白德健
摘要:化學課程在我國的課堂體系中占有重要地位,化學的應用為我國經(jīng)濟發(fā)展做出了重要的貢獻。隨著社會的發(fā)展,我國社會經(jīng)濟水平快速發(fā)展,人們生活水平也得到明顯提升,而在這種背景下,也同樣存在著很多的危機。尤其是化學的應用和發(fā)展使得我國的居住環(huán)境遭受到極大的污染和破壞,嚴重影響人們生活質(zhì)量和生命健康。因此如何在利用化學工程發(fā)展我國經(jīng)濟的基礎(chǔ)上,減少化學工程帶來的環(huán)境污染問題就成為當下研究重點,本文針對當前我國化學工程工藝中的問題進行研究,并提出相應的解決措施,希望對我國化學工程的發(fā)展提供幫助。
關(guān)鍵詞:化學工程;化學工藝;化工技術(shù)探究
1 化學工程工藝和綠色化工技術(shù)
1.1化學工程工藝概念
化學工程顧名思義主要和化學相關(guān)的工程領(lǐng)域,例如我國的冶金工程、制藥工程和生物工程等。
1.2綠色化工技術(shù)概念
綠色化工技術(shù)主要是針對當前的化學工藝而提出的一個概念,該概念主要指利用科學有效的手段對當前的化學反應進行改良,減少化學工藝生產(chǎn)中出現(xiàn)的廢棄物的產(chǎn)量,進而達到減少環(huán)境污染的目的。在化學工業(yè)生產(chǎn)中利用綠色化工技術(shù)時,要充分重視化學工業(yè)生產(chǎn)中有毒廢棄物的排放問題,采用先進的資源回收技術(shù)將這些廢棄物進行回收,同時要對污染物排放量進行嚴格控制,爭取將綠色可持續(xù)發(fā)展融入到我國化學工業(yè)生產(chǎn)中,充分發(fā)揮化學工業(yè)的優(yōu)勢。
2 綠色化工技術(shù)的重要意義
隨著化學工程在我國經(jīng)濟發(fā)展中的作用越來越大,國家對于化學工程加強了重視,尤其是重視提高化學工程技術(shù),經(jīng)過長時間的研究與總結(jié),我國化學工程技術(shù)發(fā)生了巨大變革,為人們的生活提供了極大的便利。化學工程技術(shù)在我國社會經(jīng)濟中占有重要地位,化學工程技術(shù)發(fā)展過程中一定要積極響應我國提出的可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略,響應綠色環(huán)保戰(zhàn)略,達到綠色化工的目的。綠色化工可以有效減少化學工業(yè)生產(chǎn)中的環(huán)境污染問題,降低化學工業(yè)生產(chǎn)中的有害物質(zhì)產(chǎn)量,減少對資源的損耗,使得化學工程在我國經(jīng)濟發(fā)展中發(fā)揮更大的作用。
3 化學工程和工藝中的綠色化工技術(shù)的研究
3.1 選擇合適的化工原料
綠色化工技術(shù)對于化學工業(yè)生產(chǎn)中的環(huán)境污染有一定的作用,但是如果化學工業(yè)再利用綠色化工技術(shù)時,只是存著可以解決問題的心態(tài)而去進行的,就會使得化學工業(yè)中綠色化工技術(shù)的應用過于被動?;瘜W工業(yè)在發(fā)展過程中應當要始終堅持預防為主,治理為輔的理念,要從源頭著手,從根源上去解決這個環(huán)境污染的問題。在不斷發(fā)展和提高化學工藝時,要始終做到以下兩個方面:其一,化學原料的選擇上一定要做好嚴格把關(guān),要選擇低毒或是無毒的原材料,具有環(huán)保性質(zhì)的材料。其二,就是要做好安全防護措施,將危險直接扼殺在搖籃里。一般來說,像是樹木這些野生的植物纖維和稻草麥秸這樣的農(nóng)副產(chǎn)物都可以被當做化學原料,并且不會產(chǎn)生任何的有害物質(zhì),是最佳的化學原材料。而在生產(chǎn)氫氣時,就可以利用生物質(zhì)的氣化作用進行,在此過程中也不會產(chǎn)生有害物質(zhì)。
3.2 合理選擇化學催化劑
催化劑的使用可以加速化學反應,在化學工業(yè)生產(chǎn)中為了能夠加速化學反應,減少時間成本,會使用很多的催化劑,催化劑是重要的化學材料之一。而在使用化學催化劑時,也應當注意進行合理選擇。當前這些催化劑中有大部分催化劑在使用過程中都會產(chǎn)生一定的有毒物質(zhì),使得環(huán)境受到了污染。因此,如何處理這些廢棄物就成了人們關(guān)注的重點。在綠色化工技術(shù)開發(fā)過程中,可以通過對催化劑的合理選擇,減少或是避免有毒物質(zhì)的產(chǎn)生。綠色化工技術(shù)的科研人員應當在科研過程中將目光放在無害的催化劑上,盡可能降低廢棄污染物的排放量。
3.3 提高化學反應選擇性
為了能夠使得綠色化工技術(shù)達到事半功倍的效果,在該技術(shù)實施過程中應當對化學反應也要進行選擇。一般情況下,化學工業(yè)生產(chǎn)時應當做到在環(huán)境污染減少的情況下,還應當盡可能降低化學工藝的成本,有效提高資源的利用率。
4 綠色化工技術(shù)在化工工程工藝中應用
4.1 生物技術(shù)
化工工程工藝中綠色化工技術(shù)的運用體現(xiàn)在我國多個行業(yè)領(lǐng)域,例如制藥行業(yè)、冶金行業(yè)、生物行業(yè)等。綠色化工技術(shù)在生物行業(yè)中應用最多最廣的兩個方面就是微生物與細胞應用。在生物行業(yè)。利用先進的生物技術(shù)做到再生資源的轉(zhuǎn)化,使得很多的再生資源變成對我國社會發(fā)展有益的各種化學物品。例如,在工業(yè)廢水處理中就使用了生物活性污泥,將這個污泥應用在我國的化工工程生產(chǎn)中,可以有效降低污染物的排放量。生物活性污泥在應用過程中,產(chǎn)生的反應相較于其他的化學反應比較溫和,被廣泛的應用在我國化工行業(yè)中。在傳統(tǒng)的化工生產(chǎn)中利用最多的是動物或是植物中含有的有機原料以及石油和煤炭不可再生資源,這些資源的使用都為我國帶來了嚴重的環(huán)境污染,而利用生物技術(shù)則可以有效避免這個問題的發(fā)生。
4.2 清潔生產(chǎn)技術(shù)
冶金工藝、海水淡化與廢物處理都是對環(huán)境保護有著較高要求的行業(yè)領(lǐng)域,這在一定程度上促進了清潔生產(chǎn)技術(shù)的發(fā)展和應用。清潔生產(chǎn)主要指在化學工業(yè)生產(chǎn)中,融入綜合預防的環(huán)境戰(zhàn)略,以做到增加生態(tài)效率和減少環(huán)境危害的目的。清潔生產(chǎn)技術(shù)的應用可以最大程度減少對環(huán)境的污染,減少有毒廢棄物的排放量,這做到了在源頭上減少環(huán)境污染的目標,同時也減少了處理污染物的成本。例如,在淡化海水中利用清潔生產(chǎn)技術(shù)后,可以有效的將海水進行分餾,取得人類生活中需要的淡水資源,同時能夠提取出海水中含有的鹽分和其他成分。清潔生產(chǎn)技術(shù)與其他技術(shù)相比,其對環(huán)境的污染更小,甚至沒有,因此,清潔生產(chǎn)技術(shù)是實現(xiàn)綠色化工技術(shù)在化工工藝中應用的關(guān)鍵。
4.3 超臨界流體化工技術(shù)
化工企業(yè)在進行化工生產(chǎn)時,會需要用到很多的原料,而天然的化學產(chǎn)品就是其中之一。而隨著超臨界流體化工技術(shù)的研發(fā)和應用后,超臨界二氧化硫技術(shù)已經(jīng)成為了化學工業(yè)生產(chǎn)中一個重要的技術(shù)手段,并且取得了良好的效果。隨著新材料和新技術(shù)的發(fā)展,超臨界流體化工技術(shù)的應用獲得了更大的發(fā)展空間,并成為當前一個重要的發(fā)展綠色化工技術(shù)的方向。
4.4 電化學合成技術(shù)
電化學一般都是存在于電解池或是電池中,是綠色化工技術(shù)的一個重要組成部分。電化學合成技術(shù)的使用方法有很多,最為常見的有燃料電池法、SPE法、犧牲陽極電化學合成等,這些都在我國經(jīng)濟發(fā)展中發(fā)揮了重要的作用。
4.5 環(huán)境友好型產(chǎn)品
環(huán)境友好型產(chǎn)品顧名思義,就是產(chǎn)品在生產(chǎn)和制造的整個過程中都不存在有害物質(zhì),其整個過程都是無污染無公害的。在化工工業(yè)生產(chǎn)過程中,環(huán)境友好型產(chǎn)品不僅指不會產(chǎn)生毒害的產(chǎn)品材料,同時也指整個生產(chǎn)過程中使用的節(jié)能設備也屬于無公害無污染的環(huán)境友好型產(chǎn)品。環(huán)境友好型產(chǎn)品的種類很多,例如日常生活中經(jīng)常談論到的各種綠色有機食品、綠色電動車和無公害的建筑材料等都是。我國和其他國家相比,我國的資源很豐富,但是由于人口眾多,我國人均資源占有量卻很少,因此在生產(chǎn)過程中要注意節(jié)約能源,減少能源損耗的情況。例如,隨著我國經(jīng)濟的發(fā)展,人們生活質(zhì)量提高,很多人都購買了汽車,這些汽車在行駛中會出現(xiàn)很多的廢物廢氣,這些汽車主要利用柴油和汽油,這些能源都屬于不可再生資源,對環(huán)境造成了嚴重的污染,因此需要尋求新的能源。在化工工程生產(chǎn)中要盡量使用環(huán)境友好型產(chǎn)品,提高環(huán)境友好型產(chǎn)品的利用率。
結(jié)語:
綜上所述,在我國化工工程中使用綠色化工技術(shù)具有重要的意義,既可以有效減少化工工程生產(chǎn)中對環(huán)境的污染率,提高化學原料的利用率,同時也可以使得我國化工行業(yè)的生態(tài)性得到明顯提升,使得我國化工行業(yè)朝著綠色、生態(tài)、健康可持續(xù)發(fā)展的方向邁進。綠色化工技術(shù)的應用可以對化學工程生產(chǎn)中環(huán)境的污染進行有效控制,改善人們的生活環(huán)境,促使人們身心健康發(fā)展。
參考文獻
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