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浅谈绿色化学工程工艺对化学生产的应用

 小编lwfb168 2020-04-22

  摘 要:科学技术是我们国家一直注重发展的领域,伴随着科学技术的快速进展,化工技术正在被适用于化学生产里面。该技术是用来探究化学生产各个环节中所需的各项技术。提升工业产品的质量、以及提高其生产效率是这项技术最主要研究的目的,因此人们对化学工程技术越来越看重,更多的行业都在用到这项技术,因此这项技术能有更加良性的发展前景,从而起到推进我们国家社会经济和科技进步的作用,给我们的生活创造了更完善的条件。本文对绿色化学工程工艺对化学生产的应用进行了简要分析。

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  关键词:绿色化学工艺;化学生产;应用

  1 绿色化学技术发展的必要性

  在人类日常生活的过程中经常会接触到化学工业,无论是衣食住行还是高科技的快速发展,都与化工产业的进步具有紧密的联系,这样就使得化学工业的发展存在着明显的矛盾,人们必须要通过化学工业来不断地开发各种能源资源,但是在化学工业发展的过程中也存在着大量的环境污染问题,为此许多研究人员开始对化学生产过程中产生的污染问题进行治理。例如通过水处理技术、大气污染治理技术、固体废弃物处理技术以及噪声治理技术等,能够有效减轻对于生态环境的破坏。随着化学工业的快速发展,环境治理的速度远远无法满足环境污染的速度,所以必须要彻底转变传统化学工业的生产模式,只有加大对于化绿色化工技术的研究,从源头上控制污染物的产生才能够实现可持续发展的化学工业,为此必须要加强对于绿色化工技术的深入分析和研究。根据相关的定义能够明确绿色化学就是指环境友好技术,绿色技术和清洁技术,通过绿色化工技术能够将化工产物的污染降至最低并且减少排放量,拒绝使用有毒有害物质。由于绿色化工和绿色化学化工具有相同的概念,所以在不断发展的过程中,绿色化工也包括了生物化学等方面的内容。随着社会经济的快速发展,环境问题,化学污染也越来越迫切,这样也就要求化工企業必须要大力加快绿色化工技术的研发,积极探索新能源,并且尽可能地选择无毒无害的化工原料进行化学合成,只有从工艺上减少有毒有害物质的产生,才能够实现零排放。

  2 绿色化学工程与现代工艺的发展现状分析

  2.1 绿色化学原料的广泛运用

  化学工业在其成品广泛应用之后是否对自然环境造成影响或负担,长期以来都影响了化工产业的发展。而绿色化学原料之所以能够广泛运用和推广,其本质因素也在于对自然环境的影响相对更小。绿色化学工程技术及现代工艺的发展,摒弃了有毒有害物质的使用,立足于无毒无害的天然材质为化学原料基础,对于生态环保产生的助益作用。诸如聚丙烯(PP)是由丙烯作为单体在催化剂作用下加成聚合的产物,其机械性能、耐热、无毒、易加工、耐化学性能的突出表现,令其广泛应用于诸多领域,成为通用合成树脂中应用最为广泛的化工材质。

  2.2 化学反应可选择性的突破

  化学工艺中化学反应的可选择性决定了原材料是否产生了更高的应用性能,其反应类型包括了化合反应、分解反应、置换反应、归中反应等等。新型绿色化学工程的发展,在化学反应工艺上的突破便是增强了化学反应的可选择性。诸如烃类物质氧化是极为常见的放热化学反应,在加工过程或石油石化生产中多为此类化学反应。但是其反应过程也并非完全稳定,而且容易产生氧气或二氧化碳等物质。此类物质一旦产生异种结构,对于产品的影响也会更大。故而,多数化学反应中主动隔离了烃类物质的氧化过程,因此,增强化学反应的可选择性也是突破传统工艺限制的主要发展倾向,确保化学反应的难度降低,保障化学反应的可选择性更多,才能进一步支持绿色化工产业的发展,并将节能效果突出,降低污染直至达到零污染的环保节能效果。

  3 实现绿色化学工程与工艺的具体策略

  3.1 控制好污染源,选择合适的化学原料

  化学生产中的化学原材料是造成污染问题的源头,很多化学原材料在化学生产中会产生很多污染环境的废弃物。对此,在化学生产中,控制好污染源,选择合适的化学原料就显得尤为重要。目前,材料技术快速发展,越来越多的环保型材料被研发出来,可代替有毒性的原材料。绿色化学工程与工艺的研究重点就是将化学原料加工处理为无毒害化学原料。绿色化学工程与工艺选择生物质资源作为化学生产的化学原料,比如运用微生物将报纸、林产物、农作物等材料进行生物转化,进而获得酸、醇、酮等这类化学原料。并且通过生物转化法得到的化学原料是可再生资源,转化过程对环境无污染,符合绿色化学工程与工艺的要求。

  3.2 选择合适的化学催化剂,提高化学生产效率

  在化学生产中科学合理地应用化学催化剂,虽然有助于加快反应速度,提高转化和生产效率,但也会产生很多污染环境的有害物质。为促使绿色化学工程与工艺的良好开展,人类应极力研发无害化学催化剂,选择毒害较小的化学催化剂,进而降低对环境的污染,有助于保护生态环境。目前,已研发出了很多无毒催化剂,例如烷基化固相催化剂,与传统的化学催化剂浓硫酸相比,安全无害,且可以循环利用。此外,它无须溶剂即可催化烯丙基醇类化合物的化学反应,进而简化了化学生产的操作过程,提高化学生产的效率。

  4 结束语

  综上所述,绿色化学工程与工艺主要选择对人和环境无毒害无污染的化学材料来进行化学生产,从根本上减少了化学生产造成的污染问题,降低化学生产排放的有害物质,提高了能源和化工材料的利用率,实现资源的可持续利用,进而实现了化学生产的环保性和节能性。

  参考文献:

  [1]邵志鹏.绿色化学工程与工艺对化学工业节能的促进作用分析[J].当代化工研究,2018(09):163-164.

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