绿色化学工程与工艺对化学工业节能的促进作用分析

2018-12-06屈光明

商品与质量 2018年50期

屈光明

江苏科行环保股份有限公司江苏盐城 224051

人口持续增加，能源紧缺，环境污染、资源的大量浪费等问题是人们面临的严重挑战，自然环境也在人类社会的发展中受到威胁，水资源减少、浪费，废气排放的增加，自然生态环境破坏。人们想要更好的生活，必须学会与自然和谐相处，如果在人类建设活动当中，忽视对环境的影响，那么自然必定会对人类做出反击。人与自然的矛盾问题一直困扰着地球上的每一个居民。然而绿色化学工程被提出，绿色发展理念深入人心，运用有效的手段降低污染，可以提高化学工业节能的发展。

1 绿色化学节能减排原则

绿色化学的十二条原则中，关于节能减排的内容如下：①零排放原则。化学产品生产全过程，要最大程度上减少废弃物的产生。提倡预防，减少废物的产生。此原则体现着节能减排技术对绿色化学研究的必然要求。②经济性原则。提倡进行化学产品生产，要充分利用物质原子，减少资源浪费，提高生产反应效率，进而实现能源节约。③低能耗原则。在化学产品生产中，最大程度上减少能源消耗。不仅要从环境保护方面出发，还要做好经济性把控。④可再生和可回收利用原则。⑤原子效率原则和理想化原则。基于绿色化学节能减排原则，合理运用清洁化生产技术，积极推广使用绿色化原料和催化剂等，实现绿色生产。

2 绿色化工操作工艺对节能减耗产生的促进作用

2.1 绿色化学和现代生物的有效结合

现代化的生物技术和化学技术在催化剂的使用中也有体现，体现了科技与技术的融合应用，绿色化学生产与生物技术的相互促进。胚胎工程、细胞工程、基因工程都属于生物技术，可以将生物化学技术与化学工业相结合，实现绿色化学工业生产。

2.2 催化剂绿色化，提高原料利用率

绿色化学的发展，涌现了大量的绿色化催化剂。在化学工业生产中，使用绿色化催化剂，不仅能够加速化学反应进程，还能够提高化学产品的质量，减少环境污染。除此之外，使用绿色化催化剂，改善化学反应的选择性，有效地提高了产品转化率。绿色化催化剂的使用，减少了原材料的浪费，提高了资源利用率。同时也减少了污染物的生产，避免产生废气废料，实现了生态环境保护。以生物酶为例，在实际应用中，其具有可降解和选择性高等特点。L-氨基酸属于手性化合物，在医药和食品等行业中应用较为广泛，利用氨基酰化酶，发挥其催化作用，实现L-氨基酸转换，已经实现了工业化生产。

2.3 催化剂绿色化，提高原料利用率

3 绿色化学工程与工艺对化学工业节能的具体措施

3.1 研究并且应用生物技术

通过利用微生物分解氧化的生物特点，可以将更多的再生资源转化为化学产品，进一步降低化学产品的生产工艺成本，提高绿色环保的生产工序，加强对于化工生产的效率，同时还可以促进生物酶作为化学催化剂的反应，加速化学生成的效果，并且不会对环境造成任何影响，同时利用动物或植物提取纯生物酶，可以减少石油和天然气的使用量，能够避免对石油和天然气的依赖增加，所以从这些方面来看，利用绿色化学工程技术，可以有效的降低化工生产的成本。同时在化工生产装置设计与建设的过程中，还应该加强对于环境保护。首先要保证化工生产装置的运行质量，避免化学品产生泄漏对环境造成污染。其次，应该加强对于化工生产废弃物的回收处理避免对不同化工产品造成的影响，同时还应该积极设置废物处理流程一旦发生污染物泄漏事故，能够有紧急预案进行解决，避免因为废弃物排放而导致空气，土壤，水源等污染，对于附近居民的正常生活和健康产生影响。

3.2 清洁技术的应用

在化学工业生产中应用清洁技术是现代绿色化学工业的最佳选择。清洁技术是一种极其特殊、复杂的技术，具有节能环保，绿色安全的特点。应用到现代化学工业中，可以有效清理化学物质，实现化学原料和废弃物的最终处理，有效体现清洁技术的使用效益。在实现绿色化学生产中使用最多的是绿色消毒剂，这种消毒剂可以消除任何有害残留物，是一种极其环保的环保型消毒剂。运用最广泛的清洁技术是脱硝和脱硫。化工废水按规定需要经过处理达标之后才能被允许外排，所以现在的许多大型企业为了减少取水成本，建立中水系统，深度清理废水，使废水清理之后还能反复使用，更好的节约取水，在取得经济效益的同时又满足了社会效益。例如在轮胎行业，国内的企业都装了节能监控系统，检测用气情况与分配，压缩空气系统节能量很大。还可以回收蒸汽，在一部分上减少取水。

综上所述，绿色化学工程与工业在推动化学工业节能发展方面，发挥着重要的作用。具体推动方式为使用绿色化原料和催化剂等，实现能源绿色化，减少资源浪费和污染物排放，提高能源利用率。