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化学工程工艺中绿色化工技术的应用研究

2021-10-30彭倩倩

科学与生活 2021年19期
关键词:绿色化工技术化学工程应用

彭倩倩

摘要:化学工程为人们的日常生活提供了基本的生活资源。作为一项基础工程技术,它在我国经济发展过程中也发挥着重要作用。同时,采用绿色化工技术来对催化剂以及原材料展开升级处理,能够形成可持续能源来促进化工企业的生产,进一步提升各类化学用品的利用率,保证化工生产的实际过程能够满足绿色生态建设以及环境保护的基本需求。

关键词:化学工程;绿色化工技术;应用

引言

现阶段要更加积极地开展环保工作,坚持节能环保理念,确保社会各项生产活动继续向更加绿色健康的方向发展,形成人民身体健康和人居环境健康的良好保障,同时也充分實现自然生态环境的保护工作效果。要想保证自然环境不受到污染就要采取绿色化工技术来进行化学工程与工艺,这样不仅能够合理的利用资源,还能减少污染排放出现的几率,最终稳定化学工程与工艺行业的发展。

1、绿色化工概念

绿色化工技术研发的主要目的是实现化工厂零污染、零废物排放。随着时代的不断发展,我国逐渐加强了自然保护,化工建设也以“可持续发展”为战略核心。所以,顺应国家和时代的号召,化工行业一直难以解决的污染严重问题,通过绿色化工技术得到了改善甚至解决。绿色化工的出现,使化工行业的废物能够变成对环境零污染,甚至经过一系列的处理后,能够变为对环境有利的物质[。除了保护环境,绿色化工技术的出现也极大地帮助国家节省有限的资源,实现了资源利用的最大化。所以,不管化工产业如何变革,绿色化工始终是发展的核心技术。当下,绿色化工技术飞速发展,很多方面都得到不同程度的改善。它不是一套固定化工程序,而是指在相应的化工活动中,融合相应的环保技术,以实现资源利用率的提升和环保护境。所以,只有在精细化工生产中做到合理地融合绿色化工技术,才能保障化工产业的持续性发展。

2、化学工程绿色理念原则

在化学工程过程中,化学原料的应用是不可或缺的。一些化工原料在应用过程中会造成大量的浪费,对自然环境造成严重的环境污染。对于这种情况,在选择化工原料时应采用绿色化工技术。在挑选原材料的情况下应当尽量挑选没有毒的原材料,在应用原材料的情况下必须留意控制使用量,这样就可以降低废弃物发生的几率。在化工生产过程中,通过催化剂的使用可以进一步加快不同物质相互之间的反应速率,并且可以保证不同化学物质之间的反应更加彻底,因此必须要充分发挥出催化剂的作用,有效提高化学生产工艺进度和生产工作效率。在以往的化学生产工艺环节当中,由于所使用的很多催化剂性质方面存在一定的问题,会产生不同程度的资源浪费以及环境污染问题,同时还会在生产过程中衍生出一些有害性的废弃物,对自然环境质量产生非常严重的影响。在绿色化工技术的作用条件下,需要尽可能选择一些无害化的催化剂,有效推进环境保护工作的顺利进行,同时通过选择绿色催化剂,可以最大限度控制材料浪费问题,保证化工生产工艺流程的顺利进行,实现更高的化工生产经济效益。

3、绿色化工技术应用措施

3.1、清洁生产技术

目前我国水资源浪费现象越来越明显,需要采用更先进的水资源处理方法,有效提高水资源的利用效果。通过有效发展海水淡化处理,利用清洁可行的化学工艺生产方法,在海水附近进行海水过滤和提取,可以充分实现淡水产品的生产工作。由于海水资源的储备量较大,因此为海水淡化工艺提供出非常充足的原材料,在进行海水淡化处理工作当中,需要全面加强对水体资源的处理工作效果,并且对清洁性生产工艺技术的要求提出了更高的标准。在传统的海水淡化处理工作中,通过阻垢剂的使用,主要是以羟基乙叉二磷酸聚丙烯酸以及水解聚马来酸酐等成分所构成,要想在该基础之上有效提高阻垢剂的活性和使用效果,需要向其中引入端羧基超支化聚酯材料,可以进一步提高阻垢剂在海水淡化处理工作中的实际应用效果。通过使用低磷复配阻垢剂之后,需要对阻垢剂的使用效果进行客观评价和分析,有效判断出阻垢剂的性能是否可以发挥出应有的作用和效果,并且通过使用静态阻垢实验,可以获取最终的检测工作效果,全面提高化工生产工作的整体质量,实现对环境的有效保护。

3.2、生物技术的应用

随着科学技术的飞速发展,出现了许多新的现代科学技术,为整个生物技术研究提供了更多的帮助。生物技术主要利用细胞、微生物等物质来满足生化工业的要求,通过生物技术来达到资源循环利用的目的。生物技术里面有很多内容,这些内容能够为生物化工的融合提供更多的基础。化学仿生学中最重要的内容就是膜化学技术,膜化学技术在使用过程中可以通过反复利用再生物质来实现绿色化学工艺。化学工程与工艺在进行过程中应用生物技术可以在控制能源资源的过程中来提高环境的质量。在应用生物技术的时候主要借助酶物质帮助来提取相应的有机化合物,最终顺利进行化学工业生产活动。

3.3、在涂料生产中的应用

大多数涂料会散发出一种香味,闻起来可能很舒服,但实际上对人体有害。这种气味来源于涂料中广泛存在的苯。为了解决这个问题,生产出绿色环保类型的涂料,近些年来,一些厂商推出了高性能的漆料。此类涂料物理性能突出,耐久性非常好,并且本身并无异味,且具有非常好的防水性能,这都得益于绿色化工技术。绿色化工技术对涂料生产工艺进行了优化,并在传统的涂料原材料中加入了一些水溶性的物质,减少了挥发性物质的使用,也降低了物质的挥发性,这样可减少有毒有害气体的排放。但此类涂料的生产工艺比较复杂,生产环境也比较苛刻,国外对此类漆料的研究比较深入,相应的产品质量也更高些。技术人员应积极学习新技术,掌握降低涂料中有毒有害气体的方法。虽然此类涂料的环保性能比较好,但由于本身价格比较昂贵,使用范围并不广泛。为此,技术人员在研发有关技术时,也应做好宣传工作,引导社会大众正视涂料的安全性。

3.4、纳米技术的应用

纳米技术一直占据着世界科学研究的前沿,应用于各个方面。与传统材料相比,纳米技术支撑的纳米材料在各个方面的性能都有了很大的提升。传统金属铜,在经过纳米技术开发后,全新的纳米铜具备了相比以前六倍的硬度,这让得铜的应用范围能够得到极大地提升。又如经历了纳米技术处理的金属铁,其韧性更是比以前提高了十二倍。我们都知道,材料的特性决定了材料的运用,也决定了产品的质量,在有着最适合产品的特性上具备以往不具备的坚韧等特性,能够极大程度地提高产品的质量。各种纳米材料的研发成功,也使得化工产业的设备能够更加精细,对于精细化工来说,也更能容易控制住细节,以支持绿色化工的发展。

结束语

总之,在当今的化工生产中,绿色有机化学技术的替代品越来越多。这需要强化环保理念,也有赖于相关科研的不断发展。在可持续发展观的核心理念慢慢深得人心的今日,将绿色有机化学技术更广的应用在化工生产之中是将来应用化学与加工工艺发展的方向。因此,化工企业应当提升对于绿色化工技术的重视程度,使其能够更好的运用到绿色化工技术之中,实现化工产业的不断创新发展。

参考文献

[1]李丹.化学工程工艺中绿色化工技术的应用[J].化工设计通讯,2020,46 (12):38+194.

[2]丁杰.绿色化工研究[J].生物化工,2020,6(06):105-107.

[3]缪建存.绿色理念催生绿色化工技术的应用及发展[J].化工管理,2020 (36):120-121.

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