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化工工程工艺中的绿色化工关键技术

作者

袁树岚

身份证号码:372301197103290742

摘要:绿色化工是在化工生产活动中,坚持环保理念,推行源削减,对生产过程进行优化集成,应用废物再利用与资源化等工艺,达到降低生产成本与能耗、减少有毒有害废弃物排放、降低生产活动对环境影响的目的,完成从传统的先污染后治理向从源头根治环境污染的转型。绿色化工技术能够最大限度地使用化学原料减少对外部环境的污染。绿色化工技术能够让无毒无害的绿色原· 料替代原有污染性较强的化工原料,营造绿色无害的友好环境。

关键词:工业生产;绿色化工;施工技术

中图分类号:T-012

文献标识码:A

引言

随着社会市场经济的进一步发展,人们越来越重视环境污染问题。化工行业产品往往存在多种有毒、腐蚀性物质,在开发生产使用过程中,会破坏当地的自然环境。处理化工行业中环境污染问题,要充分发挥新型绿色化工技术平台的带动作用,通过全流程的绿色化工技术,引导企业发展绿色产业,全面推进环保型化工企业建设,提升绿色化工整体发展水平。

1绿色化学工程工艺

1.1概述

绿色化工技术是一种新型的工程工艺,具备规划性、合理性、科学性等特点,能够对现有的化工技术进行改造升级,打造能源节约型、绿色环保型社会。规划性指的是合理规划,通过制定有效的行为制度,约束化工技术的日常生产行为,严格控制化学技术的环境污染程度,向化工技术零排放的目标迈进;合理性指的是在绿色化工技术的应用中,要关注适度原则,将绿色环保与化工技术生产效率相结合,从中寻找到平衡点,既不能因为化学工程工艺而影响到了绿色环保,也要尽量减少绿色环保对化学工程工艺效率的影响,实现绿色环保与化学工程工艺的协调发展;科学性指的是化学工程工艺需要科学发展,不能出现盲目规划的现象。经过专家讨论、科学探究等方法,建立科学的绿色化学工程工艺理论体系,减少化学工程工艺对环保的影响,对绿色化工技术而言至关重要。

1.2绿色化工的重要性

随着我国国民生活水平的不断提高,人们对于绿色环保的生活方式越来越重视。经济发展离不开工业发展,化学工业在众多工业生产中所占比重较大,但是化学工业在生产过程中排放的污染物也会对环境造成破坏,如果不加以控制,会对人们的生活环境产生很大的影响。我国提出了绿色环保可持续发展的理念,在这种大环境下,众多工业纷纷开始向绿色工业发展,化工行业的绿色化更是势在必行。绿色化学工程不仅要求更加充分地利用资源,还要对生产过程中产生的污染物加以控制,减少污染物排放,对可利用废弃物进行回收再利用。

2化工工程工艺中的绿色化工关键技术

2.1清洁化生产技术

清洁化生产技术是通过对生产工艺进行处理后减少废弃物的排放,或降低排放物的毒性,从而达到无污染无公害的目的。近年来我国对环境保护出台了越来越严格的政策,要求工业生产中广泛应用辐射热加工技术,尤其是在冶金及生化产品产业生产中应用十分广泛。通过辐射热加工技术可以减少污染物质排放。在生活垃圾处理及印染工业中也可以应用辐射热加工技术,降低印染过程中有毒物质的输出,或除去生活垃圾中的有害物质。沼气技术也是常见的清洁化生产技术,利用生活垃圾变废为宝转化成沼气供居民日常供暖。

2.2绿色催化技术

绿色催化技术是将传统工业生产中产生的污染物质进行转化,利用催化剂或催化工艺使有害物质转变成无害甚至是有利的物质。一般绿色催化技术可以分成两种类型,即生物性绿色催化技术和化学性绿色催化技术。两种技术都是通过优化工艺而达到环保节能的目的。绿色催化技术在化工产业中应用较多,一方面可以提升化工生产效率,另一方面可以降低生产过程中的不良反应,减少有害物质的排放。目前我国对绿色催化技术的研究不断发展进步,清洁能源研发与绿色催化技术有着密切的关系。

2.3电化学合成技术

电化学合成技术也是常见的绿色化工环保技术之一,主要利用电池及电解装置对化学物质进行有害处理。电化学合成技术需要以SPE措施及燃料电池措施为基础,利用工业生产中物质化学反应对有害物质进行合成处理,从而减少有害物质的排放。电化学合成技术对生产效率的提升也有极大促进作用。化工企业可以根据自身实际生产情况,结合工艺流程应用电化学合成技术有效控制污染物质的产生及排放。

2.4生物技术

随着我国生化科技的快速发展,现代生物化学取得了许多重大技术突破。最常用的就是生物技术,其中生物酶已在化工厂内得到了广泛应用。如在工业废水处理中应用厌氧生物技术,在厌氧条件下以兼性厌氧菌、厌氧细菌及其他微生物为媒介,利用这几种微生物的相互作用,可有效处理各种有毒物质以及其他污染物,达到净化工业废水的目的。处理后的工业废水符合相关排放标准,并能多次循环使用,降低化工企业在工业废水处理方面的经济支出,提高企业的经济效益。

2.5超临界流体化工技术

化工生产中如何控制好相关的化学反应同时保证生产效率及质量十分重要,在传统化工生产中化学品反应所受到影响的因素非常多,且较为复杂,化工生产要掌握不同化学品之间构成的化学反应,并保证达到预期的效果。这就需要可靠的技术加以控制,超临界流体化学技术就是一种可以改善化工生产中不良化学反应的绿色化工环保技术,使化工生产更加趋于完善。

3化工工程工艺中绿色施工技术优化措施

3.1调整国家经济发展结构

工业生产的能源消耗量是巨大的,且能源消耗以煤炭及石油为主,消耗过程中产生大量的废气等污染物,对生态环境造成很大的影响。但工业生产又是国家经济发展的前提基础。以钢铁冶炼为例,钢铁企业生产过程中需要燃烧大量的煤炭,每天释放出大量的有害气体,钢铁企业需要对这些有害气体进行大力度的治理,所花费的成本也是沉重的。因此在源头上减少有害气体的排放才能根治污染问题。这不能一蹴而就,同样也不是个别企业可以完成的,而是需要从国家发展战略层面调整经济结构,降低经济发展对工业依赖,同时倡导发展集约型经济,研发和推广使用新型清洁能源。

3.2节约、再利用化工生产资源

在化工生产中,应深化资源节约和循环利用,升级生产技术工艺和设备,淘汰旧设备、旧生产理念,从源头上节约生产资源,提高化工资源再利用效率,构建生态保护和经济增长协调共生的发展模式。在磷化工生产中,磷矿伴生碘资源的耗用量非常大,产生低品位碘,应用碘资源回收技术可实现对碘的回收利用。碘资源回收技术是采用强氧化性的H2O2作氧化剂,将稀磷酸中吹出的碘用SO2吸收,以达到富集和回收碘的目的。碘回收工艺包括催化氧化萃取、两段还原吸收、净化、结晶和干燥等工序,对于化工生产磷矿伴生碘、卤水中的碘,以及其他含碘废水中的碘都能作到回收和利用。

结束语

总之,随着我国国民经济水平的不断发展以及科学技术水平的不断进步,人们对于化工产品的应用需求也越来越大,传统化学工业对环境造成了严重破坏,因此需要应用绿色化工技术来实现化工企业的可持续发展。在化工产品生产过程中,应尽可能的选择无毒无害的原材料、应用性能更好的催化剂,同时合理运用清洁技术和生物技术,加大关于环境友好型产品的研究力度,真正实现企业的可持续发展。

参考文献

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[3]王振,张帅.绿色化工环保技术与环境治理的关系研究[J].中国石油和化工标准与质量,2021,41(18):119-120