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摘要：化學(xué)工程行業(yè)的發(fā)展推動(dòng)了社會(huì)經(jīng)濟(jì)的進(jìn)步，與此同時(shí)，也誘發(fā)了一系列環(huán)境污染問(wèn)題。隨著時(shí)代的發(fā)展，如今世界范圍內(nèi)出現(xiàn)了愈發(fā)嚴(yán)重的環(huán)境問(wèn)題，能源不足問(wèn)題和污染物對(duì)環(huán)境的破壞導(dǎo)致人類社會(huì)與自然之間產(chǎn)生了矛盾，為了進(jìn)一步解決這些問(wèn)題，必須采取綠色化學(xué)工程工藝，實(shí)現(xiàn)對(duì)化學(xué)工程資源的合理利用，加強(qiáng)對(duì)環(huán)境的保護(hù)，促進(jìn)化工行業(yè)綠色發(fā)展。

關(guān)鍵詞：化學(xué)工程節(jié)能；綠色；工藝；促進(jìn)

0引言

化工生產(chǎn)過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生一些有毒有害物質(zhì)，對(duì)環(huán)境造成嚴(yán)重危害，而解決這一問(wèn)題正是綠色化學(xué)工程工藝的基本理念，雖然我國(guó)如今已經(jīng)提出了這一設(shè)想，但是仍然需要對(duì)相關(guān)技術(shù)工藝進(jìn)行優(yōu)化和改進(jìn)，才能達(dá)到最佳的降低有毒有害化學(xué)物質(zhì)產(chǎn)生的目的。隨著近些年來(lái)人們生活水平的提升，人們也逐漸意識(shí)到了環(huán)境保護(hù)的重要性，更加提倡綠色節(jié)能的生活理念，而綠色化學(xué)工程工藝正是貫徹這一理念的生產(chǎn)方式，可以通過(guò)在化工生產(chǎn)過(guò)程中采取有效化學(xué)手段，達(dá)到綠色生產(chǎn)目的。

1綠色化學(xué)工程工藝概述

綠色化學(xué)工程工藝又叫作環(huán)境無(wú)害化學(xué)，是一種利用化學(xué)反應(yīng)來(lái)避免化工生產(chǎn)過(guò)程造成環(huán)境污染的學(xué)科。綠色化學(xué)工程工藝主要研究的內(nèi)容就是利用化學(xué)原理、采取化學(xué)手段降低甚至完全去除化工產(chǎn)品設(shè)計(jì)、生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的有毒有害物質(zhì)，從而保障化工生產(chǎn)全過(guò)程的綠色環(huán)保性，降低化工生產(chǎn)對(duì)環(huán)境、對(duì)人們身體健康造成的傷害，正是因?yàn)榭梢宰尰どa(chǎn)反應(yīng)過(guò)程實(shí)現(xiàn)無(wú)害化，所以被稱之為綠色化學(xué)工程工藝。在世界范圍內(nèi)應(yīng)用綠色化學(xué)工程工藝后取得了比較理想的效果，主要體現(xiàn)在可以從根本上治理化工污染問(wèn)題，避免了污染物的產(chǎn)生，而非在發(fā)生污染之后進(jìn)行的凈化處理措施[1]。通過(guò)綠色化學(xué)工程工藝實(shí)現(xiàn)的化工產(chǎn)品設(shè)計(jì)生產(chǎn)，可以實(shí)現(xiàn)材料和能源利用率的最大化，避免了對(duì)不可再生資源的浪費(fèi)。

2綠色化學(xué)工程工藝的開(kāi)發(fā)

2.1對(duì)綠色化工原料的使用

對(duì)綠色化工原料的合理使用是綠色化學(xué)工程工藝重要一環(huán)。在化學(xué)工程生產(chǎn)期間，需要使用大量化工原料，不僅對(duì)化工原料的質(zhì)量有一定要求，對(duì)原料用量的控制也會(huì)對(duì)化學(xué)工程生產(chǎn)效果產(chǎn)生影響。傳統(tǒng)化學(xué)工程生產(chǎn)過(guò)程中，使用到的材料多是不可再生能源，使用這類能源嚴(yán)重破壞自然環(huán)境，在生產(chǎn)過(guò)程中還會(huì)產(chǎn)生大量有毒有害的污染物質(zhì)，給自然環(huán)境帶來(lái)了極大負(fù)面影響。為了解決這一問(wèn)題，必須減少對(duì)不可再生能源的使用，可以使用綠色化工原料加以替代，例如生產(chǎn)酮、醇等化學(xué)物質(zhì)時(shí)[2]，可以選用秸稈進(jìn)行生產(chǎn)，在此期間雖然會(huì)產(chǎn)生大量氫氣且需要排放進(jìn)入大氣環(huán)境中，但是氫氣并不會(huì)對(duì)自然環(huán)境造成嚴(yán)重危害，因此可以保障化工生產(chǎn)過(guò)程的綠色環(huán)保。

2.2對(duì)無(wú)毒害催化劑的使用

化工生產(chǎn)過(guò)程中需要使用催化劑來(lái)實(shí)現(xiàn)所需要的化學(xué)反應(yīng)，而無(wú)毒害催化劑的使用正是綠色化學(xué)工程工藝的重要內(nèi)容和特征。如今我國(guó)針對(duì)化工領(lǐng)域的催化劑使用有了嚴(yán)格要求，也制定了相關(guān)規(guī)定對(duì)催化劑的使用進(jìn)行監(jiān)督管理。從傳統(tǒng)化工生產(chǎn)的角度來(lái)看，能否有效控制化學(xué)反應(yīng)會(huì)對(duì)化工生產(chǎn)領(lǐng)域的發(fā)展產(chǎn)生重要影響，而催化劑在這一過(guò)程中雖然自身性狀沒(méi)有發(fā)生改變，但是其對(duì)于整個(gè)化學(xué)反應(yīng)過(guò)程都起到了一定的促進(jìn)作用，可以有效縮短反應(yīng)時(shí)間，促使化工生產(chǎn)效率有所提升[3]，因此在化工生產(chǎn)過(guò)程中必須使用催化劑來(lái)保障化學(xué)反應(yīng)效率，同時(shí)，為了貫徹落實(shí)化學(xué)工程節(jié)能環(huán)保理念，避免化學(xué)反應(yīng)對(duì)生態(tài)環(huán)境造成破壞，必須選擇綠色的無(wú)毒害催化劑。

2.3化學(xué)反應(yīng)形式的恰當(dāng)選擇

在化工生產(chǎn)過(guò)程中，不同化學(xué)物質(zhì)之間會(huì)產(chǎn)生一系列反應(yīng)，這也是將化工原料轉(zhuǎn)化為所需要物質(zhì)的重要方式。因此，為了提升化工生產(chǎn)質(zhì)量及效率，必須對(duì)化學(xué)反應(yīng)形式進(jìn)行恰當(dāng)選擇。但是，在化工生產(chǎn)過(guò)程中，化工原料種類、反應(yīng)時(shí)間等因素均會(huì)其效率和質(zhì)量產(chǎn)生影響，因此，必須對(duì)化學(xué)反應(yīng)形式進(jìn)行科學(xué)合理的選擇，從根本上避免上述因素對(duì)化工生產(chǎn)效果造成影響。出現(xiàn)氧化反應(yīng)的化工生產(chǎn)時(shí)間相對(duì)較長(zhǎng)，而且根據(jù)該反應(yīng)原理，發(fā)生反應(yīng)過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大量熱能，而這些熱能會(huì)對(duì)化工原料造成影響，甚至?xí)?duì)整個(gè)化工生產(chǎn)質(zhì)量造成影響。而同樣是氧化反應(yīng)，應(yīng)用綠色化學(xué)工程工藝后，主要采取的是烴類氧化反應(yīng)[4]，這種化學(xué)反應(yīng)催化速度較快且不會(huì)對(duì)化工原料質(zhì)量造成嚴(yán)重影響。

3綠色化學(xué)工程工藝開(kāi)發(fā)的重要性

傳統(tǒng)化學(xué)生產(chǎn)過(guò)程中未對(duì)有毒有害物質(zhì)進(jìn)行處理，而且開(kāi)展治理過(guò)于滯后。除此之外，一些化工生產(chǎn)過(guò)程會(huì)針對(duì)一些可能發(fā)生的污染問(wèn)題進(jìn)行防范處理，這種情況下會(huì)節(jié)省一定污染物處理成本，但是存在污染物的處理不夠完善的問(wèn)題，仍然會(huì)對(duì)自然環(huán)境造成破壞。例如化工生產(chǎn)產(chǎn)生的煙塵，傳統(tǒng)凈化措施無(wú)法全面處理，仍然存在一氧化碳等氣體轉(zhuǎn)化為污染物。而采取綠色化工生產(chǎn)工藝處理，則可以在降低能源消耗的同時(shí)達(dá)到有效污染治理效果。在化工生產(chǎn)過(guò)程中，需要使用諸多試劑和催化劑完成化學(xué)反應(yīng)，此時(shí)需要應(yīng)用選擇性較高的試劑，從而確保綠色化工生產(chǎn)工藝可以充分發(fā)揮出其作用。以石油化工領(lǐng)域?yàn)槔谶M(jìn)行相關(guān)產(chǎn)品的生產(chǎn)過(guò)程中，會(huì)由于化學(xué)物質(zhì)的反應(yīng)產(chǎn)生一些氫化物，這類化學(xué)生產(chǎn)過(guò)程所產(chǎn)生的反應(yīng)物質(zhì)會(huì)相對(duì)活躍，而其與其他物質(zhì)相融合也會(huì)產(chǎn)生放熱化學(xué)反應(yīng)，這一過(guò)程相對(duì)不夠穩(wěn)定，容易產(chǎn)生一些污染物質(zhì)[5]，此時(shí)需要使用專業(yè)的綠色化工生產(chǎn)技術(shù)，對(duì)污染物進(jìn)行妥善處理，確保生產(chǎn)過(guò)程無(wú)公害，建設(shè)環(huán)境友好型社會(huì)。

4化學(xué)工程節(jié)能中綠色化學(xué)工程工藝的促進(jìn)作用

4.1開(kāi)發(fā)全新的綠化工藝技術(shù)

隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度的提升，各種現(xiàn)代化科學(xué)技術(shù)都在各行各業(yè)中發(fā)揮了作用，為了使化工生產(chǎn)企業(yè)跟上時(shí)展腳步，必須從化工生產(chǎn)過(guò)程入手，通過(guò)開(kāi)發(fā)和引進(jìn)一些現(xiàn)代化綠化工藝技術(shù)，提升化工生產(chǎn)效率、質(zhì)量和節(jié)能效果。

4.2建立綠色化工生產(chǎn)產(chǎn)業(yè)鏈

化工生產(chǎn)污染會(huì)對(duì)自然環(huán)境造成嚴(yán)重傷害，因此必須從源頭處理污染問(wèn)題，也就是控制化工生產(chǎn)污染源，通過(guò)建立完善的綠色化工生產(chǎn)產(chǎn)業(yè)鏈，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)污染源頭的有效控制，也能對(duì)污染問(wèn)題的傳播進(jìn)行追蹤。

4.3建設(shè)可持續(xù)發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)

基于綠色化工工藝?yán)砟睿ㄔO(shè)可持續(xù)發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)，可以進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)節(jié)能、減排和環(huán)保，促使綠色化工工藝在化工生產(chǎn)企業(yè)得到高度應(yīng)用和發(fā)展。同時(shí)，在其他生產(chǎn)領(lǐng)域也能發(fā)揮出一定效果，推動(dòng)資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會(huì)的建設(shè)，促進(jìn)社會(huì)各行業(yè)共同發(fā)展和進(jìn)步。

5化學(xué)工程節(jié)能中綠色化學(xué)工程工藝的應(yīng)用

目前我國(guó)社會(huì)建設(shè)的主要理念是節(jié)能、環(huán)保，綠色化學(xué)工程工藝的應(yīng)用對(duì)實(shí)現(xiàn)這一理念有著重要促進(jìn)作用，化學(xué)工程節(jié)能中綠色化學(xué)工程工藝的高效應(yīng)用可以體現(xiàn)出我國(guó)對(duì)于綠色低碳的重視程度，這也是世界范圍內(nèi)環(huán)境保護(hù)過(guò)程中格外關(guān)注的一個(gè)話題。我國(guó)在長(zhǎng)時(shí)間發(fā)展中，存在很多只重視經(jīng)濟(jì)發(fā)展卻忽略了環(huán)境保護(hù)重要性的問(wèn)題，最終只能在污染問(wèn)題發(fā)生后再進(jìn)行治理[6]。面對(duì)這一系列問(wèn)題，必須重視綠色化學(xué)工程工藝的選擇，實(shí)現(xiàn)綠色節(jié)能的化學(xué)工程生產(chǎn)。化學(xué)工程節(jié)能中綠色化學(xué)工程工藝的應(yīng)用主要體現(xiàn)在如下幾方面。

5.1完善清潔生產(chǎn)管理技術(shù)的應(yīng)用

基于清潔生產(chǎn)和綠色生態(tài)無(wú)污染標(biāo)準(zhǔn)，必須加強(qiáng)對(duì)脫硝技術(shù)的研究，從而實(shí)現(xiàn)通過(guò)清潔能源對(duì)化工生產(chǎn)過(guò)程的無(wú)害化處理，充分發(fā)揮出清潔生產(chǎn)管理技術(shù)的作用。在清潔化工生產(chǎn)過(guò)程中，必須加強(qiáng)對(duì)化工生產(chǎn)技術(shù)、化工生產(chǎn)范圍等的研究，例如針對(duì)細(xì)胞工程、生物技術(shù)工程等，通過(guò)升溫、高壓處理，提升綠色催化技術(shù)水平，此外，通過(guò)分子化處理、相位轉(zhuǎn)移處理等手段，可以提高超臨界分析技術(shù)水平，根據(jù)化工生產(chǎn)技術(shù)的特征，實(shí)現(xiàn)對(duì)阻燃標(biāo)準(zhǔn)的確定，保障生產(chǎn)過(guò)程的綠色清潔和安全。

5.2生物需求化工生產(chǎn)技術(shù)的應(yīng)用

根據(jù)生物需求技術(shù)理念的要求，需要對(duì)細(xì)胞、微生物等專業(yè)技術(shù)內(nèi)容展開(kāi)研究，明確這些理念后，根據(jù)化工生產(chǎn)相關(guān)規(guī)范，以生物化工生產(chǎn)代替?zhèn)鹘y(tǒng)生產(chǎn)過(guò)程。作為生物體內(nèi)的有效催化元素，生物酶的應(yīng)用效果十分理想，可以更加高效地完成化工生產(chǎn)中的催化過(guò)程，通過(guò)對(duì)化學(xué)仿生工藝以及膜化學(xué)技術(shù)的應(yīng)用，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)生物化工工藝應(yīng)用范圍的拓展，在化學(xué)工程中應(yīng)用該技術(shù)可以對(duì)化學(xué)成品進(jìn)行分析和研究，對(duì)生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行確定，利用可再生能源完成化學(xué)反應(yīng)，同時(shí)，綠色化工生產(chǎn)過(guò)程中使用到的催化劑也是以生物酶的形式存在，可以有效提升催化速度和效果，能夠在避免污染發(fā)生的情況下完成生產(chǎn)工作，化工生產(chǎn)過(guò)程所產(chǎn)生的能源消耗也有所下降，是一種完全沒(méi)有生產(chǎn)副作用的處理技術(shù)。

5.3清潔生產(chǎn)工藝技術(shù)的應(yīng)用

以綠色生態(tài)技術(shù)作為應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)，實(shí)現(xiàn)無(wú)污染的清潔化工生產(chǎn)，這種無(wú)毒害生產(chǎn)技術(shù)涉及到生物工程技術(shù)范圍，在化工生產(chǎn)過(guò)程中發(fā)揮了極大的低碳環(huán)保作用，能夠?qū)ξ廴疚镔|(zhì)使用風(fēng)能等可再生資源進(jìn)行清潔，對(duì)化工原料進(jìn)行無(wú)公害化清潔處理，同時(shí)，通過(guò)高溫壓力處理可以在一定程度上提升催化效率，也取得了理想的化工生產(chǎn)效果，實(shí)現(xiàn)了對(duì)化工廢氣的脫硫處理，降低了化工生產(chǎn)廢氣對(duì)大氣環(huán)境的影響，達(dá)到了環(huán)保節(jié)能生產(chǎn)的目的。近些年來(lái)，我國(guó)自然環(huán)境污染問(wèn)題愈發(fā)嚴(yán)重，綠色化工清潔生產(chǎn)工藝技術(shù)的應(yīng)用有效緩解了這一現(xiàn)象，有利于實(shí)現(xiàn)綠色節(jié)能化工生產(chǎn)。

6結(jié)語(yǔ)

總而言之，隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)水平的提升，人們的生活水平和思想意識(shí)水平也有所提高，逐步意識(shí)到了環(huán)境問(wèn)題和資源節(jié)約問(wèn)題的重要性，本文對(duì)化學(xué)工程節(jié)能中綠色化學(xué)工程工藝的應(yīng)用及促進(jìn)作用進(jìn)行了分析，以期可以為相關(guān)從業(yè)者提供一定參考。

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作者:劉興魯 劉磊 單位:濟(jì)南實(shí)華工程咨詢有限公司