化學工程與工藝中應用綠色化學技術的研究

陳玉偉 張偉斌 孫文新

山東天元盈康檢測評價技術有限公司 山東濰坊 261100

在時代進步與發展中，科學技術的水平在持續提升，傳統意義下的化學工程工藝已經無法滿足時代的發展客觀需要。過去我國開展的化學工程生產多產出的是污染程度較高的產品。為更好的滿足時代發展需要，應通過化學技術的改良措施進行技術的優化，提高相關材料的使用效率，達到高校生產的目的。

1 化學工程與綠色化學技術

1.1 化學工程

化學工程生產是指化學領域以及其他相關領域的生產全過程化學變化的研究。這些行業包含食品加工企業、塑料再生行業金屬材料的生產行業等等，孩子生物技術以及納米技術中都包含對此類技術的英語。化工工程生產全過程，需要和化學、物理等應用進行同步。在這種情況下，相關專家提出了節能環保的新概念，這也是化學工程領域的一項創新[1]。

1.2 綠色化工技術

綠色化學技術將基于綠色化學進行創新，并通過化學反應、原材料和溶劑等產品促進綠色生產。從三種廢物管理的角度看，這意味著要開發污染預防項目，與傳統的環境治理相比，它具有某些優先事項。特別是在化學污染嚴重的地區，生產過程中會產生大量廢物，綠色化學技術的應用達到了減少污染物排放，保護環境的目的。

2 綠色化學技術的開發

2.1 化學催化劑的選擇

在化學工業的生產過程中，催化劑通常用于加速化學反應并提高化學工業的生產率。因此，產生了大量有毒廢物，增加了排放的同時并影響了人們的健康。隨著當前綠色化學技術的發展，研究人員越來越關注無害化學催化劑的選擇。我們可以專注于基本上無毒且不會造成嚴重環境污染的烷基化固相催化劑。此外，在選擇無毒催化劑時，應注意廢物的排放要符合相關的國家標準，以增加資源的利用。

2.2 化學原料的選擇

無污染的化學原料可以最大程度地減少對環境的污染，在通過先進技術進行化學工程生產中，盡量使用無毒或低毒的原料，以減少化學藥品的使用。例如：不對生態環境造成不利影響的天然植物是最佳選擇，在化學工業的發展中，使用無污染的原材料可降低成本并提高企業效率。

3 化學工程與工藝中應用綠色化學技術的研究

3.1 清潔生產技術

綠色化學技術包括無毒、無害和無污染的技術，例如：綠色催化劑技術，也稱為清潔生產技術。該技術廣泛應用于廢物處理、印染等行業，進行清潔生產技術改造，嚴格控制和加強對環境污染的治理。例如：煙氣脫硫和反硝化技術是清潔生產技術之一，主要應用于多種氮氧化物。憑借一貫嚴格的NO管理標準，脫硫和反硝化技術正在引起所有國家的關注。應用清潔生產技術可以有效減少廢物排放和環境污染。在我國上的經濟發展過程中，在淡水資源極度匱乏的情況下，人們將鹽水與海水分開以確保淡水資源的技術，稱為脫鹽技術。在應用該技術的過程中，將產生諸如氫氧化鎂之類的物質，并且氫氧化鎂是一種清潔的化學產品，其僅需要簡單的工藝操作并且不會具有很高的生產成本就能獲得巨大收益。因此，該技術在市場上具有發展前景[2]。

3.2 生物技術的應用

生物技術用于化學生物技術和生物化學工程，生物技術的類別主要包括細胞和微生物。其中，生物酶是可以直接參與各種生化技術的化學物質，除了自身的優點外，還具有高效和傳遞功能。將生物技術與綠色化學工程技術相結合，利用生物技術將可再生資源轉化為化學原料，與常規原料相比，具有更好的反應效果和催化劑效率，并且不會產生污染。另外，作為一項新的創新技術，生物技術可以將原材料、能源和化學工業產品結合起來，然后利用生物技術來純化這些物質。例如：PDT聚酯由一種新型的低碳環保綠色纖維材料制成，與傳統的化學合成方法相比具有更高的選擇性、操作條件溫和，并且原料是可再生的農產品。選擇原料時，由于使用植物的有機物作為原料，因此不會對環境造成污染，發展前景非常高。生物技術和綠色化學工業的應用也是重要的發展方向。

3.3 環保產品的應用

人們的生活與環境密切相關，生活在一個良好的環境中對人們的健康有著重要的影響。隨著經濟的發展，生活水平的提高，對環境的要求越來越嚴格，環保產品是針對環境污染而開發的新型產品。例如：汽油燃燒不僅污染生態環境，而且嚴重威脅人們的健康，因此有必要開發新的產品來代替傳統的汽油燃燒。該汽油為乙醇汽油，可有效降低傳統汽油造成的污染，是將普通汽油與植物纖維加工后的燃料乙醇混合而成的混合汽油。也有由廢塑料制成的無污染的環保汽油和柴油，該技術對廢塑料產品沒有要求。它可以不分等級生產高質量的柴油。使用原始新型配方催化劑處理后的殘留廢物被用作工業炭黑，以防止廢物排放，并且在生產過程中不會出現二次污染物。

3.4 三種工業廢物的處理

綠色化學技術可以有效處理三種工業廢物，實現生態環境、化學和化學生產的協調發展，不產生廢物和副產品，將原材料的所有原子輸入到產品分子中，實現零浪費、零輻射。綠色化學是化學和化學工程學的新步驟，它充分利用了原材料，以確保所生產的材料不會受到環境的污染。只有從根本上解決問題，才能創建安全穩定的生活環境[3]。目前，化學工業產生的三種廢物超過了任何一個產業，如果大量的廢物只能在生產后得到解決，就不能實現環境保護的目標。污染是一個全球性的問題，重新設計某些化學反應機制可以將這些化學反應轉變為無污染的綠色化學。最大限度地利用原材料，不僅可以消除污染，而且可以降低企業的生產成本，綠色化學技術可以消除污染源的污染。

4 結語

化工生產過程中產生的有害物質會對環境產生不利影響，綠色化學技術在化工技術中的合理應用不僅可以抑制環境污染，而且可以充分利用化學資源，減少化學反應，實現節能減排的目的。