化学工程与工艺中的绿色化工技术解析
2021-07-01袁庆庆夏海峰
袁庆庆 夏海峰
摘 要::近年来,科学技术发展使化工工程工艺进步显著,绿色化工技术的推广可有效改善传统化工工程工艺存在的环境污染问题,并且通过落实原材料选择工作,加强催化剂优化升级处理,可为化学用品利用率提供有效保障,确保生产能够满足实际行业绿色发展需求。另外,合理应用包括清洁、生物技术在内的绿色化工技术,能够有效降低污染排放,优化环境,构建友好型社会。
关键词:化工工程;绿色化工技术;工艺
中图分类号:TQ02 文献标识码:A
引言
近年来,我国科技迅速发展,工业化水平也随之提高。在此背景下,我国化学工程与工艺得到长足的发展,虽然为民众的生活提供了便利,但也带来了一系列的环境污染问题。这使得我国化工生产行业的持续发展受到严重影响,这不仅威胁我国工业经济的发展,还直接影响生态环境的持续发展。因此,为在化工领域落实节能环保和可持续发展理念,最大限度减少化工生产中资源浪费问题的同时,减少化工生产中污染物排放对环境的负面影响,必然要求对传统化工生产技术进行革新,注重绿色化工技术的合理应用,才能实现化学工程与工艺的持续发展。
1 绿色化工技术简述
绿色化工技术是适应现代工业发展的一项新技术,其应用性能相对较大。合理应用绿色化工技术,可以保证减少化工生产中的化工原料投入,提高化工的实际效果。借助绿色化工技术改造化工,提高项目资源的实际利用率,通过绿色循环利用提高绿色环保的有效性。回收利用主要是利用各类化工原料生产化工产品,在化工生产中回收利用各类废弃物和污染物,使其成为可回收利用的物质资源。有效提高和优化现有化工技术的利用率,例如 :不断针对化学反应方式进行优化,可降低化学生产过程中废弃物实际排放,避免化学生产所形成的污染物质对周围环境形成负面影响。化学工程工艺在当前已经全方面覆盖工业领域当中,在生物工程、制造工程以及冶金工程等都可应用工程艺术。
2 化工技术在化学工程工艺中的应用原则
从目前化工企业的现有发展状况分析,应用了化工技术后,原材料的管控流程更加规范,还能够有效降低在整个生产流程中给社会环境带来的破坏,从源头上遏制了风险发生的机率。在具体实施中,要确保化工原料的性能良好,符合企业生产需求,同时还要着重考察这些材质本身的环保和安全性能,从数量和质量上做好双重保障。在天然建材的选取和确定环节,要严格管控成本投入,同时要分析材料本身是否会给自然环境带来破坏。而化学试剂的确定过程中,也要充分考虑到给环境带来的影响,在节能环保的同时兼顾生产效率的提升。对于某些特定的生产环节,由于所需化学原料的性能有着极为严格的要求,这些原材料的污染问题和浪费现象很难从根源上彻底消除,往往会带来一些不良影响。因此,催化剂的选择上要本着节能环保的理念,带动整个行业的绿色生产工艺发展。除此之外,在催化试剂的应用环节,要尽量为他们创造良好的工作环境,加速反应,促进分子运动,更好地发挥他们的价值。
3 绿色化工技术分析
3.1 绿色分离技术
绿色分离技术不仅广泛应用于传统化工领域,而且在精细化工领域也有良好的应用效果。例如,微波萃取技术、膜分离技术和树脂吸附技术都是精细化工中常用的绿色分离技术。采用微波萃取技术,可以分离出各种成分的物质,提高这些物质的纯度,并将生产中的废物转化为副产品,从而提高资源利用率,减少化工生产对环境的污染。在应用膜的分离技术时,主要就是将其用于分离粒径不同的分子混合物,可以获得各种类型的半透膜,比如微滤膜、纳滤膜、超滤膜、反渗透膜等。在应用树脂的吸附技术时,主要就是将其用于分离药物,可以利用大孔的树脂对煎药产生的有效成分进行吸附,采用洗脱回收的方法对其中的杂质进行清除,获取质量可靠的产品。
3.2 应用生物技术
在现代科学技术发展的推动下,生物技术迎来了新的发展机遇,在实践中取得了阶段性发展成果。在化工和工艺生产领域,合理利用生物技术不仅可以提高化工的经济效益,而且可以提高化工的社会效益和生态效益,对促进化工产业结构转型升级和创新发展发挥了积极作用。生物技术是指广泛使用细胞、微生物等物质,以满足化学仿生的要求,在化学工程和工艺生产过程中有效地转化某些有效物质,并能大大提高化学物质的回收率。这样不仅可以減少化工和工艺生产中的资源浪费,还可以大大提高生产效率。生物技术是一项涉及面相对广泛的综合技术体系,目前其主要在化学工程与工艺生产实践中引进生物酶技术,从而可以有效提高催化剂的活性,使得催化剂的作用得以充分发挥出来,其本身所具备的转化性,可以为各类生物化工融合工作的有序推进提供技术支持。
3.3 清理生产技术和产品有效运用
在研发绿色化学工程技术过程中,利用无公害、零污染的技术和产品展开生产,是绿色化学工程开展重要目标,可让污染环境的物质从生产根源上得到掌握,这样便可有效清理工程生产。其中最为典型和核心技术就是绿色催化反应技术,也被称之为清理型生产技术。在处理生活垃圾和印染厂污染物质等耗能较高的领域时,清理生产得到广泛应用,可增强空气污染整治工作,将绿色生产进行落实,例如:在生产过程中最常见的有机废气处理烟尘脱硫除尘技术,这种技术就是较为典型清理生产技术,可被有效使用到多氮氧化合物当中,在当前被推广、应用到全国各个领域中,能够合理规范将废弃物有效排出,增强工程生产成效。
3.4 清洁技术的具体应用
从现阶段化工行业所应用到的生产技术中,引进清洁处理技术后,大大缓解了给环境带来的破坏。该技术的应用范围较为广泛,不仅在冶金行业得到大力推广,同时在机械制造行业也发挥着重要作用。从目前来看,能源清洁技术在某种意义上来讲,对于废物的利用以及毒害物质的分解都起到了重要的推动作用,是国家环保治理的一项重要举措。如果能够充分发挥清洁技术的优势,通过化学工艺手段,可以有效提升海水成分分离工艺,提升治理效率。水源分离整体水平明显提升,避免不同水质之间的交叉污染,同时企业的自身收益也得到明显提升。从整体形势来看,清洁技术的研发和应用,废物回收效率更高,对企业发展而言,无论从经济还是社会效益上都会有明显的上升。
3.5 微化工技术
微化工技术是在技术研究以及可持续发展战略的背景下形成的一种新型技术。该技术需要建立在微型设备的基础之上,可分为多个不同类型的系统,包括微系统、微反应系统等。微化工技术在推动化工产业发展的同时,具备抑制副反应、提高选择性的工艺特点。而且与传统的间歇式反应釜生产工艺相比,微化工技术可以使得物料更加均匀地碰撞混合,提高资源的利用效率。该技术的出现,解决了传统生产工作当中存在的反应不彻底容易爆炸的技术难题,而且微化工技术应用了传感器、卫星装置、物联网技术等设备,以及与传感器之间的关联性比较强,使生产的安全性得到有效优化。
结束语
综上所述,任何行业的发展进步都离不开先进生产技术的推动。特别是在化工企业的研发阶段,现代化化工技术更是起到了不可替代的重要作用。就我国现阶段的环境污染现状以及治理任务而言,应用环保生产工艺后,防御和治理相结合,有效遏制污染源的发展,环境问题得到有效改善。更好地发挥生物技术的效应,推动企业经济的发展。
参考文献
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