浅析绿色化工技术在化工工程中应用与未来的发展

2020-11-27丁志江王延恩

商品与质量 2020年26期

丁志江王延恩

山东联盟化工集团有限公司山东寿光 262700

在最近几年中，我国社会各行各业越来越关注自然环境保护问题，尤其是化工企业等传统重污染企业，越来越重视运用绿色环保技术与有效的环境保护措施。目前，化工工程正在广泛运用各种绿色化工技术，通过运用绿色化工技术，能够对化工生产过程中的污染物产生量进行减少，有效减小化工工程生产过程对自然环境的破坏。

1 绿色化工技术概述

绿色化工技术主要是通过利用天然或者是合成技术，实现可再生资源和无毒害原料的应用，逐步达到原料生产的绿色化。在整个化工生产的过程中，必然需要使用相应的溶剂和催化剂，对于这些溶剂和催化剂的应用，也需要保障符合自然环境的保护要求，减少污染物的出现，提升原材料利用的效率，实现废弃物的零排放，逐步从源头上，实现化工行业污染的全面控制。从根本上来说，绿色化工技术具有优良的应用效果，而且涉及到化工行业中的很多方面。目前人们对于绿色化工技术的应用十分重视，并将其与绿色环保理念进行逐步融合创新，以此实现我国化学工程行业的快速发展[1]。

2 化工工程中绿色化工技术的应用

2.1 充分利用清洁生产技术

清洁生产技术，具有无废物、无公害、无污染排放的特点，是一种具有实际意义的绿色化工技术。其中，辐射热加工、绿色催化等均为清洁生产技术，在印刷行业与垃圾处理过程中，常常会选用清洁生产技术。在化工工程生产过程中，通过利用清洁生产技术，有助于化工工程零排放目标的实现，促使化工工程的生产过程不会对周边环境造成任务污染。例如，在我国沿海某些地方，因水资源极为紧张，所以人们便想法设法来开发海水资源，对海水淡化技术进行深入研究，分离海水内的盐分后获取淡水，其中在以上过程中利用的海水淡化技术就是一种绿色化工技术，不会造成污染，不会产生有毒害的物质，能够有效保护自然环境，有助于生态的平衡，同时在海水淡化过程中可以获取氢氧化镁，在生产清洁产品过程中运用氢氧化镁，同样能够充分体现出自然资源的合理运用。

2.2 对化工流程进行改进

将绿色化工技术运用于化工工程中，需要在化工工程的所有生产环节中均渗透绿色化工技术，通过对绿色化工技术的优势特点进行充分利用，同时对绿色化工技术的应用目的进行有效结合，不断改进化工工程的生产流程，最终实现化工工程的绿色生产，促使化工生产水平得到有效提高[2]。

2.3 有效结合生物技术与化学工程

在化学工程中，生物技术是一种极为重要的技术，发挥着极为重要的作用。微生物、基因、细胞等，均属于生物技术，在化学工程的多个不同领域中均广泛运用了生物技术，其中，生物酶技术是运用最为广泛的一种生物技术，生物酶具有十分强的催化性，有助于化学物质转移性的提高，在许多不同领域的化学工程中均可以运用生物酶技术。

2.4 对环境友好类产品进行积极研发生产

所谓环境友好型产品，就是指生产过程不会污染环境，使用产品是不会对环境造成破坏的一种绿色产品。在最近几年中，随着我国化学工程的不断快速发展，化工企业环境污染问题变得越来越为严峻，社会要求化工企业进行环保技术改革，在这种社会发展形势下，化学工程开始着力研发生产环境友好型的产品。因为生产与使用环境友好型产品，并不会污染环境，所以这是绿色化工技术中的一大重点研究对象。目前，我国私家车数量呈不断上升趋势，汽油现已发展成为人们生产与生活过程中不可缺少的重要资源，但是汽油在燃烧过程中却会产生很多废气，严重污染大气环境，对此，为有效降低汽车尾气的污染程度，对汽车尾气对大气环境造成的污染进行减少，现已研发出新型生物燃料与混合汽油[3]。

3 绿色化工技术的未来发展方向

3.1 对二氧化碳应用技术进行提升

实现低碳减排，这是绿色化工技术的核心，节能减排的关键在于有效转变二氧化碳的资源化发展。目前，我国已经能够将二氧化碳作为一种合成介质，生产制造多种有机化学品，包括水杨酸、冰乙酸等。另外，在二氧化碳与甲烷合成气技术方面，我国现已获取了比较大的成果，从长远发展层面来说，通过运用光催化技术，可以从源头对二氧化碳进行有效杜绝，同时将其转变为化学燃料，如甲醇、甲醛、一氧化碳等。需要注意的是，当前二氧化碳应用技术的转化率并不高，需要进一步深入研究与升级。

3.2 对低碳化生产原料进行大力发展

随着过度开发不同类型的自然资源，化石资源变得越来越短缺，所以全球各地均在积极研发生物质能能源，针对生物质原料，具有多种优势特点，在生产过程中，更为绿色、节能，和生物乙醇生产技术相比，生物质原料生产技术对石油原料的输入量要求更低一些。在低碳化生产原料未来发展中，下一个发展重点位纤维素转化技术，包括裂解油、水解葡萄糖、汽油合成气等[4]。

3.3 对绿色化工制氢技术进行大力发展

在绿色化工生产过程中，氢气是一种极为常见的化学物质，同时氢气也是今后绿色清洁能源发展的一大重要趋势。选用生物质、用化石资源、水等生产原料，同时利用化学键断裂技术，便能够获取氢气。当前地球中具有极为丰富的水资源储量，这是生产氢气的一大重要原材料，通过光合作用，可以直接将太阳能转化为碳水化合物，最终会成为氢气的生产原料，传统化石资源制氢工艺会逐渐被绿色化工制氢技术所取代[5]。