化学工程与工艺中绿色化工技术的应用分析

化学工程与工艺中绿色化工技术的应用分析

赵飞  周统

浙江菲达环保科技股份有限公司 浙江省诸暨市311800

摘要：当前，随着我国工业化水平的提高和技术发展的不断进步，化学工业实现了快速发展。传统化工企业由于生产规模大、生产产品独特，往往在高温高压环境中作业，对能源要求高。使用传统化石燃料会产生大量的热量和大气污染物，为了达到国家排放标准，废气处理需要投入大量成本。将绿色化工技术有效地融入化学工程与工艺中，选择清洁高效的原材料和催化剂，并将生物技术应用于生产，既能降低化学产品的成本，又能减少污染排放，为化学技术的发展带来持久的推动力。基于此，本文后续就化学工程与工艺中绿色化工技术的应用展开相关探究。

关键词：化学工程与工艺；绿色化工技术；技术应用

中图分类号：TS5文献标识码：A

引言

改革开放后，中国高度重视经济建设，但在经济快速发展的背后，是以牺牲生态环境为代价的，严重违背了自然发展规律。为了协调经济和生态的关系，中国坚持实施可持续发展战略，这导致越来越多的行业和领域探索绿色发展道路，包括化工行业。特别是在新时期，社会各界对化工产品的需求不断增加，促使化工企业的生产规模逐步扩大。如果继续使用高能耗、高污染、高排放的传统生产模式，会进一步加剧环境污染问题。所以，在绿色发展环境的背景下，化工企业必须要加大力度开发并应用绿色化工技术，这不仅是推动化工行业健康发展的必然要求，也是提高生态环境治理水平的关键举措。

1 化学工程与工艺中绿色化工技术的应用价值

绿色化工技术的含义是通过化学手段减少或消除对生态环境造成危害的物质，这也符合我国绿色发展的基本理念。尽管中国的化学工业水平与发达国家相比仍有差距，但发展并非一蹴而就。我们要脚踏实地、循序渐进地发展。这一发展也将更加稳定，我们决不能急于求成。就现阶段而言，中国首先需要考虑的不是如何赶上发达国家，而是解决当今化学工业发展中存在的问题。当前最紧迫的问题是如何解决化学工业发展与环境之间的矛盾，为中国化学工业的发展奠定坚实的基础。绿色化工技术是化工行业实现绿色发展的有效途径，可以通过科学手段保护和治理环境。如果这项技术能够得到合理应用，就可以从源头上解决化工行业的污染问题，对实现绿色化学具有深远的现实意义。从事化学工业的人员必须树立绿色环保意识，了解绿色化学品的重要性[1]。化工产品实际上是一把双刃剑，一方面可以提高人们的生活质量，化工产品的出现满足了很多人的生活需求。另一方面则是对人们的生活造成了影响，就像很多有害的化工产品都会危害到人们的身体健康，还破坏了生态环境。所以在化工业中应用绿色技术就能够避免传统化工中出现的弊端，实现化工业与生态环境同步发展。

2 绿色化工技术特点

第一，安全环保。在传统的工业生产中，化学生产中存在许多有毒物质，这些物质的处理很困难。如果不经处理就排放，将会危害生态环境。将绿色化工技术应用于化工生产可以减少化工生产的危害，具有较高的环保性和安全性。第二，低碳性。长期以来，工业生产排放了大量二氧化碳，加剧了臭氧层的破坏，并导致了严重的温室效应。温室效应不仅阻碍社会经济发展，而且影响环境效益。在绿色化工生产过程中，要实施绿色生产，严格控制二氧化碳排放，从原料采购、技术流程使用、质量检验等前期环节实现低碳生产。第三，可再生性。绿色化工生产的可再生性可以确保生产的可持续性，加快绿色化工产业的发展。可再生性的特点往往体现在化工生产原料上，减少了对不可再生资源的选择，实现了可持续发展。第四，综合性。在综合利用绿色化工技术的同时，要确保化工生产在标准化管理应用的范围内得到优化，更好地保证污染物改良工作的顺利展开，并在精准评估和分析危险源的同时，综合相关环保处理手段，共同打造满足发展标准的化工产品管理模式，维持绿色化工环保效能的最优化，也为化工企业的阶段性发展提供保障。

3 化学工程与工艺中绿色化工技术的应用

3.1 生物技术

生物技术在绿色化工生产中发挥着重要作用，利用酶、微生物和生物反应器等生物资源进行生产和转化，实现可持续发展和环保生产工艺。例如，某塑料制造公司利用生物技术开发了可生物降解的塑料，利用微生物代谢途径中的酶催化将可再生原材料转化为具有良好降解性能的塑料产品。这种生物降解塑料能够在自然环境中被微生物分解，降低了塑料污染的风险。

3.2 清洁生产技术

随着社会发展的逐步加快，工业活动造成的环境问题也在增加，工业发展和污染防治始终处于平行控制状态。在化工行业的传统管理体系中，仅仅依靠末端处理不仅技术难度高，而且污染容易转移，导致整体运营体系成本高，严重限制了企业的积极性，使整体效果不可避免地不尽如人意。因此，清洁生产体系逐渐成为行业发展布局中的重要技术内容。清洁生产是指基于原材料和能源集约管理理念实施的生产过程。产品的环境价值较高，相应的服务应将环境因素纳入整个设计和生产过程，并对设计和加工进行持续改进，以确保清洁能源、原材料和综合管理机制的并行控制，从源头上避免污染现象，优化资源利用。在清洁生产体系中，绿色化工和环保运营需要实现回收利用和综合管理，以减少原材料和生产过程的浪费。也就说，不仅需要在绿色化工生产体系内使用清洁能源，还需要对原料和生产过程进行清洁管理，从而生产出包装合理、功能合理、易处置、易降解的化工产品。

3.3 绿色分离技术

目前，我国的绿色分离技术已经非常成熟，甚至在传统化工生产中，绿色分离技术也得到了广泛应用。有许多绿色分离技术可以应用于化工和工艺中，如树脂吸附、膜分离等。这些技术手段可以应用于化学工程与工艺中。然而，在实际应用中仍然存在一定的差异。就像传统化学生产中用于处理废水的树脂吸附技术一样，它主要用于化学工程和制药工艺中，因为树脂吸附技术中所含的大孔树脂可以将药物中的活性成分合理地吸附在一起，可以分离和去除药物中所含杂质，实现绿色分离的目标[2]。树脂吸附技术的另一个高质量特征是其可重复使用的能力，因为它易于再生和交换树脂中的阴离子和阳离子，由此产生的分离效果不会减弱。随着不断的发展，绿色分离的数量也会增加，它不仅可以用于制造药物，还可以用于生产化妆品和其他产品。包括一些食品添加剂中都可以使用，这就使得绿色分离技术发挥出其自身真正的价值。由此可以看出，化学技术的发达导致其化学装备的结构也是日益完善和先进，精细的化学设备与其他化学设备相比，其分离设备的运用也是比较广泛和多样化。

3.4 电化学合成技术

电化学合成技术利用电能驱动化学反应，可以提高合成过程的效率和选择性，同时减少化学合成中的废物产生和能源消耗。例如，某化工公司利用电化学合成技术，将电能直接转化为化学能，合成有机化合物。通过优化电极材料和反应条件，并且在反应过程中几乎没有产生废物。与传统的化学合成方法相比，这种电化学合成技术具有高效、环保的优势。

结束语

综上所述，随着现代化和工业化水平的提高，中国面临着严重的生态破坏和环境污染问题，必须高度重视环境保护工作。合理应用绿色化工技术可以促进化工行业的绿色生产，为绿色循环发展奠定基础，有助于实现可持续发展目标。在未来发展中，还要研发新型绿色化工技术，加大技术的落实力度，尽早实现碳达峰目标。

参考文献：

[1] 姚崇.探索绿色化工技术在化学工程与工艺中的应用[J].化工管理,2020(23):173-174.

[2] 李连峰,熊东,方磊等.化学工程工艺中绿色化工技术应用的几点探究[J].中国石油和化工标准与质量,2020,40(10):238-239.