绿色化工技术在化学工程中的发展路径分析
王宗华 包丽君
斯坦德检测集团股份有限公司 山东省青岛市城阳区 266000
引言
绿色化工技术是继传统化工技术优点所形成的具有节能降耗、环保等特点的新型技术,能够弥补传统化工技术的不足,减少化工生产环节污染物,为化工行业的整体发展提供新的发展路径和方向,所以,在化工工程中应用该技术具有一定现实意义。
1 绿色化工环保技术的开发和技术分类
1.1 化学原料的选择
为了合理开发绿色化工技术,首先要选择适当的化工原料,借助无毒害、无添加剂的材料进行处理,如植物、农作物等便可当做化学原料,针对具有毒害作用的化学材料,要从源头出发进行管控,最大程度降低工业生产污染问题。此外,还可实现降低原材料生产成本的目标,利于实现合理利用资源的发展目标。相关工作人员要科学进行化学材料的选择,规范工艺生产流程,合理应用化学反应原理,尽量消耗反应中生成的污染物,并及时进行转化技术的开发,促进部分污染物可转化为可回收资源。
1.2 化学催化剂绿色化
近年来,我国在化工技术研发方面,不断地加大人才、设备等投入,使得化学催化剂绿色化发展效果更加突出,如工业生产中常见的烷基化固相催化剂,就是十分常见的绿色催化剂之一,具备无毒、无害、无气味等特性,具有显著的绿色环保属性。因此,在现代化学工程与工艺生产中,烷基化固相催化剂具有广泛使用的价值。
1.3 化学反应的深化
工作人员在进行绿色化工技术的开展中,要积极进行化学反应的深化处理,结合反应过程进行分析,提高生产原料的转化率。如石油类化学工艺方面,大众经常用到烃类物质,该类物质可保证化学反应更加简单,但是氧化环节中易发生生产污染物的反应,为此,必须选择性地进行绿色深化化学反应试验的开展,降低污染物比例,避免生产有害物质,保证化学工艺朝着绿色化工的方向发展。
2 绿色化学技术在化学工程中实际运用措
2.1 清理生产技术和产品有效运用
在研发绿色化学工程技术过程中,利用无公害、无毒性、零污染的技术和产品展开生产,是绿色化学工程开展重要目标,可让污染环境的物质从生产根源上得到掌握,这样便可有效清理工程生产。其中最为典型和核心技术就是绿色催化反应技术,也被称之为清理型生产技术。在处理生活垃圾和印染厂污染物质等耗能较高的领域时,清理生产得到广泛应用,可增强空气污染整治工作,将绿色生产进行落实。
2.2 应用生物技术
在化学工程与工艺生产领域中,生物技术的合理使用既可以提高化工行业的经济效益,又可以提高化工行业的社会效益和生态效益,对化工行业结构转型升级和创新发展都起到了积极的推动作用。生物技术指的是广泛使用细胞、微生物等物质满足于化学仿生学等要求,有效转化化学工程与工艺生产过程中的一些有效物质,能够大幅度提升化学物质的循环利用率,这样一来,不仅可以减少化学工程与工艺生产中的资源浪费,避免了环境污染,还可以大幅度提高生产效率。生物技术是一项涉及面相对广泛的综合技术体系,目前其主要在化学工程与工艺生产实践中引进生物酶技术,从而可以有效提高催化剂的活性,使得催化剂的作用得以充分发挥出来,其本身所具备的转化性,可以为各类生物化工融合工作的有序推进提供技术支持。
2.3 应用环保产品
为了降低和防止环境污染问题发生的几率,化工企业应站在行业可持续发展的立场,生产出对环境友好的新型产品。如为了降低汽车燃料对环境的污染,减少对人体的伤害,可以应用环保化工技术生产出新的环保产品,以乙醇汽油来代替传统的汽油作为汽车的燃料。同时,在环保理念的倡导下,应用生物航煤来替代普通的航煤,减少二氧化碳的排放,并且该燃料的应用要求比较低,无需改装原有的发动机,突显出该新型燃料在使用便捷性、环保等方面的优势。此外,所生产的可降解塑料袋不仅可以满足人们实用性需求,而且这类材质的塑料袋在短期内可以分解,避免对环境的破坏。
3 化学工程中绿色化工技术应用发展策略
3.1 合理展开布局管控
从平面布置设备来看,布局设备必须要将工艺流程当作重点,依据主导风向和地形,来合理设置化学工程布局。在生产区域当中,要有效布置控制室和配电室,各个车间与部门地理位置要有协调和整齐,融合、紧凑特征,以此来保证输送管线可以尽量缩短。针对有腐蚀性和有毒的介质、设备,要做好重点废弃物分类和回收工作,将不同种类废弃物进行划分,实现节能减耗目的。
3.2 化工工艺流程改进
化工生产工艺流程即原料预处理、加工以及生产成为半成品或成品的过程。化工工艺流程设计要符合产品质量、环保、经济以及易操作等方面的要求。而传统化工企业在发展过程中,多使用单线、单一设备进行能源的供应,且部分反应过程对压力、温度等条件要求比较高,比如在高温、高压条件下进行,这种情况下会导致部分热量浪费,与环保化工理念相背离。因此,可以通过优化化工工艺流程的方式实现节能,如对化工反应过程的热能需求进行分析,对反应能源分配方式进行重新规划,以联合加热的方式对能耗进行控制,促使能源利用率提高。另外,使用变频电机代替以往的定频电机,使反应过程能源需求与供给相匹配,达到节约能源的目的。
结语
化学行业对社会整体经济发展有着重要价值,但在化学工程制造过程中环境污染问题仍旧存在,需要合理应用绿色工程技术来有效管控化学工程,使用规范技术和手段来对工程加以管理,增强化学行业绿色环保成效。将绿色化工技术运用到工程当中,可规范将化学工程开展进行顺利推进,保证化学工程应用有着科学化特征。
参考文献
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