绿色化工技术在化工工程工艺中的应用

孙瑞霞(榆林职业技术学院，陕西 榆林 719000)

0 引言

对于人类而言，生态环境是其日常生产生活有序开展的重要保障。随着周围环境日剧恶化，人们对环境保护相关工作也开始高度关注，且尝试以多元化方式进行优化与完善。化工行业作为重污染行业，其造成的环境污染不可小觑，为促使其污染程度显著降低，可就企业实际情况积极引进绿色化工技术。

1 传统化工与绿色化工概述

化工工艺不同于其他冶金类型工艺，其主要以化工理论完成高速工艺设计，是推动社会经济可持续发展的重要载体。但是化工的高速发展与应用，也在很大程度上导致了环境大面积污染，所以为了进一步实现环境保护，所有化工企业必须科学合理改进和优化化工行业生产手段，在持续提高经济效益的基础上，逐步强化节能减排意识，为后续生产生活工作有序进行奠定坚实基础。绿色化工技术实际上就是基于传统化工技术，通过生物或者类生物学技术等新方式方法创新传统化工工艺的有效方法。绿色化工技术不仅能够降低传统化工企业对于原料的需求量，还能够减少化学废弃物的环境污染，同时还可以促使材料利用率实现有效提高，进而使得化工行业实现可持续健康发展[1]。

大部分化工企业均已经将绿色环境与节能减排看作与生产同等重要的一项任务，且在企业化学制造中尝试引进了绿色化工技术，以此强化厂区周围环境防护，从而减少化学污染，进而实现环境与企业产品的均衡发展，为人类生存发展奠定了坚实的环境与物质基础。

2 化工技术在化工工程工艺中的应用意义

2.1 可减少毒害物质生产

绿色化工技术的特性、优势、核心所在便是绿色，此技术是对即有化工技术的更新换代。例如可基于改进化学方程式，以缩减甚至消除可能会产生毒害物质的一些生产过程，以此降低化工生产废弃物产生，减少污染物排放量，降低由于化工工艺生产对环境造成的消极影响。化工工程工艺与一系列化学反应息息相关，而在化工产品生产时实际发生的化学反应也是各式各样，但是并非全部化学反应均会生产毒害物质。若是可以合理利用绿色化工技术，不仅可以有效减少环境污染，还可以节省企业生产成本。任何化工企业在发展中都需自主承担一定的社会责任与义务。就化工企业而言，人们最初的想法便是对环境造成的污染。而绿色化工技术的衍生可促使人们转变对于化工企业的传统看法。例如在石油化工领域，常常会选用烃类选择性氧化物，但是由于此类型物质的化学反应极易造成氧化，因此反应产物也势必会造成环境污染。因此,明确要求化工企业必须加深化学反应选择性，基于绿色化工技术切实预防发生损坏生成物的化学反应，只有这样才可以促使化工业实现绿色环保生产，从而降低环境污染[2]。

2.2 可优化化学原料选择

和环境污染问题治理不谋而合，不仅要采取切实有效的策略降低污染产物对人类造成的危害，还要由根源上治理污染，以解决根本性问题。绿色化工技术可帮助化工企业在化学原料选择环节进行优化改进，以促使根源治理污染问题目标得以实现。若是化工企业无法由化学反应自身的特点与化工污染根源上进行污染治理，那么便只能始终保持在被动地位，因此尽管消耗大量人力物力，最终也不一定会获取理想成果。就大部分人来讲，像玉米秆与小麦秆等各种植物均属于上等化工原料，且我国每年都会生产大量农作物，因此选择以农作物为化工原料，既能够做到废物利用，又能够在一定程度上避免反应产物污染环境。而选择无毒无害的化学原料是有效降低环境污染的基本要求。基于可持续时发展理念要求，化工工程工艺需始终朝向绿色环保与经济安全的方向前进，不可以牺牲环境为代价而追求经济效益。

2.3 可降低化工生产成本

为贯彻实施国家生态文明建设与可持续发展战略，多数化工企业逐步转变了发展观念，在绿色化工技术创新研发中投入了大量资源，既展示了企业对于自然环境保护的决心，又促进了化工工程工艺生产效率的提升。此外，绿色化工技术还显著提升了化学反应原料利用率，推动了化工工程工艺的现代化与生态化发展。绿色化工技术便是化工企业转型成功的根源，这主要是由于将此技术切实应用于化工工程工艺中，既能够降低企业环境保护压力，又能够节省企业生产成本，提高企业发展竞争力。

3 化工技术在化工工程工艺中应用的发展现状

化工工程工艺大体包含冶金加工与药物制造两方面，也就是基于化工基础理论凸显产业特性。但是现阶段对于工业环境发展方向与趋势的相关要求，是由现代化企业的科学理论体系着手，通过导入环保理念以促进现代工业健康可持续发展，从而达到人们日趋增长的物质生活水平要求。具体而言便是将绿色化工技术引进化工生产中，以实现真正的工业环保目标，因此不仅可以提高生产效率，还会带来良好社会效益与经济效益。然而在现代市场经济建设背景下，工业市场环境日趋多元化的态势直接加剧了绿色化工技术在化工工程中应用的难度。所以技术研发人员应先明确绿色化工技术实际应用现状，探寻并优化发展措施，以推动工业实现可持续发展目标[3]。

4 化工技术在化工工程工艺中的实际应用分析

4.1 生物技术在化工工程工艺中的实际应用

随着科学技术高速更新进步，生物技术发展迎来了全新机遇，将其切实引进化工工程工艺中，以优化创新化工生产工艺流程，既能够实现良好经济效益，又能够促进化工行业结构转型升级，同时能够在很大程度上保护生态环境，获取生态效益。在实际应用中，以生物技术为载体适度调整优化化工工艺流程，以弥补传统工艺流程存在的不足，充分发挥化工工程的环保属性，从而在确保化工工程产业链结构完善的同时为化工行业可持续发展提供充足动力。就生物技术而言其本质为综合性技术体系，具备涉猎范围广泛的特性，具体即基于细胞、微生物、生物酶等物质替换化学物质，在保障与化工工程仿生学要求明确相符的前提下，转换化工工程中生成的物质，促使物质化学性能得以保持于均衡状态。将生物支持技术与化工工程工艺有机结合，在转化物质时，针对生成的新型物质，可循环利用，实现物质资源合理配置与利用，既能够切实避免资源浪费，还能够受限于转化性质，严格控制生产中的毒害物质排放，在确保生产效率的基础上实现绿色环保目标。现阶段化工工程工艺中生物酶技术的应用最为普遍，将其应用于催化剂使用过程中，基于其转换型可切实有效提高催化剂活性，从而为与其他化工物质有机融合打下良好基础。其中需要注意的事项是，在技术实际应用时需结合工艺需求，以科学合理转换，充分发挥生物技术的绿色环保属性，以此保障复合型技术能够将应用效果发挥到极致[4]。

4.2 绿色催化技术在化工工程工艺中的实际应用

催化技术是加快化学反应速度的重要方式，在化工生产中的有效作用不可替代。传统化工工程中为了适度缩减成本投入，确保生产效益，在选择催化剂时，化工企业并不注重其质量与性能，致使所选催化剂难以满足化工工程需求，无法加快反应速度，甚至还会导致环境污染与资源严重浪费。但是绿色催化技术在即有技术上做了创新研发，奠定了强有力的理论支持，可切实提高催化剂利用率，从根本上消除化工生产污染，不但可以实现化工生产效率与质量提高，而且可以实现绿色环保生产目标，是经济效益与生态效益协调发展的重要载体。例如化工行业持续发展趋势下，研究领域也开始呈现出多元化发展趋势，从而为绿色催化技术发展提供了强大源动力，且固体催化剂在实际应用时由于其自身独特性，主要以固体形式出现，可避免废水废气排放，满足绿色可持续发展需求，得以普遍应用于化工生产中。

4.3 清洁生产技术在化工工程工艺中的实际应用

相比相同类型产品技术，清洁生产技术不仅污染物产量小且毒害性比较弱，是对于化工生产工艺合理利用以资源化、减量化、无害化处理的过程。在化工工程生产时，应通过清洁生产技术严格控制原材料，剔除有毒原材料，以清洁能源应用为主体，在确保化工工艺流程有序进行的同时，最大程度上降低有害物质产量与毒害性，以保障化工生产环保性与节能性，真正意义上呈现节能环保效果。就化工生产产品而言，基于合理利用清洁生产技术，可切实减少产品生命周期中对环境产生负面影响的因素，实现原料与生产过程绿色环保化，在提升资源与能源利用率的前提下，以最快速度递进有毒物质溶解速度，降低污染物生成，促使污染物毒害性降到最低状态，从而实现节能环保目标。清洁生产技术在化工工程工艺中主要应用于海水淡化与冶金行业，基于海水淡化清洁生产技术，将污染水源内有害物质以专业技术加以分离，既可实现污染物减少的目的，又可提取出盐分，转化为日常生活用品，以此在减少环境污染的基础上提升资源利用率。在实际应用过程中主要是基于即有阻垢剂使用，将其与端羧基超支化聚酯材料有机融合，从而提高阻垢剂活性，加强应用效果，以实现海水淡化。

4.4 节能降耗技术在化工工程工艺中的实际应用

节能降耗技术是绿色化工技术体系中最常见且最常用的一项技术。在化工工程工艺生产中，为了展示绿色化工技术显著优势，需将其切实融入整个生产流程中，在确保生产流程完善的同时，实现节能降耗技术的全面应用，以促使绿色节能工作目标的顺利完成。化工工程工艺生产时，工艺流程十分繁杂，涉猎设备相对较多，会造成严重的能源浪费，为了提升各个环节生产效率，确保生产效果，需持续优化生产流程，将节能降耗技术始终贯穿整个生产流程始终。例如化工生产中传统供热以单一装置完成，生产时会造成严重的热能消耗，引发能源浪费。对此，在满足化工工艺与热量要求的前提下，基于增加设备改变此问题，以实现节能降耗目标，或者以增加变频电机设备方式，就生产实际状况严格控制电动机使用，降低电能源消耗[5]。

4.5 环境友好型产品在化工工程工艺中的实际应用

随着经济迅速发展，各式各样的先进技术与产品得以投入整个生产过程中，在给人们提供便利的基础上，引发的环境污染问题也日趋严重，给人们的日常生产生活与社会发展造成了严重威胁。为了有效降低环境影响，保障环保工作贯彻实施效果，必须进一步研发环境友好型化工产品。基于研发并应用环境友好型产品，以替代危害性与污染性相对较大的化工产品，降低有害物品使用率，可高效防止化工污染物对于生态环境造成的严重破坏，进而实现环境污染得以改善的目的。例如化工生产中所用汽油可以用清洁能源直接代替，对于经常使用的塑料产品可以用可降解塑料代替，而常用灯具可以用节能灯代替，将绿色环保产品直接代替传统产品，以缓解资源浪费与能源消耗严重问题，确保生态环境与化工产业同步健康发展。

5 结语

综上所述，绿色环保与节能减排形势下，绿色化工技术既能够有效提升化工生产效率，降低化工生产成本，又能够减少环境污染，高度符合绿色环保与可持续发展相关要求，所以必须高度强化绿色化工技术在化工工程工艺中的普遍应用。未来绿色化工技术所注重的将不再只是化工技术本身，而是更加倾向于绿色环保与可持续发展方面。绿色化工技术主要通过集成经济效益、社会效益、生态效益，实现由设计到回收、再利用的全周期环保化。