关于绿色化学工程与工艺对化学工业节能的促进研究

陈晨 范莉娜

摘 要 在传统化学工业发展中，其环境污染和生态破坏问题严重。在当前新形势下，要实现绿色发展，需要加大环保力度，提高能源利用效率。同样在化学工业中，需深入了解绿色化学工程与化学工艺的重要性，通过科学合理运用促进化学工业节能发展。为进一步掌握绿色化学工程与工艺对化学工业节能的促进作用，文章首先简要阐述了绿色化学工程与工艺的内涵，通过分析其对化学工业节能的促进作用，进一步探讨其具体应用途径，为化学工业节能发展提供参考。

关键词 绿色化学工程与工艺;化学工业;内涵;节能;促进作用

我国化学工业虽然发展速度较快，但在以往发展中忽略了环保问题，导致污染和耗能问题比较严重。在此形势下，化学工业需加强对绿色化学工程与工艺的研究，加大对相关材料和技术的研究、创新力度，全面做好节能降耗工作，促进化学工业健康发展。

1绿色化学工程与工艺内涵

新时代发展下，化学工程有着广泛应用，同时化学污染问题也开始受到人们重视，严重的环境污染和资源浪费现象都加大了社会发展负担。而绿色化学工程与工艺的发展下，可以很好地解决这一问题。

在化学工业中，科学应用绿色化学工程与工艺，即应用相关技术方法消除化学工业生产中有害原料、试剂和产物等，以加强对环境的保护、提高资源利用率。

当前人们的生活水平大大提升，化学工业生产中会排放大量的废水、废气和废物，严重影响到环境和生产生活用水质量，进而危害到人们的身心健康。在此背景下，政府出台相关政策、 加大监察执法力度，相关人员需加快对绿色工艺的研究，推动绿色化学工程与工艺的发展，從而减少化学工业排放、回收利用废弃垃圾，实现对环境资源的有效保护[1]。

2绿色化学工程与工艺对化学工业节能的促进作用

（1）清洁生产技术合理应用。在化学工业生产中，清洁生产技术有着极高的应用价值，在无毒、无害和无废处理化工原料之后，可以大大提高原料的利用率，以提升化学工程生产质量。当前常用的清洁生产技术主要有两种，即脱硝技术、脱硫技术，在绿色处理会产生严重污染的化学物质之后，可以将不少生活垃圾转化为沼气。同时，合理应用自然发电技术，加大对风能和太阳能等清洁能源的应用研究，加强其在化学工程中的应用推广，以提高环境质量、减少环境污染和资源浪费。

（2）有机结合生物技术。常见的生物技术有基因技术、微生物技术和酶技术，在化学工程领域的应用主要有仿生学、生物化工等。其中，生物技术主要有基因、细胞、微生物以及酶技术等，其在化学工程领域应用包括化学的仿生学以及生物化工两个方面。其中在生物体内，生物酶可以用作催化剂，其高效性强，可有效参与到生物合成全过程中。在绿色化学工程与工艺中结合生物技术应用，可以应用可再生资源合成化学品，在早期有机化合物中多采用来自植物中的原料，在不断发展中当前主要使用煤炭、石油等原料。但在绿色工艺中，其使用的催化剂主要是自然或者工业酶，相比于传统的催化剂，其特点显著不存在污染，且实际的反应条件更加温和。比如在制备丙烯酰胺的过程中，酶催化丙烯腈后，可以大幅度降低其能耗，且反应也会更加彻底[2]。

（3）环境友好型产品合理生产。各种环境友好型产品的生产，可以发挥良好的环境保护作用，当前有磷洗衣粉等。同时，绿色化学工程与工艺发展中，环境友好型产品是重要的研究方向，因此推广和应用各类绿色产品，有利于降低环境污染，推动可持续发展的实现。

（4）应用绿色化学工程工艺。应用绿色化学工艺对实现节能减排意义重大，特别是化工工业污染严重，在此背景下要实现可持续发展，必须大力发展绿色化学工程工艺，逐渐减少资源枯竭、 环境污染和水土流失等。

3绿色化学工程与工艺在化学工业节能中应用要点

（1）绿色化学原料应用。在化学工业生产中，合理选择使用化学生产远离，可以降低其污染程度和资源浪费。通常情况下，化学工程中使用的多为不可再生原料，大量使用下一方面加大了不可再生能源消耗，另一方面还加大了污染排放。因此在绿色化学工程中绿色化学原料的应用为重要发展方向，通过应用自然物质、绿色化学物质和可再生原料等，也可生产出各种化学产品。同时，在生产中，绿色化学原料产的气体通常为氢气，是无毒害的，对于保证生态平衡有着积极意义

（2）催化剂绿色化。化学工艺发展中，合理使用化学反应可以促进生产，在现代化化学中成为重要内容。而各种化学反应的实现，需要使用相应的化学催化剂，正确使用下可以加快反应进程，同时促进反应转化率、产品质量的提升，还可有效消除副产物的产生，减少环境污染、提高资源利用率。当前在不断研究中，化工生产中开始应用一些绿色催化剂，比如固体催化剂的分子筛和杂多酸等，以此代替有害液体催化剂，既保证了化工生产安全性，且进一步简化了化工工艺过程，减少了生产中污染的排放。

（3）能源绿色化。化学工业生产中，从获取化学原料、发生化学反应到反应产物的分离与纯化，各个过程中都需要消耗大量能量，且产出量大。如果在化工生产中是吸热反应，则需在起初反应阶段加入一定热量，以促进反应进行。而如果为放热反应，则需冷却之后移除热量，从而控制反应条件。化工工程的分离和纯化中，不少操作都会消耗大量能量，比如精馏、再结晶、萃取等，对此需使用合适能源补充消耗的能量。

（4）绿色溶剂。化工产品生产中，反应进行和产品分离中需要添加一定溶剂，以避免一些因素干扰反应与分离过程。但当前使用的化学溶剂很多都含有一定毒性，在流入自然环境后会产生一定危害，对社会发展是不利的。对此，在绿色化学工程与工艺中，需要加大对该内容的重视，开发应用绿色溶剂，以提升反应速度、生产效率、减少能源消耗。

此外绿色化学工程与工艺的发展下，需要合理引进先进技术和设备，满足化学品处理要求和环境要求标准。同时适当改善生产过程，减少实际能耗。

4结束语

化学工业发展下，节能环保成为发展新目标，加强对绿色化学工程与工艺的研究，研发出更加节能环保的绿色催化剂和溶剂等，并在实际化学生产中改进生产过程，可以有效降低排放与消耗，为实现化学工业节能奠定良好基础。

参考文献

[1] 张欣.绿色化学工程与工艺对化学工业节能的促进研究[J].建筑工程技术与设计，2020（21）：3632.

[2] 刘涛.论绿色化学工程与工艺对化学工业节能的促进作用[J].化工管理，2020（6）：57-58.