3 綠色化學工程工藝對化工節能的促進作用

3.1 清潔生產技術的應用

在化工生產過程中需要先進的清潔技術，這關系著化工生產技術水平，也關系著化學工業的生產效率。當前，清潔生產技術可以提升化學工業生產的綠色化水平，降低環境污染，通過清潔生產技術，在保證產品質量前提下可以降低對環境的影響，還可以提升資源的利用率。在清潔生產技術中，所使用的原材料都是安全無公害的材料，這種化工生產技術應用十分廣泛，也提升了人們對綠色化學工業的認識。在清潔生產技術應用過程中可以充分發揮原材料的性能和作用，保護環境，提升經濟效益，實現利潤增長。清潔生產技術的應用非常廣泛，在我國清潔技術在化工生產中具有非常重要的意義。比如，脫硫技術就是一種非常重要的清潔生產技術，在化工生產中往往會產生非常多的硫化物，而含有硫元素的廢水對環境破壞非常大，往往含有毒素，這就需要使用脫硫技術，降低其對環境的影響，否則直接排到空氣中、河流中容易出現酸雨等，對環境的破壞非常大。脫硫技術的使用，可以將廢水、廢氣中的硫元素剝離出來，實現零排放，從而降低硫元素對環境的破壞，提升化學工藝生產技術的提升，促進對環境的保護。

3.2 融合生物技術

在化學工業生產過程中，還可以使用生物技術，提升化工生產的水平。在生物技術使用過程中主要有化工工藝和仿生學兩個方面的知識。在實際應用過程中，化工工業生產中，通過生物技術的應用，可以對污染物進行處理，降低對環境的污染。比如，通過生物酶技術的應用，生物酶技術可以在化工生產過程中，作用于污染物，通過生物酶分解污染物，使其從復雜的化學物質變成為簡單的化學物質，降低其對環境的破壞和影響。生物酶是非常好的催化作用，在化學工業生產中使用生物酶技術，可以促進綠色化學生產的水平，將化學技術與生物技術更好的融合，實現節能環保，提升企業的經濟效益。

3.3 生產環境友好型產品

在化工生產過程中，生產一些環境友好型產品，也是實現綠色生產非常重要額途徑。這些環境友好型產品生產過程中，選擇的材料也應該是安全無毒害的材料，使用綠色生產技術和工藝，通過先進的生產工藝，保證產品的環保性能和質量，從而使得整個生產過程中可以實現綠色生產。比如，在節水產品生產過程中，可以采用友好型產品的應用，與綠色化學生產理念相融合，采用綠色化學工藝，實現對環境的保護和對能源的節約，在此過程中，促進我國化學工業生產水平的提升，實現綠色化學生產理念的貫徹，促進化學工業的可持續發展。

3.4 實現無害化處理

在化學工業生產過程中，還要重視節能處理，節能也是綠色化學工程與工藝生產的重要方向。在化工生產過程中，不僅要強調對環境無污染、無公害，還要降低能源損耗，在整個生產過程中，減少能源消耗。比如，可以使用清潔技術過程中，主要是從原材料的角度，實現無毒無害化的生產和處理，提升化學產品的質量，提高生產效率，保護環境。當前，我國化學工業發展過程中，無公害化處理技術不斷發展推廣，不斷研發綠色生產材料，對環境污染進行治理，實現化學工業生產的無公害化處理，促進化學工業的可持續發展[5]。

3.5 對污染物進行凈化處理

在綠色化學工程和工藝使用過程中，對于產生的污染物進行處理，是化工產業需要面臨的問題，不斷提升綠色工藝，加強污染物的處理和凈化，才能更好的推動化學工業生產水平的提升。同時，還需要關注無機觸媒技術，加強生產管理，對各個環節中可能產生的污染物進行分析，采用多種不同的方式，綜合處理污染物，提升綠色化學工程技術。比如，在生物酶技術應用過程中，可以通過酶制劑處理，從而提高處理的效率和效果，降低能源消耗。在酶制劑應用過程中，不僅可以做到環保，有效的控制廢棄物的產量，使得有害物質可以得到降解，還可以提升生產效率，保證企業的經營效益。

4 結語

總之，在經濟發展過程中，化學工藝生產占有非常重要的地位，在化學工藝生產過程中應該重視環保理念的融入，采用綠色化學工程工藝技術，使得在生產過程中可以重視環保，重視能源節約，保護我們的生存環境和身體健康，促進化學工藝綠色化學工程工藝的應用，實現化工生產的可持續發展。