化工工程工艺中的绿色化工关键技术

化工工程工艺中的绿色化工关键技术

闫朝朝

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摘要：目前，关于绿色化工技术在化学工程与工艺节能中的应用等方面的研究还比较缺乏，根据这个问题的现状，需要采取行之有效的措施来对其展开分析和研究，具体包括：优化与采用清洁型生产工艺，提高操作技术人员的综合素质与技术水平，以环保型产品为主，强化合作研发，科学地优化化学工艺流程，以达到全面节能等。本研究对于强化绿色化工技术在化学工程与工艺节能中的应用，具有非常重要的理论意义。文章着重对化学工程过程中所涉及到的关键技术进行了分析。

关键词：化工工程；工艺；绿色化工；关键技术

引言

化学工业中的有毒物质，由于其大量的排放，给生态环境造成了很大的破坏，一直是人们关注的焦点。近年来，国家对化学工业中的有毒物质进行了大量的控制，如“碳配额”和“税收激励”等。但是，这类方法在治理环境污染方面的效果不明显，不能从根本上解决化工行业的环境污染。为此，国家环保部门将重点放在了研究和开发绿色化学技术上，希望能够最大限度地减少化学工业对环境的污染，并从污染的源头入手进行预防和控制。

1、化工绿色技术应用重要性

随着国家的绿色发展战略逐步向纵深推进，传统的生态管理模式已不能适应时代的要求。在当今社会，环境问题的治理已成为各国发展的首要考量和首要考量。随着节能减排理念的广泛普及，化工产业也在进行着转型升级。在我国，化学工程、工艺节能是化工产业发展的重要组成部分。化学工程是工业的基础项目保障，工艺节能是工业升级和创新调整的发展方向。过去的化工项目和生产过程都产生了严重的环境污染，严重影响了当地的生态环境和工业的发展。改善人们的生存环境，减少化学污染，这是目前最重要的问题。所以，从提高生态循环和价值利用性的角度来看，有必要对化学工艺的节能性和化学工程的环保性进行解读，建立一个与经济转型和发展相适应的绿色化工产业技术体系。在这些过程中，对绿色化学技术进行改良和创新，是实现化工工业最优发展的一条重要路径，也是减少环境污染的一种有效的预防和控制手段。本项目的实施，将为化工过程的节能减排提供新思路和新方法。

2、化学工程工艺中绿色化工技术的应用必要性

化学工程工艺是化学工业的重要技术基础，它与化学工业经济效益、环保能力密切相关，在化学工程工艺中应用绿色化工技术，不仅可以提高化学工业环保能力，大幅降低化学工业环境污染程度，还可以帮助化工产业增强成本把控力，拓宽产业利润空间，提升化学工业经济效益。目前，环保发展已经成为了时代的主流发展趋势，而化学工业如果想要确保自身的可持续发展，关键就在于要强化在化学工程工艺中的绿色化工技术的应用深度及广度。在传统化学工业中，化学工程工艺对绿色化工技术的应用水平不高，化学产品污染物中含有大量重金属、氧化物、无机酸、营养化物质等。一方面，它会对生态环境造成破坏，导致酸雨、臭氧层空洞、赤潮等环境污染现象，同时还会对人类及动植物生命健康产生威胁。另一方面，大多数的化工原料都含有很高的杂质，不能被循环使用，这会提高化工工业的生产成本，对工业的后续发展不利。一些化工企业在环保工作方面存在着认识上的误区，他们片面性地相信绿色化工技术会提高企业的生产成本，因此在实际的生产过程中，并没有对生产废弃物进行无害化处理，从而导致了大范围的环境污染。与此同时，最近几年，化工企业的生产技术也在不断地进步，它们的生产能力也在不断地提升，因此，它们对原材料的需求也在逐步地增加，因此，它们的能源消耗也很大。将绿色化工技术应用于化工过程，一方面能够促进化工过程的“低排放”，另一方面能够实现原料的循环使用，从而形成一个“使用-回收-再使用”的封闭循环，从而缓解化工过程中原料短缺的矛盾，促进化工行业的可持续发展。另外，化工行业对环境的污染越来越严重，而传统的处理方法对化工行业的污染处理效果不佳，处理效率低下。治理人员应该以绿色化工技术为技术革新蓝本，创新和改革现有的污染治理技术，从而保证污染治理技术能够有效地解决化学污染，为人们优化环境质量。

3、化工工程工艺中的绿色化工关键技术

3.1对环境的保护措施

在化工厂的日常生产中，会受到但不限于水污染、大气污染等因素的影响，同时也会产生化学废物和建筑废物，一般情况下，可以采用清洁燃料或高性能燃料添加剂来降低废气，或者利用废气处理设备来降低废气对环境的污染。此外，还要重视防尘工作，为了防止扬尘污染等，应该结合企业的实际情况，采用喷雾细水雾等方法来对粉尘进行控制。另外，还要对水污染进行监控，把经过净化的水及时排出，然后把污水排出后，在污水池底的沉淀物清理干净。最终实现对化学废弃物的高效处置。若能对化学废弃物进行妥善处理，并将其运到化工厂进行再循环，则可大大降低环境污染。对无法重复使用或具有特殊危险性质的化学废弃物，应做好标识，并送往相应的处理厂处置。

3.2原料选择

尽管催化剂在整个化学工业中起着举足轻重的作用，但是要想从根本上解决这一问题，还必须从化学原料着手，努力实现绿色、高效的生产。选择高质量的原料，是发展绿色化学工艺的关键。其中，化学原料的使用是对污染进行控制的基本手段，同时也是对环境污染进行治理的基础。当前，化学原料的筛选与开发仍有许多缺陷，化学原料的环境污染仍是化学工业面临的迫切问题。由于其在具体实施过程中仍存在着某些缺陷，从而造成了一定的环境污染。所以，在具体的研究和开发阶段，选择无毒、无害或低毒性的原料是很有必要的。现在，天然农作物和植物是一种真正意义上的绿色化学品。在我们国家的化学工业持续发展的同时，各个生产单位应该更加注重对环境友好的物质的研发与应用，尽可能地采用对环境友好的天然化学物质，从而从根本上降低化学物质自身所带来的对环境的污染。在此基础上，研究、开发、应用资源化技术，以保证绿色化学工艺的发展。

3.3改善化工工艺流程

1)化学工业中一般以锅炉蒸汽为换热媒介，但其能耗高，二氧化碳排放高，成本高，智能化程度不高。常规的热辐射法是通过室内温控系统来控制加热装置的开关，然后通过风道的送风系统来向炉外释放热量，达到热流循环的目的。但是，在液气两相输送过程中，会产生大量的热损失，因此，需要利用回热技术，对两相输送系统进行综合性能分析与比较，从而选择出合理的循环型式，优化设计参数，以提高装置的运行效率。2)在传统的工业环境下，对于单相直流电机运行所需的供电频率，从来没有一个固定的标准，造成了一些化学反应装置的使用，从而造成了大量的资源的浪费。对于常开型电机，其工作响应时间较长，在由于化学反应而停机时，将导致电机损耗，而使用变频电机，则可以根据电机功率及生产状况，调节电机的工作状态，从而降低了资源的消耗。

结束语

综上，通过对绿色化工技术在化学工程与工艺节能中的运用的分析研究，探讨了绿色化工技术的特点、优势等，主要包括优化与采用清洁型生产工艺、提升操作技术人员综合素质与技术水平、以环保型产品为主强化合作研发、科学优化化学工艺流程实现全面节能等，并结合化学工程与工艺节能实际问题进行分析，明确绿色化工技术在化学工程与工艺节能中的运用方法的时效性、策略性，为化学工程项目施工质量提升打下基础。

参考文献：

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