绿色技术在石油化工中的应用研究进展
2020-11-26许福超高强周颖江方舟
许福超 高强 周颖 江方舟
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空气污染会危害人们呼吸系统,严重威胁着人们身体健康。目前社会进一步发展,人们的生活质量一级水平随之提升,但同时不断消耗许多不可再生能源,例如石油以及天然气等。在应用石油化工产品过程中会排放一些气体,严重污染人类生存的环境,威胁人体健康。面对这一问题时,在石油化工生产中,有效应用绿色技术非常重要,其能够降低环境污染程度,维护人们生活环境。为有效应对石油化工所导致的环境问题,应重视使用绿色技术,保证石油化工行业进一步发展。
1 石油化工中使用绿色技术的意义
1.1 促进技术创新
在新的发展时期下,石油化工业有着更多发展机会,但也面临一定挑战,这一时期其不断创新和转型,石油化工中使用绿色技术得到了广泛关注。如何推动行业发展,将生产对于生态环境造成的污染以及破坏情况减少,是石油化工业发展中存在的主要问题。将绿色技术运用到石油化工生产中,能够促进技术创新,以此应对环境被破坏的问题,避免影响人类生存环境,防止出现严重污染风险,推动石油化工产业进一步发展。这与我国科学发展观理念符合,能够落实环保工作[1]。
1.2 促进行业发展
把绿色技术运用到石油化工中,能够为未来石油化工绿色化发展打下良好基础。使用绿色技术,可有效运用能源和资源,并且完善构建化工项目以及运行维护体系,优化管理效果,提升管控水平,保障后续工作进一步发展。这些与目前化工业发展需求符合,能够应对行业许多发展问题,以此优化其结构,推动行业进一步发展。
2 绿色技术运用到石油化工中的具体形式
2.1 原料绿色化
原料绿色化指的是对石油化工反应之中的原料进行替换,实现反应绿色化。在石油化工反应中原料是基础,对反应原料绿色化进行有效控制,可将原料受到石油化工反应产生的破坏和污染减少。在石油化工产业生产中,氢氟酸和光气是比较常见的原料,这两种化学原料含有剧毒成分,若在生产后向环境中直接排放,将严重破坏外界环境。针对这一情况,可使用无害无毒的绿色化工原料代替这两类材料来生产,比如在原本工业生产中制备碳酸二甲酯会使用光气这一生产原料,而目前使用的是甲醇和一氧化碳,甲醇、一氧化碳以及碳酸二甲酯的成本价格相近,但不具备毒性,可实现原料绿色化[2]。现阶段石油化工中广泛应用绿色技术,不仅要运用无毒绿色原料,有毒原料也将被可再生能源代替。我国当前可再生技术发展良好,并实现了一定突破,这在一定程度上支持石油化工绿色发展。
2.2 化学反应绿色化
进行石油化工生产时,化学反应为主要步骤,并且有着较多次数,但是在过去我国不具备良好的技术水平,从而难以完全进行化学反应,产生了许多废物,在一定程度上污染环境。针对这一情况,专家们更加重点研究将反应物转变成生成物,国外较早应用绿色化的化学反应,并且提出原子经济性这一理念,该理念中认为化学反应时参加反应的物质原子会转变为产物,并且不会产生任何废物。我国发展过程中,每年都会排放许多二氧化硫,是全球二氧化硫排放量最多的国家,其中大部分二氧化硫是因为石油化工不完全化学反应造成的。化学反应过程中,完全反应对于环境有较高要求,从而难以实现,并且西方学者提出原子经济性理念,需要在生产有机原料时才可实现。现阶段研究绿色化化学反应方面,我国已经获得一些成果,研究重点为零排放废物。此外,绿色化的化学反应,也应以成本降低为基础,提升生产效率,若是反应绿色化具有较高成本,那么即使实现了废物零排放,也将不具备价值。从而在绿色化的化学反应实现中,应对石油化工实际生产要求进行充分考虑。
2.3 溶剂与催化剂绿色化
石油化工中具有许多化学反应,为提升化学反应效率,将应用催化剂。传统的石油化工生产中可应用的催化剂类型较多,其中三氟化硼、氢氰酸比较常用,这两中催化剂具有毒害性,使用中会污染环境,也将威胁人体健康,并且腐蚀设备。为确保人们身体安全,将设备应用寿命延长,研发出新型催化剂,研发过程中有效运用绿色技术,例如Y型分子筛[3]。当前,我国研制出很多类型绿色催化剂,可对环境进行有效保护。石油化工生产中,不仅原料及催化剂会污染环境,溶剂也能在一定程度上对环境造成影响,特别是有毒溶剂的应用。利用溶剂开展生产工作时,若没有进行有效处理就向环境中排放,环境将遭受严重破坏,出现严重污染问题。当前我国主要研究溶剂绿色化超临界流体内容,并且溶剂不会危害环境,能够使化学反应速度加快。
2.4 石油化工产品绿色化
石油化工在我国为基础产业,在经济发展的背景下,人们生产生活中开始广泛应用石油化工产品,将会对人们衣食住行产生一定影响,例如,人们穿的衣服中会含有纤维,而纤维属于石油化工产品。为了不对人们生活造成影响,需实现绿色化的石油化工产品,产品应在绿色化处理后才可发往市场,在处理后应达到相应标准,保证其合格。石油化工产品经过绿色化处理,不会产生环境二次污染及破坏,对绿色化流程进行严格控制,可防止出现新污染情况,实现产品绿色化后,应等待一段时间流向市场,以此保护人体健康。
3 结语
研制和运用绿色技术,能够有效控制石油化工生产中产生的废气及废物,应用绿色技术可使石油化工行业实现绿色化发展。目前在石油化工行业加强研究和应用绿色化技术,是石油化工行业发展方向之一,这符合石油化工绿色化发展方向,也与科学发展观理念相符,能够推动石油化工企业转型升级,保证其快速发展。实现石油化工原料、化学反应、催化剂、溶剂以及产品的绿色化,实现绿色化工发展,维护生态环境,推动我国经济进一步发展。