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淺析綠色化學(xué)工程與工藝在化學(xué)工業(yè)中的應(yīng)用

發(fā)布時間:2018-06-22 來源: 短文摘抄 點擊:


  摘 要:當(dāng)下,我國經(jīng)濟發(fā)展遇到了一些困難,急需進行產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型,這也給我國的化學(xué)工業(yè)帶來了新的發(fā)展機遇。在以前的化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)當(dāng)中,由于生產(chǎn)工藝的落后,給生態(tài)環(huán)境造成了比較嚴(yán)重的污染,在化學(xué)生產(chǎn)中怎么有效的保護生態(tài)環(huán)境是急需解決的問題;瘜W(xué)工程與工藝可以比較有效的解決好化工行業(yè)對環(huán)境造成的污染,這主要得益于綠色化學(xué)工程的化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)當(dāng)中的有效應(yīng)用,進而有效的確保我國化學(xué)工業(yè)實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。
  關(guān)鍵詞:綠色化學(xué);工程工藝;化學(xué)工業(yè)節(jié);應(yīng)用
  工業(yè)是國民經(jīng)濟的基礎(chǔ),隨著社會經(jīng)濟的不斷快速發(fā)展,對于工業(yè)生產(chǎn)也提出了更高的要求。然而,當(dāng)前我國工業(yè)發(fā)展面臨著資源價格飛漲,環(huán)境污染日益嚴(yán)峻的情況,這也使得全社會對于工業(yè)生產(chǎn)越來越關(guān)注。怎樣有效的處理好工業(yè)污染物,防止其對環(huán)境的二次污染,怎么有效的利用好數(shù)量龐大的生活廢品,是當(dāng)前許多學(xué)者都在研究的問題。綠色化學(xué)工程是在社會迫切需要的情況下誕生的新型項目,這個項目的目標(biāo)是:對日常化學(xué)生產(chǎn)當(dāng)中的一些資源浪費及環(huán)境污染進行有效的處理,從而使得化工污染得到有效緩解,化工生產(chǎn)過程中的資源浪費得到很大的改善。
  一、綠色化學(xué)工業(yè)的概念
  綠色化學(xué)又被稱為無污染化學(xué),以此為理念而開發(fā)出的技術(shù)就是綠色化學(xué)工程技術(shù),采用化學(xué)原理從根本上降低化學(xué)工業(yè)對環(huán)境造成的破壞;I(yè)發(fā)展的基礎(chǔ)是綠色化學(xué)工程,它已成為了未來化學(xué)工業(yè)發(fā)展方向的重要研究目標(biāo)之一,綠色化學(xué)具有以下兩種特性:首先,綠色化學(xué)的根本思想在于保護環(huán)境,使自然資源可持續(xù)發(fā)展,讓人與自然之間的關(guān)系和諧,人們對環(huán)境造成的破壞促使了對綠色化學(xué)的研究;其次,綠色化學(xué)是將環(huán)境改變的技術(shù),發(fā)展下的綠色化學(xué)技術(shù)以逐漸可以應(yīng)付各種環(huán)境下對自然的破壞。從根本上來說,綠色化學(xué)是預(yù)防環(huán)境污染;而環(huán)境化學(xué)則是對污染后的環(huán)境進行改善和治理。兩者之間是根本不一樣的,在最終目的上也是千差萬別的。
  目前,對綠色化學(xué)進行研究的重要發(fā)現(xiàn)和實踐活動為綠色化工技術(shù);驹硎遣捎迷现械脑舆M行轉(zhuǎn)化,這就使化學(xué)工業(yè)在進行工作時不會產(chǎn)生污染物,達到對化學(xué)工業(yè)污染物的零排放。并且,在進行化學(xué)工業(yè)工作時,不使用任何具有危害性和毒性的原材料,這樣可以生產(chǎn)出對環(huán)境不造成破壞的產(chǎn)品。這種技術(shù)目前處于理論狀況,但是在眾多科研人員的努力探索下,還是可以逐漸實現(xiàn)此種設(shè)想的。
  二、綠色化學(xué)工程與工藝的開發(fā)
  在傳統(tǒng)化學(xué)的生產(chǎn)過程中,在有毒、有害物質(zhì)的處理上存在較為嚴(yán)重的滯后性,因此導(dǎo)致化學(xué)工藝一直處于被動生產(chǎn)。應(yīng)用這樣的化學(xué)工藝對污染物進行處理無法取得理想的效果,資源優(yōu)化也無法得到有效實現(xiàn);瘜W(xué)工藝的應(yīng)用不但導(dǎo)致化學(xué)生產(chǎn)污染物成本提高,還導(dǎo)致污染物處理效率嚴(yán)重下降。綠色化學(xué)工程的應(yīng)用可有效彌補傳統(tǒng)化學(xué)工程中存在的缺陷,其通過對相關(guān)科學(xué)技術(shù)及先進方法的利用,對化工生產(chǎn)相關(guān)污染物進行除塵、脫硫等處理。綠色化學(xué)工程與工藝具體實施方法主要有以下幾種。
  (一)采用綠色化學(xué)原料
  在化工生產(chǎn)工藝及具體流程中,化學(xué)生產(chǎn)原料是起著決定性作用的主要因素,在傳統(tǒng)化學(xué)工程中,所用原料大部分為不可再生能源。采用這些原料不但大大提高國家不可再生能源的消耗,同時還導(dǎo)致污染物的排放量大大增加,加重生態(tài)環(huán)境污染程度。將綠色化學(xué)原料作為化工生產(chǎn)材料是綠色化學(xué)工程重要研發(fā)內(nèi)容之一。在化工生產(chǎn)過程中,可使用綠色化學(xué)物質(zhì)、自然物質(zhì)等無染污、可再生的化學(xué)原料。典型的綠色化學(xué)原料主要有蘆葦、苞米桿、纖維植物等。將這些作為原料投入到化工生產(chǎn)過程中,可使其轉(zhuǎn)化為酮、醇、酸類等多種化學(xué)品。在整個轉(zhuǎn)化反應(yīng)過程中,這些原料僅會產(chǎn)生一定量的氫氣,而不會有任何一種有害、有毒的物質(zhì)產(chǎn)生。
 。ǘ┨岣呋瘜W(xué)反應(yīng)的選擇性
  在化學(xué)工程的物質(zhì)反應(yīng)中,化學(xué)反應(yīng)作為必不可少的重要組成部分存在。所有化學(xué)原料的轉(zhuǎn)化均是需要化學(xué)反應(yīng)才能得以實現(xiàn)。在化工生產(chǎn)過程中,合理選擇有效的化學(xué)反應(yīng)形式可有效促進化學(xué)工程生產(chǎn)效率及質(zhì)量得到提高。對化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生影響的因素有很多種,反應(yīng)原料、環(huán)境、時間、特點等均會對化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生不同程度的影響。在化學(xué)生產(chǎn)過程中應(yīng)用最為普遍的反應(yīng)形式為氧化反應(yīng)。在氧化反應(yīng)過程中會有大量的熱產(chǎn)生,所有化學(xué)原料均會在熱的催化作用下發(fā)生變質(zhì),因此會大大降低化學(xué)品的生產(chǎn)質(zhì)量。在綠色化學(xué)工程中,應(yīng)用新型的反應(yīng)形式,這種新型反應(yīng)形式為烴類氧化反應(yīng)。這種反應(yīng)形式的應(yīng)用不僅可促進催化物反應(yīng)催化能力得到提高,同時還可有效促進生產(chǎn)物同分異構(gòu)反應(yīng)時間增加。
 。ㄈ┦褂脽o毒無害催化原料
  隨著化學(xué)工業(yè)發(fā)展速度的不斷加快,將化學(xué)反應(yīng)合理的應(yīng)用于化工生產(chǎn)過程中已經(jīng)成為促進工業(yè)可持續(xù)發(fā)展的重要前提之一。在化學(xué)反應(yīng)過程中均離不開催化劑的使用。將催化劑應(yīng)用于化學(xué)反應(yīng)過程中,可有效加快反應(yīng)速度,縮短法寧時間。所以,在化工生產(chǎn)過程中使用無毒無害的催化原料成為推動綠色化學(xué)工程與工藝不斷深入發(fā)展的重要前提條件之一。目前,我國相關(guān)部門已經(jīng)高度重視對催化原料的選擇及應(yīng)用進行深入研究。越來越多的催化劑得到開發(fā)和研制,化學(xué)反應(yīng)過程中使用的催化原料不斷得到改善,分子篩除催化劑等優(yōu)良催化原料在化工生產(chǎn)過程中的應(yīng)用越來越廣泛。無毒無害催化原料的應(yīng)用可有效提高化學(xué)反應(yīng)效率,降低能源消耗量,同時也可減少環(huán)境污染。
  三、結(jié)論
  化學(xué)工程與工藝的發(fā)展不僅影響著現(xiàn)代社會的發(fā)展,而且有助于環(huán)境友好型社會的構(gòu)建。當(dāng)前世界面臨著資源和能源的短缺,社會經(jīng)濟的發(fā)展不能以犧牲環(huán)境為代價,這就需要化學(xué)工程與化學(xué)工藝共同發(fā)展,滿足我國資源節(jié)約和環(huán)境保護的需要;瘜W(xué)工程與工藝的行業(yè)領(lǐng)域需要積極配合國家提出的可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略。轉(zhuǎn)變可持續(xù)發(fā)展的概念。重視化學(xué)工程與工藝發(fā)展的環(huán)保性,轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的化學(xué)工程與工藝,減少環(huán)境的污染,積極開發(fā)新能源,走環(huán)境友好型道路。
  參考文獻
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  [2]姜兆華,趙力,宋英等.面向國家需求的化學(xué)工程與工藝特色專業(yè)課程體系構(gòu)建與實踐[J].中國大學(xué)教學(xué),2013(11):53-55.
  (作者單位:恒力石化大連有限公司)

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