化学工程与工艺中绿色化工技术的研发及应用

　　摘要： 改革开放以来，在党和国家的领导下，中国经济高速发展，人民的生活水平大幅提升，但随之而来的是日益严重的环境污染问题。化工污染是造成环境污染的首要因素，为防止这一问题，绿色化工技术产生并广泛应用。文章对化学工程与工艺中的绿色化工技术进行分析，希望对日后的应用有所帮助。

　　关键词： 化学工程; 工艺; 绿色化工技术;

　　可持续发展是我国实行环境保护的基本国策，更是整个人类社会发展的迫切需要。绿色化工技术是在生态理念的前提下产生的新技术，合理利用此技术，可以有效解决化工污染问题，节约原材料，促进化学工程的绿色发展。

　　1 绿色化工技术概述

　　1.1 化工工艺概念

　　化工工艺也就是化工技术或者化学生产技术，是指一切与化工生产有关的项目。人们利用科学技术，对原物料合成、分解、变化等最终得到可被人们利用的产品。目前已经涉及到人类生活的方方面面，并大大提高了人们的生活水平和生活质量，但是化工生产的过程对环境所造成的危害也日益增大。在绿色发展的前提下，人们已经意识到问题的严重性，向绿色生产转型已经成为化工行业的迫切要求。

　　1.2 绿色化工技术概念

　　绿色化工技术是化工生产领域中的一个新技术，其主要致力于产品和工艺的设计，通过科学技术优化化学反应，从而减少有害物质的使用和产生。绿色化工技术在制造工程、生物工程、冶金工程等领域都被广泛的应用，它可以大大降低降化学工业生产中原料的使用，提高资源利用率。此项技术还可以利用不同的化工原料制成各类不同的产品，回收利用化工生产中各废弃物与污染物制作成再生资源，优化改进现有的化工技术，降低化学工艺生产对环境造成的不利影响。在化学工程漫长的发展道路中，绿色化工技术的应用会越来越重要。

　　2 绿色化工技术的应用意义

　　在各位行业先贤的实践中，化工技术快速发展，为人们生活水平的提高做出了巨大贡献，化工技术在当今世界中已经成为了社会发展重要的组成部分。为了响应国家各项方针政策，符合经济社会绿色发展、可持续发展的要求，化工行业必然要走创新之路，通过绿色化工技术的应用减少化工生产对环境产生的危害，从而为人们创造出更加便利、绿色、健康的生活。绿色化工可以在控制有害物质产生的同时，节约资源，保证化工产业的绿色发展，对人类生活、社会发展有重要的意义。

　　3 化学工程与工艺中绿色化工技术的研发

　　3.1 原材料的选用

　　对于污染的防治，我们应该坚决贯彻预防为主的综合治理思想，从源头出发解决环境污染问题。而原材料的选用是整个化工工程中最为基本的问题，也是污染产生的来源，因此，原材料的选用需要经过认真且严格的筛选。首先要选择低毒、绿色的材料，然后在整个工业生产过程中贯彻绿色的化工技术，才能有效避免不良影响的产生，从而在真正意义上保护我们人类共同的生活环境。

　　3.2 催化剂选取

　　催化剂的使用在化工生产的过程中有着提高化学反应速率的作用，因为其可以提高企业的经济效益，因此是常用的化工生产材料。但是大多数催化剂原料都属于高毒且难以降解的物质，极易对环境造成不良影响。因此，催化剂的合理使用及绿色催化剂的开发是绿色化工技术中非常重要的步骤，这不仅可以保证催化剂的催化效率，保证企业的效益，还可以减少废物污染物的排放。例如最近非常受欢迎的烷基相固化催化剂，无毒、无污染、催化效益与普通催化剂无异，在化工工程中有很大的使用价值。

　　3.3 选择性提高化学反应

　　绿色化工技术研发中一项重要的问题之一是化学反应的选择。化学反应选择性的实现可以大大提高生产效率，保证企业的经济效益，节约资源，降低成本，对人们的生活环境带来的不利影响也会降低。化学反应的选择性提高，主要是在石油开发过程中利用，烃类的氧化物会对环境产生严重的污染，研发人员就可以选择性的不反应产生此类物质，并选择性的反应化工工程中其他可以被利用的物质。因此，在绿色化工生产的过程中，化学反应的选择性非常关键，在保证正常化学反应的前提下，利用反应的选择性控制反应进程、选择性反应物，降低材料的使用剂量，从而达到绿色化工的最初目的，保护环境。

　　4 绿色化工技术在化学工程与工艺中的应用

　　4.1 生物技术

　　生物技术是绿色化学技术的重要体现，生物技术的应用是绿色化工技术中最突出的特点。生物技术是关于生物系统和有机体开发或制造产品，主要是在细胞与微生物完成之前采用大量化学用品进行化学反应。该技术可以有效转化再生能源，将再生能源变为可被人们利用的化学用品。比如在用微生物技术处理工业废水时就可以利用本来就是废弃物的生物污泥。正确的利用生物技术可以大大减少污染物排放。另外，由于生物技术产生的反应结果相对温和，一般在外界不会产生比较极端的反响。合理使用生物技术，可以加快生物化工工程的研究历程，达到生产发展的最初的目的。合理使用生物技术还可以有效控制化学物质的生程量，有效防止污染物的产生，降低对环境的污染程度。

　　4.2 环境友好型产品的生产

　　环境友好型产品是指在产品的生产过程中不会产生对环境有害物质的产品，此类产品基本上是生产无毒害性材料，比如各类创新型节能设备。环境友好型产品的生产研发，可以在整体上对能源的消耗量做到合理的调整与控制，这不仅符合化学工业生产与化工工程的进步需要，也符合了人们对于环境保护的要求。因此，在现代的化工生产中，各部门要深入贯彻创新环境友好型产品的发展理念，扩大环境友好型产品的生产及使用范围，提高环境友好型产品的使用效率，使其可以为社会中更多的领域服务。

　　4.3 清洁生产技术

　　清洁生产技术是一项低污染、低毒害的绿色化工技术，是绿色化工技术中的重要组成部分，在化工工程中被广泛利用。在生产过程中，可以辐射热加工技术以及绿色催化技术相结合。清洁生产技术对印染工艺进行了科学性的改善，并对垃圾和各类废弃物进行更加合理的处理，减少了废弃物的排放，有效降低了各类废弃物对环境产生的不利影响。例如，我国的淡水资源比较缺乏，人们就利用更加丰富的海水资源，利用海水淡化技术，将海水中的盐分分离出来，应用这一技术即不会产生什么负面的影响，又能有效解决我们淡水资源缺乏问题，因此得到了广泛的应用。清洁生产的意义在于减少资源浪费以及减少废物排放，尽可能的提高产品产量与质量。

　　4.4 电化学合成

　　普通的电化学反应是在电池或是电解池中进行的，因此电化学合成一样也是组成绿色化工技术的重要部分。一般的电化学合成技术有牺牲阳极合成法、有机合成法、SPE法、燃料电池法等。现如今化学工程高速发展，在绿色化工技术的要求下，电化学合成技术将会被广泛的应用。

　　5 结语

　　通过文章的描述，绿色化工技术在化学工程与工艺中有着举足轻重的地位。绿色化工技术的意义主要表现在可以提高原材料的利用率，节约资源，有可能有效的减少化学工业工程对人们生活环境的影响。绿色化工技术符合人类生存长久发展的需要，因此应该在化学工程与工艺中北欧广泛应用。在绿色化工技术的应用中，研发人员要注意原材料的选取、催化剂的研发及使用、化学反应的选择性提高，使绿色化工技术更好的为人类服务。

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