化学工程与工艺中绿色化工技术的开发与应用

姚龙祥 刘鸿 李淼 陈旭升 李慧

摘要：绿色化工技术可以加快化工企业控制自身生产而造成的环境污染，并且可以提高化学过程中的资源利用率。目前我国实行可持续发展战略，认识到只有认真的的保护环境，促进人与环境的和谐共处，才可以让我过长期稳定发展的目标得以实现，所以必须要不断的优化改善化工企业的生产方式，将绿色发展的理念融入企业文化之中去，在化学工业的各方面引用绿色化工技术，从根本上解决化工 企业的污染问题，促使我国国民经济的稳定增长。

关键词：化学工程与工艺;绿色化工技术;应用

1引言

自然环境是我们赖以生存的地方，当自然被慢慢的污染之后，我们逐渐了解到其中的危害，与此同时也开始为保护环境尽到自己的一份力。对于传统的化学工业来说，为我们带来更多资源的同时也会对自然环境带来极大的破坏。在这样的基础之上急需我们要用到绿色的化学工业技术去有效的控制污染环境的问题。对于自然环境来说，绿色化工技术是我国目前最为需要的先进技术，而且其对我国发展也具有重大的影响为了有效的解决我国现有的环境问题。采用绿色化工技术既可以合理利用西元，消耗资源程度减少，降低废弃物的排放。

2 绿色化工技术概括

环境污染与资源枯竭的问题对社会发展和居民的日常生活的影响日益严峻，特别是传统化工工业，由此所造成的环境与资源问题更加突出。所以，绿色化工技术在化工生产中发展前景一片光明，在实际工作中，使其逐步渗透到各个生产层面，改善传统化工生产引起的环境污染问题，促使化学工业的稳定发展。在新时期，要结合现代化绿色化工技术的应用，要重视有害废弃物排放，针对废弃物资源使用有效的回收技术，严格控制污染物的排放量，在传统的化学工艺中融合绿色可持续发展观。随着绿色化工的不断深入人心，绿色化学工业技术一方面效地解决了化学工业工程所带来的环境污染的问题，从而优化了人的生活环境，改善了人们的生活质量，另一方面绿色化工技术的应用可以促进废弃物得回收再利用，使得废品也有了再利用价值，从而有效地节约了社会资源的使用并降低了生产成本，提高了化学工程的生产效率，对化学工厂的发展有着不可忽视的作用。

3化学工程与工艺绿色化工技术的应用

3.1环境友好型产品生产技术

经济发展迅速的同时，一些严重的环境污染问题也逐渐显露出来，对各个行业的发展带来了不利的影响。因此采取科学手段改善环境已达到了刻不容缓的地步。当今社会，绿色化工技术的广泛应用，使人们的生活和工作得到了改善，利用自身的特殊，解决了人们工作和生活中的问题。生产出环境友好性产品是现代化社会各个行业需要的工作，如此才可以保证化工行业不断地可持续健康发展。如，传统汽油的使用对大气造成了极大的污染，化学工程工艺对此开始研究，研制出新一代的汽油，被广泛地应用在生活中，减少了燃烧汽油对大气的污染。

3.2绿色化学原料

随着时代的进步，绿色化工科技的发展水平不断提升，若不能从根源上控制化学反应与化工污染的问题，就难以完全治理的目标。为解决此问题就要使用化学工程工艺中最能体现绿色化工技术，就是要使用绿色化学原料进行工业生产，使用绿色化学原料可以有效地从根源上改善应用化学工程与工艺生产时对环境造成的恶劣影响，并且应用绿色化学原料可以促进化学工程与工艺生产朝着无毒害化的方向发展，既可以减少在生产过程中产生的污染物，还能够完成节约资源的目的。

3.3绿色催化剂的使用

化学生产中，绿色化工技术的深入研发，需要注意增加化学反应的选择性，以便获得更好的效果。化学工业生产中，降低环境污染的标准要求下，为企业节约成本，让资源使用效率提升。而加快化学反应最为重要的便是与绿色化工技术相结合的应用绿色催化剂，他既可以加速化学反应的速率进而提高化学工艺生产效率，但是传统的催化剂的使用会产生一些废弃物，这些废弃物会对环境造成一定的污染，为了解决此问题，就需要使用绿色化工技术，并且绿色化工技术提倡使用绿色无污染的催化剂，以便有效的保护环境，推进化学工程与工艺无害化生产的发展进程。

3.4供热体系的优化

在很多的化工企业中，在进行化学工程与工艺中采用供热体系仍然是传统的供热系统，即运用单线供热，供热装置要给所有的设备进行供热，首先，在其他设备不需要热能的时候给所有设备供热将大大浪费了许多热能，使得化工过程浪费严重，增加了化工企业的成本。其次，单线供热经常会导致热能供给不足，使得效率低下。因此化工企业要优化供热体系，根据化学工程反应所需要的热能，采用多种供热设备联合供热，既可以完美解决热能浪费的现象，减小整个化学工程成本，又可以提高化学反应的效率，使绿色化工技术得到完善，同时促进化工企业的绿色安全发展。

4 绿色化工技术未来发展的方向

4.1对二氧化碳实现有效的应用

减少二氧化碳排放、实现环境的防护与保护是绿色化工技术有用的根本目的。可以有效的减少二氧化碳的途径之一是对充分利用二氧化碳，甲酸和水杨酸等物质可以通过二氧化碳制造。此外，更好的实现二氧化碳无排放，可以采用光催化技术，将二氧化碳不安慰甲醛及甲醇等物质。目前我国对以上技术的应用水平较低，所以有关部门要增加研究力度，尽早实现全面绿色化工生产。

4.2生產原料的低碳化

生产原料的低碳化对于绿色化工生产中具有重要意义。实现生产原料低碳化的具体措施是减少使用化石能源、加大生物质能的应用，资源利用和开发要本着以上原则。节能和绿色生产离不开对生物质原料的使用。比如：生物乙醇技术，该技术能够完美的发挥汽油的作用，通过把石油原料和生物乙醇相结合，来提高燃烧比例，从而使原有汽油更好的发挥其作用。

4.3氢气的绿色制备

氢气是一种公认的清洁能源，氢气在化工生产中的应用具有非凡的意义。化石资源与水的化学键断裂技术经常在氢气制备中用到。制备氢气是最常用的便是利用淡水资源制备，这很好的实现了对水资源的利用。另外，也可以利用太阳能技术实现氢气制造，该技术便是通过太阳能转化为碳水化合物，来达到实现制造氢气的目的。目前我国的太阳能氢气制造技术，还不能有效的实现氢气制造，所以，相关部门应该深入这方面的研究，将太阳能制造氢气尽早成为可能。

5 结束语

在社会的快速发展中，化学工程工艺的大力发展是必不可少的，中国的化学工程与工艺生产产业文明、和谐、绿色健康生产对生态环境安全状况骑着十分关键的作用。为了解决其对自然环境的影响，我们要大力发展绿色化工技术。相关部门要在今后的生产过程中应当把绿色生产做到第一位，要充分利用绿色化学原料、使用绿色催化剂、进行供热体系的优化、应用环境友好型产品生产技术。并且在未来要有效的使用二氧化碳、大力探索低碳化生产原料并大力支持使用、深入研究氢气的绿色制备。从而在保障自然环境质量安全状态下合理生产，减少污染问题，促进产业绿色健康发展。

参考文献：

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[2]张广超，潘京国.化学工程与工艺中绿色化工技术的应用[J].中国化工贸易，2020，（第10期）.

[3]王治昕.化学工程工艺中绿色化工技术的应用[J].化工设计通讯，2019，（第4期）.

中北大学 山西太原