前言:想要寫出一篇引人入勝的文章?我們特意為您整理了化學工業節能促進作用探析范文,希望能給你帶來靈感和參考,敬請閱讀。
摘要:綠色化學工程與工藝一直都是化學工業生產中研究的熱點問題,不僅能降低化工生產中的環境污染,還能起到節能減排的作用。通過對綠色化學工業與工藝的內涵與特征的總結分析,深入的探究了綠色化學工程與工藝的應用現狀,分析了清潔技術、生物技術在綠色化學工程中的應用,探討了綠色化學工程與工藝對化學工業節能的促進作用。
關鍵詞:綠色化學工程;工藝,化學工業;節能
化學工程與工藝對化學工業的生產具有十分重要作用,只有采用正確的工藝流程,并采用綠色的生產流程,才能減少化學工程對生態環境造成的破壞。在化工生產過程中,要注重化學工程與工藝,將綠色活動應用于化學工程的生產與管理中,提高化學工程與工藝的水平,并利用綠色評價指標對整個工藝進行評價分析,在保證化學環境的同時,還要能做好節能降耗的作用,進而能為企業的發展奠定基礎,也能促進環境的可持續性發展。
1綠色化學工程與工藝的內涵與特征
綠色化學工藝也被稱為環境無害化學工藝,其功能是利用化學技術控制化工生產污染的一門學科,實現化學產品在設計與制造、應用中,去除有害物質或者將污染環境的物質降低到最小程度,從而在實際生產的過程中,通過生產、設計與制造,能夠獲得更高質量的化學產品,在具體的應用中,不會對環境造成污染,達到保護環境的目標。其中,綠色化學是基于環境保護綜合考慮的,是一種能有效降低對人類健康的負面影響的化學方法和技術,并以此技術為基礎的企業生產,就可以稱之為綠色化學工業。它具有如下特征:1)在具體的化工生產中,它從化學反應的源頭處,對化學的污染物質或者廢棄物進行處理與控制,從而在化學生產的源頭減小或者消除了污染物質的影響,并利用這種化學生產工藝來代替傳統的化學生產流程,也替代了化學生產中產生的廢棄物或者污染物處理與凈化的模式。2)在綠色化學生產工藝流程中,注重對化學原材料的最大化利用與環境保護,降低了化學生產與環境的污染,提高了綠色化學工程的應用范圍,真正起到了節能減排的作用。3)與傳統的化學工程生產相比,綠色化學工程的優勢十分明顯,對化工產品的工藝流程進行分析時,不僅注重化學產品的生產效率,還將綠色環保結合在一起,對原材料及產品的毒性降低控制也非常嚴格,從而在源頭上控制了化學產品對環境的污染。4)在綠色化學生產的過程中,盡量減少對析出劑與溶劑等輔助物的使用,以達到控制污染的目標,而且還通過選擇無害原材料進行生產,替代哪些在化工生產中能產生污染的物質進行替代,從而能提高化學產品的安全性。在具體的生產中,對化工生產中所產生的不必要化學衍生物進行控制,并盡可能地將它們降低到最小程度。5)綠色化工生產中除對經濟與技術等因素進行考慮外,還對產生的廢料或者剩余材料進行回收與處理,并結合生產中的具體情況進行綜合分析,以減少廢料對環境的污染。特別是,對化工生產中的危險物品,需要嚴格的按照標準執行生產,在使用工業化學催化劑時,要控制具體的計量生產標準與要求,以減少環境的污染。
2綠色化學工程與工藝的研究和開發現狀分析
化工生產中產生的污染或者廢物處理不及時,一直是化學工程工藝與流程面臨的重點問題,而且有些污染物與廢棄物需要采用凈化處理的措施。采用傳統的生產工藝流程,不僅要實現化工生產污染物與廢棄物的清除,導致生產的成本增加,如果不能采用清潔、綠色生產的方式,將會對整個化工行業的生產帶來不利影響。隨著人們對環境保護的意識不斷增強,對綠色化學工程與工藝研究的深入,利用化學處理的方式實現對化學污染的控制,并在具體化學生產中得到推廣,一些綠色的生產技術在化工生產領域中得到應用,不僅注重無污染化學的生產,還注重將綠色技術應用于化學生產中,使得綠色化學工程與工藝在實際化工生產得到推廣。在國外的一些研究中,已經將綠色技術應用于化工生產中,在20世紀90年代,我國已經開展了綠色化學工業技術的研究,并組織成立了相關的綠色化工開發課題,促進我國綠色化工的發展。綠色化工原材料對化工材料的生產過程產生一定影響,而且綠色化學工業技術十分注重無毒害原材料應用,能夠從化學工藝的源頭除去可能產生的污染物與廢棄物的產生,可以進一步防止化學工業生產過程可能產生的污染,提高了化工生產的效率。因此,在化工生產中,開展綠色化工生產技術的研究,并利用可再生的化學原料為研究重點,通過選擇無污染的化學原料作為生產原料,不僅能推動綠色化學工業在化學產業中的應用,還能對自然物質相類似的、可再生的、無污染的原料作為研究的重點,推動綠色化學工程與工藝的發展[1]。
3綠色化學工程與工藝對化學工業的促進作用
綠色化學工業的工藝流程對環境保護具有十分重要的作用,不僅能節約化學工業的生產成本,還能減少化學工業生產的污染物與廢棄物,在未來的化學工程生產中應用十分廣泛。
3.1清潔生產技術及其對化學工業的促進作用
清潔生產技術是化學工程生產中一個關鍵性的技術,具有較高的商業應用價值,對促進化學生產的環境保護具有十分重要作用,具有良好的綠色化學環保的優勢。作為綠色化學工程與工藝中的一種技術形式,需要不斷改進技術與生產工藝,來提高生產效率,還需要利用清潔性的能源與原料,來替代一些能產生污染的化學物質,并通過對化學工程的工藝進行優化,采用更為先進的工藝技術與設備,加強對化學原料的利用,從而能在化工的生產源頭來降低或者減少化學生產過程中可能產生的污染,達到相應的綠色化學工程與工藝應用的要求。其中,采用清潔生產技術的應用中,不僅能提高化學資源的利用效率,還能降低化學工程生產過程中,可能出現污染廢棄物的生產、產品使用過程中的排放對環境造成的影響,從而能夠達到減少化工生產與化學工業對自然環境的危害。例如,活性消毒劑通過消毒能夠分解水分中的過氧化鈉,轉換水分與氧氣,不僅具有良好的消毒效應,還不會產生任何副產品,具有廣泛的應用前景。因此,在化工生產的工藝與流程中,清潔生產技術在綠色化學工程中具有十分積極的作用。而且清潔技術在化工生產中的應用,一般主要是將其作為化工生產中的脫硝與干法脫硫技術重要組成進行生產應用,如圖1所示。清潔生產在很大程度上提高了綠色化工生產技術與水平,且清潔技術在其他工業生產領域也得到了廣泛的應用,還能促進化工工程生產不斷的改進生產工藝,將新技術應用到工業生產中,對環境保護具有十分重要的作用,也能達到節能降耗的目標[2]。
3.2生物技術及其對化學工業的促進作用
現代生物技術在當前環境保護生產具有十分重要的意義,生物技術也是綠色化學工程與工藝的典型技術之一,在化學工程中應用十分廣泛,為生物技術的應用提供了一個的平臺與視角。利用生物技術可以降解化學廢棄物中的有毒物含量,生物技術主要通過生物酶反應的作用,對化學產品進行合成,也就是利用生物酶中的微生物發酵的方式,對化學產品進行合成,保證了在化工產品生產的過程中不會產生多余的危害物,也不會對環境造成任何影響。或者是利用微生物處理技術對工業廢水進行處理,通過生物酶的降解作用,降低化工廢棄物對環境的污染,不僅能提高化學廢棄物處理的效果,還能提高化學廢棄物的處理效率,同時還可以減少化工原料的浪費情況。生物技術在綠色化學工業生產中,具有十分重要的作用,不僅能轉變人們對化工生產認識,還有利于促進化學生產工藝的改進。對化學工業的研究與發展有著十分積極的促進作用,還能達到化學生產中節能減排的作用。而且,在綠色化工生產工藝中,利用生物技術可以使得化工產品的生產種類更多,具有更強的靈活性。通過選擇合適生物酶,可以應用多種化學工藝的生產流程中,對促進現代化工生產工藝優化與技術水平提升,以及革新化學工程生產技術,提高產品品質等都具有十分重要的作用與意義。
3.3環保型化學產品對化學工業的促進作用
以清潔技術與生物技術相結合的綠色化工生產工藝得到了人們的認可,不僅能夠提高人們對環保型化工產品的應用,幫助人們認識到環保型化學產品的功能,進而能提高人們環境保護的意識。采用綠色化工技術生產的化工產品,符合人們生活的需求,而且化學產品還具有環境友好特征,能有效的促使環保型化工產品在社會中的應用,對促進化工行業持續性發展與環境的發展也具有十分重要的作用,能夠為化學工業持續創新研究提高良好的支持,提高環保型化工產品的應用范圍。例如,新型的制冷劑FIC-1311(含雜原子N、Si的三氟碘甲烷)應用十分廣泛,可以將其作為空調的制冷劑,具有良好的制冷與節能效果,環保效果也十分明顯,不會對臭氧層造成破壞,對環境污染與破壞也比較小,可以代替傳統空調使用的氟利昂制冷劑,具有重要的環保節能的特征。常見的脫硫技術是環保型化工常用的技術之一,可以對多種有害物質進行處理,有效的避免空氣污染的情況,并可以與清潔技術結合在一起,對污染物質進行處理,能真正的促進綠色化工工藝產品的發展,提高綠色化工技術在社會生活中的應用[3]。
3.4促進無毒無害催化原料的普及
在化學工業生產的過程中,往往需要很多催化劑參與化學反應。在具體的生產過程中,需加入催化化學原料來提高化學反應的速率,這種催化劑在不改變化學產品的性能前提下,能快速地得到化學品。在實際產品加工與制造的過程中,為提高生產效率,合理地應用催化劑原料也是人們關注的重點問題之一。同時將綠色環保與化工生產結合在一起,應用催化原料也是極為重要的內容。在提高化學反應速度的同時,還要注意節能環保,但在具體催化劑原料的自身還存在一定的化學毒性,利用綠色化工工程,可以有效實現催化劑原料的無毒無害,促進綠色催化劑原料在化工原料中的應用。例如,在化工產品的生產中,采用低氣味的聚氨醋催化劑應用極為廣泛,通過低氣味的聚氨醋催化劑的使用,能有效實現化學反應效率的增長,提高化學生產的效率,有效降低化學反應的成本。最為關鍵的是,聚氨醋催化劑是一種清潔性化學產品,屬于無毒無害的催化原料,提高化學產品生產效率,在應用過程中,聚氨醋催化劑能夠應用在膠粘劑、環保涂料的生產中,在提高產品性能的同時,還能降低化學反應對環境造成的污染等情況[4]。
4結語
在國家提倡環保節能的大背景下,采用綠色化學工程與工藝來提高化工產品的質量,并利用清潔技術與生物技術來解決化工產品生產中的環保問題,通過對綠色化學工程與工藝在化學工業生產中的作用進行分析,不僅能提高人們對綠色化工產品內涵的理解,還有利于綠色化工產品在日常生活中的應用,也能提高人們環境保護的意識。采用化工工業中合理的采用綠色化工生產技術與理念,減少能源的消耗與各種污染,對推動環境保護與化工工程可持續發展也具有十分重要的作用。
作者:李寧 單位:陜西能源職業技術學院