化学工业中的绿色化工技术研究

劳明菊，朱伟玉，罗琴芳

(桐昆集团股份有限公司，浙江 嘉兴 314500)

化工生产过程中，高能耗和高污染问题是化工产业的主要问题，对化工产业的进一步发展有着很大的影响。随着社会经济水平的不断提升，人们生活水平越来越高，更加重视绿色发展理念，对生态环境的质量要求也不断提高，因此化工行业应当加强工艺改造，降低生产加工过程中的污染问题，才能更好的适应当前社会对绿色环保理念的要求。为有效解决污染问题，就应当研究新的化工生产技术，生产更加环保的化工材料，才能有效减少化工污染问题。化工材料生产加工过程中，相关原料的使用应当符合环保规定，重新设计和规划化学试剂配方和成分，尽可能的减少化工生产加工过程中的有毒物质成分和高污染问题，采用更加清洁、环保的材料进行加工，加强绿色化工技术应用研究，才能更好的满足化工生产需要。

1 绿色化工技术的概念

传统化工生产加工过程，很容易污染周边环境，不仅对人们的生活质量造成严重的影响，还会间接打破生态平衡，给自然环境造成二次伤害，因此应当重视化工行业的绿色发展问题，加强绿色化工技术研究工作。针对化工行业生产过程中所产生的化工污染问题，相应的化工企业应当积极采用绿色化工技术，在化工工艺中充分应用相关技术，以有效解决化工污染问题。绿色化工技术是解决化工污染的关键技术，同时，应用绿色化工技术还能有效改善化工工艺，提升化工行业生产质量，促进化工行业的绿色发展。但在实际应用中，由于绿色化工技术的应用时间相对较短，因此在运用中存在一些问题。比如，绿色化工流程的设计过程中，由于绿色化工技术注重减少工业污染，降低能源的损耗，因此在实际应用相关设计方案时，就会导致化工生产周期的增加，甚至会影响化工产品质量[1]。所以在化工工艺中应用绿色化工技术，应当针对化工企业实际情况，充分考虑企业所在地区的气候环境状况，确定化工生产中所产生的化工废物对环境的污染程度，在生产中合理运用绿色化工技术，降低有害物质排放量，减少污染问题，保证化工企业生产质量，但要做好成本控制工作，确保相关绿色化工技术在具体应用中的操作性和可行性。绿色化工技术在实际应用过程中，能够有效减少工业废物量，同时也能有效避免相关资源的浪费，提高资源利用效率，降低化工生产成本。部分化工原料，采用绿色化工技术，还能减少其中的有害物质量，经过处理后实现循环利用，进一步降低企业成本，提高企业经济效益，有效促进化工企业的可持续发展。

2 绿色化工技术的研发要求

2.1 科学选择化学原料

为推进化工工艺中绿色化工技术的广泛应用发展，减少化工工业生产加工过程中的污染问题，就需要在化工工业生产中科学选择化学原料，保证相关原材料的绿色环保。在化工生产中应用绿色环保的化工原材料，能够从源头上降低化工污染问题，同时也能够保证后续环节的绿色生产[2]。绿色环保的化工材料是绿色化工技术的前提，在化工生产中科学选择化学原料，确保相关材料的绿色环保，才能有效促进化工工艺的绿色生产。通过对绿色化工原料的应用，能够有效减少化工生产对环境的污染，对生态环境的保护有着重要的现实意义，同时也能更好的推动绿色化工技术的发展。对于化工企业而言，应当加强化工原料的控制工作，不能为降低化工生产成本而使用劣质化学原料，进而引发严重的化学污染问题，破坏周边环境，给人们的身体健康带来严重的影响[3]。相应的政府监管部门，应当加强化工生产过程的监督管理工作，确保绿色化工技术的有效应用，在化工产品终端加强产品质量检查，对于不合格或者质量存在明显缺陷的产品，严禁其流入市场，以免给消费者健康安全造成影响。

2.2 合理选择最佳催化剂

催化剂在化工行业生产中有着广泛的应用，不仅能够有效提升化学反应的速率，还能提高化工生产的质量。但在化工行业生产中所采用的催化剂，在进行化学反应时，往往会产生一定的有毒气体或固体，进而给周边环境带来严重的影响[4]。针对这一问题，化工行业相关技术人员，应当结合化工生产实际，合理选择最佳的催化剂，针对化工生产产品确定催化剂的种类和质量，尽量减少催化剂所引起的环境污染问题。比如，选择生物酶作为化学反应催化剂，这一物质主要是固定或有力的酶物质或细胞，通过对生物酶的应用，能够有效减少化工生产污染问题[5]。相关研究人员在使用生物酶催化剂时，要注意不同生物酶对环境的敏感程度不同，解决相应的敏感问题，才能有效减少污染物，提高化工工艺过程质量。

2.3 深化化学反应

化工工业生产中，良好的化学反应能够有效降低污染物的产生量，充分保证化工生产的质量。在实际生产过程中，化工技术人员应当结合生产实际，选择合理的化学反应方案，并深化化学反应过程，才能有效保障化工生产质量，同时还能减少化学反应过程所产生的污染问题[6]。要提高化工过程的反应速率，就要加强化工原料性质研究和分析，选择合适的化学反应过程，才能有效保证相关原料反应效果的实现，避免污染物质的出现。比如，在石油化工生产中，一般正向反应物会选择烃类物质，这一物质能够有效提升化学反应的正向速率，但在化学反应中容易的化学物质有着一定的污染性。在实际化工生产中应用绿色化工技术，应当保证相关化工原料在化学反应中产生物质的无污染性。比如，在化工生产过程中，采用过氧化氢、臭氧等绿色氧化剂，经过化学反应后，产生的是可分解物质，有着良好的绿色应用效果。

3 化学工艺中绿色化工技术的应用研究

3.1 清洁技术的应用

现代化工生产中更加重视对清洁能源的运用，注重降低化工产品的污染性，以减少化工污染问题，才能有效保障生态环境质量。清洁能源主要运用的是清洁技术，清洁技术有着较为广泛的应用领域。在化工生产过程中，清洁技术主要应用于废弃物的处理与利用过程中，利用清洁技术，能够对废弃物当中残留的有害物质进行清洁处理[7]。清洁技术不是单一的技术，其有着多元性的特征，包括了多种新型技术。比如，临界流体技术、绿色催化技术，以及辐射热加工技术等。清洁技术主要被应用于冶金业印染业、煤气加工业、海水淡化及垃圾处理等相关领域中，有着较为广泛的应用需求。清洁技术不仅仅被应用于工业生产中，对实际生活也有着很大的影响。在生活中常见的太阳能发电技术就属于清洁技术的应用方式，还包括高效煤气化技术及垃圾沼气技术等，不仅能够有效环节能源紧张问题，还能有效改善人们的生活方式，提高生活质量[8]。应用超临界流体萃取技术时，主要是将临界状态的流体作为萃取剂，控制好相关设备的压强和温度，将其保持在临界状态，这样超临界流体在与待分离物质进行接触时，就可以根据沸点高低、极性大小及分子量大小，选择性萃取待分离物质。将清洁技术应用于海水淡化领域中，可以有效分离海水中的盐分，进而获得淡水资源，分离所得的Mg(OH2)产量可观，对这一物质进一步处理，能够充分发挥其效益。

3.2 生物技术的应用

现代化工工艺流程相对复杂，化学工程与生物工程的联合应用也更加普遍。比如，生物化工和化学仿生学领域中，生物技术就有着较为广泛的应用。以现代生物化工领域中的生物技术应用为例，在进行生物化工合成时，相应的催化剂为生物体内的生物酶，参与化工合成过程，能够有效完成生物化工相关产品的生产[9]。在化学仿生学领域中，主要应用生物技术中的膜化技术。通过对生物技术的广泛应用，化工工艺能够有效实现绿色化生产，并在化学合成中更加有效的利用再生能源。比如，生物柴油生产中，苹果等原料经过化工合成后，原料中的相关物质就能够被转化为能源[10]。生物酶可以有效促进丙酰胺的绿色化制备，且相应的合成中，所消耗的能源更少。根据现代生物技术研究显示，自然界中存在大量的生物酶，且生物酶的应用途径非常广泛，并有着很高的应用价值，在化工合成中采用生物酶这一绿色催化剂，不仅能够有效提升化工生产效率，还能进一步促进化工工艺中绿色化工技术的应用发展[11]。

3.3 环境友好型产品的应用

在生态文明发展战略的要求下，加强生态环境保护，强化环境治理工作，是保障社会可持续发展的重要工作。资源开采过程中，加强对绿色化工技术的应用，才能有效避免开采中资源浪费问题的发生，减少对生态环境的污染[12]。当前，自然资源相对紧缺，传统的工业生产与制造方式，难以满足现代化社会发展需要，相关企业应当加强环境友好型产品的研发，以减少产品对环境的污染问题。比如，传统的汽车燃料生产很容易污染环境，结合现代酒精生产相关技术，应用绿色化工技术，以甘蔗为原料，可以生产出新型乙醇汽油，可以代替高污染与高能耗的汽油[13]。环境友好型产品的的研发与应用，应当结合现实需要，加强生态环境的监测工作，对生态环境状况进行科学分析。环境友好型产品的实际应用中，应当对生态现状、空气质量、动植物生长情况以及气候气温变化条件等进行全面系统的监测，并以相关监测数据为依据，结合大数据分析技术，提高绿色化工技术应用的针对性，促进化工工艺的绿色化发展。

4 绿色化学工艺的未来发展前景

化工工艺的改善是推动化工行业发展的重要前提，不断优化和改进化工工艺，才能有效促进化工行业的改革与发展，同时，化工行业中还应当推动化工工艺中绿色化工技术的应用于发展，从整体上推动化工行业的升级发展，是化工行业发展的必然选择，也是我国生态环境建设与发展的要求[14]。绿色化工技术的应用符合当前我国绿色健康发展理念，同时也是现代化工行业转型发展的主要方向。应当注意的是，绿色化工工艺的绿色低碳技术，不仅能够应用于传统化工生产过程中，还能够应用到多个行业领域中，促进社会各个行业的绿色发展，进而更好的推动绿色环保事业的发展[15]。加强绿色化工技术研究工作，推动绿色化工技术的应用与发展，能够有效减少化工污染问题，促进人与自然和谐发展。

从未来发展前景看，在化工工艺中广泛应用绿色化工技术，是化工工艺改进的主要方向，能够进一步促进化工工艺流程的完善，提高化工工艺生产效率，减少化工污染问题。同时，推动绿色化工技术在其他行业中的应用于发展，对社会各个行业生产技术的优化与提升有着一定的促进作用，能够有效推动绿色生态建设发展[16]。同时，结合现代信息技术，加强化工产品设计，充分考虑产品的绿化因素，并加强产品在市场经济中的分析与研究，对相关产品进行反复的试验。利用信息技术，还能够进行大量的虚拟试验。根据大量的试验数据分析，进一步保证试验结果的精确性，保证产品生产质量，提高资源利用效率，节约自然资源，减少化工污染问题，实现化工工业的绿色生产，也是落实生态环境保护理念的重要举措。

5 结语

现代化工工业发展中，应当结合生态发展理念，加强绿色化工技术研究，推动相关技术在化工工业生产中的广泛应用，才能有效减少化工污染问题，促进人与自然的和谐发展。在化工工艺中应用绿色化工技术，首先要科学选择化学原料、合理合适的催化剂，深化化学反应，减少化工生产中污染物的产生。促进绿色化工技术在不同领域中的有效应用，如清洁技术、生物技术以及环境友好型产品的应用，强化绿色生产意识，加强绿色化工技术研究，推动绿色化工工艺的不断发展。