楊森 王晨 張心馨
摘要:綠色化學(xué)工程與工藝主要是實(shí)現(xiàn)在化學(xué)生產(chǎn)過(guò)程中,不再使用有毒、有害的物質(zhì),不再產(chǎn)生廢物,不再處理廢物。減少甚至完全消除對(duì)人類(lèi)健康、生態(tài)環(huán)境有危害作用的化工產(chǎn)物,同時(shí)促進(jìn)化學(xué)工業(yè)節(jié)能目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。本文對(duì)綠色化學(xué)工程與工藝對(duì)化學(xué)工業(yè)節(jié)能的促進(jìn)發(fā)展進(jìn)行了探討。
關(guān)鍵詞:化學(xué)工程;工藝;化學(xué)工業(yè);節(jié)能
引言:綠色化學(xué)工程主要是以化學(xué)工程工藝為基礎(chǔ),然后在其進(jìn)行生產(chǎn)的過(guò)程中,使用一些相應(yīng)的技術(shù)來(lái)加入綠色環(huán)保的理念,最終達(dá)到節(jié)能環(huán)保、綠色生產(chǎn)的目標(biāo),從真正意義上實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排、低碳生活的目的。
一、綠色化學(xué)工程工藝的作用
相對(duì)于之前傳統(tǒng)的化學(xué)工藝而言,綠色化工工藝更加注重低碳以及對(duì)環(huán)境的保護(hù)。在使用傳統(tǒng)化工工藝的過(guò)程中,對(duì)大對(duì)數(shù)有毒污染物的處理并不夠徹底,還具有非常明顯的滯后性。而且,很多化學(xué)工藝都是有針對(duì)性地對(duì)一些污染物進(jìn)行處理,這樣雖然在一定程度上節(jié)約了處理的成本,但是也會(huì)導(dǎo)致一些污染物的處理不夠徹底,從而對(duì)環(huán)境造成一定的危害,根本不能夠從真正意義上達(dá)到處理的效果。在進(jìn)行化工藝生產(chǎn)的過(guò)程中,對(duì)化學(xué)原料的選擇也是非常重要的,化學(xué)原料是整個(gè)化工工程生產(chǎn)的基礎(chǔ),從原材料出發(fā)進(jìn)行加工再結(jié)合綠色化學(xué)工藝對(duì)其進(jìn)行一定的處理,不僅僅可以降低污染,還能夠提高資源的利用率。
二、綠色化學(xué)工程與工藝的開(kāi)發(fā)
我國(guó)傳統(tǒng)的化學(xué)工程與工藝對(duì)有害污染物是滯后的被動(dòng)治理,即不能根除污,并且成本很高,治標(biāo)不治本。如利用煙氣除塵、脫硫,雖然達(dá)到了凈化氣體的目的,但是污染物卻轉(zhuǎn)移為廢渣、廢水。綠色化學(xué)工程與工藝的開(kāi)發(fā),則本著零排放、清潔生產(chǎn)的原則,從化學(xué)反應(yīng)的始端著手,進(jìn)而有效防止和控制污染的產(chǎn)生。
1.選擇、采用無(wú)毒害化學(xué)原料
原料的選擇生產(chǎn)化學(xué)品的源頭,同時(shí),還決定著不同的化學(xué)生產(chǎn)流程和工藝。綠色化學(xué)工程與工藝的開(kāi)發(fā)首要目標(biāo)是不使用有毒有害的原料。為了從源頭上防止化學(xué)污染,綠色化學(xué)工程與工藝開(kāi)發(fā)的原則是盡量選用可再生的自然物質(zhì)作原料,如野生植物、農(nóng)作物等生物質(zhì)。將諸如蘆葦、木屑、樹(shù)枝等野生纖維植物以及諸如蔗渣、麥秸、稻草等農(nóng)副產(chǎn)品的廢棄物作為原料加工為糠醛以及醇、酮、酸類(lèi)化學(xué)品,用生物質(zhì)氣化產(chǎn)生氫氣等,都是綠色原料應(yīng)用的典型例子。
2.提高化學(xué)反應(yīng)的選擇性
烴類(lèi)選擇性氧化是一類(lèi)具有強(qiáng)放熱性的反應(yīng),石油化工中經(jīng)常會(huì)有這種反應(yīng),其目的產(chǎn)物不穩(wěn)定,容易進(jìn)一步氧化成H20和C02.在各類(lèi)的催化反應(yīng)中,此反應(yīng)的選擇性最低,有時(shí)有些產(chǎn)品還具有異構(gòu)體形式,為了得到更多的終產(chǎn)物,需要使用那些選擇性高的試劑。為了降低分離產(chǎn)品和純化產(chǎn)品的難度,需要提高反應(yīng)的選擇性,這樣可以降低成本,節(jié)約資源,減少環(huán)境污染。在這一方面已經(jīng)有不少的科研成果,比如開(kāi)發(fā)載氧能力強(qiáng)、選擇性好的新型催化劑,來(lái)應(yīng)對(duì)不同的烴類(lèi)氧化反應(yīng)。
3.采用無(wú)毒無(wú)害的化學(xué)催化劑?
目前,約90%以上的化學(xué)反應(yīng)要實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)必須采用,催化劑提高其反應(yīng)速率。開(kāi)發(fā)新型高效、無(wú)毒無(wú)害的催化劑是綠色化學(xué)工藝的方向之一。國(guó)內(nèi)外都在研發(fā)新的烷基化固相催化劑。另外,分子篩催化劑也得到了很好的開(kāi)發(fā)和應(yīng)用。隨著社會(huì)的快速發(fā)展,人類(lèi)文明的不斷進(jìn)步,人們的生活水平也得到了很大的提高,但同時(shí)也帶來(lái)了一系列的環(huán)境問(wèn)題和能源問(wèn)題。本文主要是針對(duì)化學(xué)工程節(jié)能中綠色化學(xué)工程工藝的促進(jìn)作用進(jìn)行分析,并提出了相應(yīng)的優(yōu)化措施。
三、化學(xué)工程節(jié)能中綠色化學(xué)工程工藝的應(yīng)用
綠色化學(xué)工藝的使用對(duì)實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排有著十分重要的意義,綠色化工工藝的使用不僅僅能夠體現(xiàn)出全國(guó)乃至全社會(huì)對(duì)于綠色環(huán)保、節(jié)能減排的重視,這也是全世界一直在努力的一個(gè)目標(biāo)。在過(guò)去的一百多年的時(shí)間里,不論是經(jīng)濟(jì)、科技、工藝、文化等各個(gè)方面都得到了很大的進(jìn)步,但是在進(jìn)行社會(huì)發(fā)展的過(guò)程中,人們只注重經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,卻忽視了對(duì)環(huán)境的保護(hù),最終走上了“先污染,后治理”的道路,不僅僅對(duì)環(huán)境造成了嚴(yán)重的污染,還造成了一些資源的枯竭,最終導(dǎo)致生態(tài)失衡,并對(duì)人們的生活造成了一系列的問(wèn)題。而現(xiàn)在,人們面臨著資源缺乏、環(huán)境污染、人口加劇等一系列的問(wèn)題,人們也深刻意識(shí)到節(jié)能環(huán)保、綠色生活的重要性,也意識(shí)到化工生產(chǎn)所造成的污染是導(dǎo)致環(huán)境惡化的非常關(guān)鍵的一個(gè)部分,但是在進(jìn)行整個(gè)社會(huì)發(fā)展的過(guò)程中,化工工藝生產(chǎn)優(yōu)勢(shì)一個(gè)必不可少的一個(gè)產(chǎn)業(yè)。由此而建,在進(jìn)行化學(xué)工程生產(chǎn)的過(guò)程中,對(duì)綠色化工工藝的生產(chǎn)是非常重要的一個(gè)選擇。
四、綠色化學(xué)工程工藝的發(fā)展趨勢(shì)
一要開(kāi)發(fā)新的技術(shù)。現(xiàn)在社會(huì)發(fā)展非常迅速,為了能夠跟上時(shí)代發(fā)展的步伐,化學(xué)工藝生產(chǎn)的過(guò)程中也需要開(kāi)發(fā)一些新的技術(shù),來(lái)提高化工工藝的生產(chǎn)效率;二要從源頭上來(lái)對(duì)污染進(jìn)行一定的控制。這也是控制污染的一個(gè)非常好的方法,由此可見(jiàn),對(duì)材料的選擇就顯得十分關(guān)鍵了;三要打造可循環(huán)的綠色生態(tài)產(chǎn)業(yè)鏈。為了能夠順應(yīng)現(xiàn)在綠色生活的理念,化工工藝生產(chǎn)也需要采取一些應(yīng)對(duì)措施,以走上可持續(xù)發(fā)展的道路;四要發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)。從綠色化工工藝的角度來(lái)說(shuō),發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)對(duì)于實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排來(lái)說(shuō),也是十分關(guān)鍵的一步。綠色化學(xué)工程不僅僅能夠在化工生產(chǎn)領(lǐng)域中得到了一個(gè)非常好的發(fā)展,而且還能夠在其他的一些生產(chǎn)領(lǐng)域中得到非常有效的應(yīng)用,從而創(chuàng)造出一個(gè)資源節(jié)約型、環(huán)境友好型的社會(huì)。例如:清潔生產(chǎn)技術(shù)、生物技術(shù)、創(chuàng)造環(huán)境友好型這三個(gè)方面的技術(shù),就可以通過(guò)一定的方式,應(yīng)用到其他的一些生產(chǎn)領(lǐng)域當(dāng)中,這樣不僅僅可以促進(jìn)化學(xué)工程工藝生產(chǎn)領(lǐng)域的發(fā)展,還可以促進(jìn)社會(huì)的共同進(jìn)步。
結(jié)語(yǔ):
綜上,本文主要通過(guò)對(duì)綠色化學(xué)工程工藝的開(kāi)發(fā)和促進(jìn)作用進(jìn)行了一定的分析,在化工工藝生產(chǎn)的領(lǐng)域,綠色化工技術(shù)的應(yīng)用是必然的一個(gè)選擇,這不僅僅可以在很大程度上促進(jìn)人們的生產(chǎn)和生活,還有助于社會(huì)走上可持續(xù)發(fā)展的道路。由此可見(jiàn),綠色化工工藝的應(yīng)用和發(fā)展使十分有必要的。