崔麗娜
[摘 要]石油原料在現(xiàn)代社會發(fā)展中起到重要的推動作用,其衍生品涉及能源、化工、醫(yī)藥、航天等多種領(lǐng)域。雖然石油化工行業(yè)的發(fā)展加速了現(xiàn)代化社會建設(shè)進程,但石油化工產(chǎn)品在使用過程中,常會釋放出大量的有害氣體,如二氧化硫等,嚴重破壞了大氣環(huán)境。因此,針對綠色石油化工工藝進行深入探討,減少石油衍生物成分中的有害物質(zhì),對于保護環(huán)境、提高空氣質(zhì)量,有著十分重要的現(xiàn)實意義。
[關(guān)鍵詞]石油化工;化工工藝;環(huán)境保護
中圖分類號:F426.7 文獻標識碼:A 文章編號:1009-914X(2016)18-0157-01
現(xiàn)在石油化工是諸多行業(yè)的基礎(chǔ)及動力來源,石油衍生產(chǎn)品與現(xiàn)代人的生活息息相關(guān)。但石油化工產(chǎn)品在生產(chǎn)或使用過程中,往往會產(chǎn)生大量污染物,其中以氣體污染物為主,對環(huán)境破壞嚴重,進而導(dǎo)致霧霾、酸雨等不正常天氣,威脅著人們的健康。因此,在發(fā)展石油化工的基礎(chǔ)上,應(yīng)加強對綠色石油化工工藝的探討,從生產(chǎn)工藝的角度減少石油產(chǎn)品中的有害物質(zhì),進而達到優(yōu)化大氣質(zhì)量、保護環(huán)境的目的。
一、簡述綠色石油化工工藝相關(guān)概念
(一)綠色石油化工工藝的定義
化工工藝即化學(xué)生產(chǎn)技術(shù),是指化工原料通過相應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)形成最終產(chǎn)品的過程和具體方法,是化工實驗室實驗內(nèi)容的放大。針對不同的化工原料和目的產(chǎn)物,化工工藝差異性較大,有害物質(zhì)類別、性質(zhì)、形態(tài)等也不盡相同,綠色石油化工工藝即針對這種差異性,通過科學(xué)的方式,在生產(chǎn)、反應(yīng)過程中,消除、減少或回收其中的環(huán)境有害物質(zhì),以達到優(yōu)化環(huán)境質(zhì)量的目的。
(二)綠色石油化工工藝主要內(nèi)容分析
原子經(jīng)濟性是綠色石化工藝的核心,即在原料利用率最大化的基礎(chǔ)上減少浪費。院子經(jīng)濟性的具體內(nèi)容為,充分利用參加生產(chǎn)化學(xué)反應(yīng)的原料原子,提高原子的有效利用率,并在反應(yīng)過程中采取相應(yīng)的措施降低有毒有害物質(zhì)的產(chǎn)生量,以兼顧提高產(chǎn)量和保護環(huán)境兩種工藝要求。
綠色石化工藝的主要內(nèi)容為,注重再生新能源的開發(fā),盡量減少石油原料的使用。為達到保護環(huán)境的目的,在石油化工產(chǎn)品生產(chǎn)加工過程中,應(yīng)盡量控制減少原料的使用,積極發(fā)展新能源代替?zhèn)鹘y(tǒng)石油產(chǎn)品。此外,綠色石化工藝應(yīng)就一般生產(chǎn)廢棄物的回收利用環(huán)節(jié)進行優(yōu)化。一方面,提高原料的利用率,避免浪費;另一方面,對于不可再利用的有害廢物集中進行處理。
二、綠色石化工藝發(fā)展進程簡介
(一)創(chuàng)新原子經(jīng)濟反應(yīng)
原子經(jīng)濟反應(yīng)是由原子經(jīng)濟性相關(guān)概念發(fā)展來的,其理想狀態(tài)為在石油化工生產(chǎn)反應(yīng)中,所有的原料原子均參與反應(yīng),并全部轉(zhuǎn)變?yōu)槟康漠a(chǎn)物,沒有有毒有害廢物產(chǎn)生,原料利用率為100%,即實現(xiàn)工藝廢物零排放目標。隨著我國石油化工產(chǎn)業(yè)不斷發(fā)展,石油化工生產(chǎn)規(guī)模擴展迅速,百萬噸、千萬噸級的石油化工項目逐漸成為主流,應(yīng)用原子經(jīng)濟反應(yīng)可有效提高產(chǎn)品產(chǎn)量、控制減少工藝廢物的產(chǎn)生量,對于促進石油化工與環(huán)境的和諧發(fā)展,具有重要的現(xiàn)實意義。目前,部分有機原料的生產(chǎn)合成反應(yīng),已經(jīng)完成了由傳統(tǒng)的二次反應(yīng)到現(xiàn)代原子經(jīng)濟反應(yīng)的轉(zhuǎn)變。例如,現(xiàn)代環(huán)氧乙烷生產(chǎn)工藝,就利用乙烯直接氧化法和環(huán)氧乙烯原子經(jīng)濟反應(yīng)工藝制取法,代替了傳統(tǒng)的氯醇法二次制備工藝。原子經(jīng)濟反應(yīng)以經(jīng)濟性、高效性、綠色環(huán)保性等特點,已經(jīng)成為近幾年綠色石化工藝的重要課題,具有廣闊的發(fā)展前景。
(二)無毒害原料的研發(fā)利用
現(xiàn)階段,在部分石油化工生產(chǎn)過程中,為獲得某些特定的化學(xué)官能團,操作人員仍延續(xù)傳統(tǒng)的生產(chǎn)工藝,使用一些帶有毒性甚至劇毒性的光氣作為生產(chǎn)原料。但站在石油化工與環(huán)境和諧發(fā)展及操作人員健康的角度分析,此類有毒物質(zhì)并不具相應(yīng)的適用性,故而應(yīng)積極探索無毒無害的生產(chǎn)原料替代此類有毒物質(zhì),以提高生產(chǎn)的安全性、環(huán)保性。在石油化工領(lǐng)域,相關(guān)人員已研發(fā)出一種制取異氰酸酯的無毒害新技術(shù),其主要內(nèi)容技術(shù)即是以無害物質(zhì)替代傳統(tǒng)劇毒光氣進行生產(chǎn),目前這種方式已經(jīng)在工業(yè)生產(chǎn)中得到相應(yīng)的應(yīng)用,并證明了其科學(xué)性、有效性。利用CO制取異氰酸酯的工藝技術(shù)已經(jīng)在某些特定反應(yīng)中投入使用,同時利用CO2替代傳統(tǒng)光氣的工藝試驗也取得了一定的成績,正式投入使用指日可待。
三、綠色石化工藝發(fā)展需解決的問題
(一)石油化工生產(chǎn)危險性問題
石油化工受其工藝特殊性限制危險性較大,石油化工工藝生產(chǎn)危險內(nèi)容包括腐蝕、爆炸、高溫、高壓、劇毒、易燃、窒息等。而化學(xué)反應(yīng)環(huán)節(jié)是石油化工生產(chǎn)中必不可少的環(huán)節(jié),對其進行綠色工藝創(chuàng)新,存在任何微小問題,都有可能造成生產(chǎn)事故,進而造成不可估量的損失。
(二)能源損耗嚴重問題
我國石油能源儲備總量并不充裕,但石油能源消耗總量巨大,需外購大量石油原料維持能源消耗和生產(chǎn)的平衡。石油化工行業(yè)原料有效利用率低,是影響我國石油化工行業(yè)發(fā)展的重要因素之一。根據(jù)相關(guān)調(diào)查數(shù)據(jù)顯示,我國石油化工業(yè)單位能耗創(chuàng)造的實際經(jīng)濟價值遠低于實際發(fā)達國家,每單位GDP能耗則遠超實際平均水準。如持續(xù)這種粗放式的生產(chǎn)方式,以高能耗、低生產(chǎn)的特點擴大生產(chǎn),則會進一步加劇能源消耗與生產(chǎn)見的矛盾,從而影響石油化工企業(yè)的發(fā)展。
四、促進綠色石油化工工藝發(fā)展的有效措施
綠色工藝的目的是通過生產(chǎn)工藝調(diào)整,從根本上解決傳統(tǒng)石油化工的環(huán)境污染問題,進而達到綠色生產(chǎn)、減低排放、保護環(huán)境的目的。為推動綠色石化工藝發(fā)展,應(yīng)積極落實以下三點內(nèi)容:一,加強對原子經(jīng)濟反應(yīng)的探索,不斷優(yōu)化反應(yīng)工藝和反應(yīng)催化劑,以實現(xiàn)原料有效利用率的最大化目標;二,強化企業(yè)內(nèi)部管理及工藝操作管理,強化操作人員生產(chǎn)安全意識,積極落實“三不傷害”相關(guān)內(nèi)容,以保障生產(chǎn)安全和設(shè)備安全;三,積極研發(fā)綠色環(huán)保原料替代傳統(tǒng)有害原料,充分利用再生自然材料進行化工生產(chǎn),并重點強化一般廢物回收、集中處理等工藝內(nèi)容。
結(jié)語:
現(xiàn)代社會發(fā)展離不開石油化工行業(yè)的支持,發(fā)展綠色石油化工工藝既是社會發(fā)展的客觀要求,可是石化行業(yè)在保護環(huán)境方面應(yīng)承擔(dān)的責(zé)任。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,人們對于物質(zhì)的研究由宏觀視角逐漸轉(zhuǎn)入微觀視角,致使原子經(jīng)濟反應(yīng)逐漸成為現(xiàn)實。通過原子經(jīng)濟反應(yīng)和再生無害原料,可有效提高石油化工生產(chǎn)效率、減低污染排放,從而促進石油化工和自然環(huán)境的良性發(fā)展。
參考文獻:
[1] 韓英杰.淺談綠色石油化工工藝[J].化工管理,2014(12).
[2] 李曉峰.綠色可持續(xù)發(fā)展石油化工生產(chǎn)技術(shù)新進展[J].當(dāng)代化工,2015(08).
[3] 徐銀路.哈爾濱石油學(xué)院淺談綠色石油化工工藝[J].化工管理,2014(32).
[4] 李濤.關(guān)于石油化工工藝的探究[J].城市建設(shè)理論研究(電子版),2014(21).
[5] 楊賀勤,劉志成,謝在庫等.綠色化工技術(shù)研究新進展[J].化工進展,2016(06).