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《淺議綠色化學(xué)工程和工藝對化學(xué)工業(yè)節(jié)能的促進(jìn)作用》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫。
1、淺議綠色化學(xué)工程和工藝對化學(xué)工業(yè)節(jié)能的促進(jìn)作用工業(yè)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,對國民經(jīng)濟(jì)的提高具有重要意義,但在工業(yè)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展過程中,國家能源及生態(tài)環(huán)境也面臨著越來越嚴(yán)峻的挑戰(zhàn),能源消耗、環(huán)境污染越來越受到關(guān)注[1]。工業(yè)污染物處理、生活廢品處理等已經(jīng)成為一個值得進(jìn)行深入研究的重要課題。綠色化學(xué)工程是一個新型項目,其發(fā)展的主要目標(biāo)為對化學(xué)生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的資源浪費及環(huán)境污染現(xiàn)象進(jìn)行處理,促進(jìn)化工環(huán)境污染及資源浪費得到改善。一、綠色化學(xué)工程與工藝的開發(fā)在傳統(tǒng)化學(xué)的生產(chǎn)過程中,在有毒、有害物質(zhì)的處理上存在較為嚴(yán)重的滯后性,因此導(dǎo)致化學(xué)工藝一直處于被動生產(chǎn)。應(yīng)用這樣的
2、化學(xué)工藝對污染物進(jìn)行處理無法取得理想的效果,資源優(yōu)化也無法得到有效實現(xiàn)。化學(xué)工藝的應(yīng)用不但導(dǎo)致化學(xué)生產(chǎn)污染物成本提高,還導(dǎo)致污染物處理效率嚴(yán)重下降。綠色化學(xué)工程的應(yīng)用可有效彌補傳統(tǒng)化學(xué)工程中存在的缺陷,其通過對相關(guān)科學(xué)技術(shù)及先進(jìn)方法的利用,對化工生產(chǎn)相關(guān)污染物進(jìn)行除塵、脫硫等處理。綠色化學(xué)工程與工藝具體實施方法主要有以下幾種。(一)采用綠色化學(xué)原料在化工生產(chǎn)工藝及具體流程中,化學(xué)生產(chǎn)原料是起著決定性作用的主要因素,在傳統(tǒng)化學(xué)工程中,所用原料大部分為不可再生能源。采用這些原料不但大大提高國家不可再生能源的消耗,同時還導(dǎo)致污染物的排放量大大增加,加
3、重生態(tài)環(huán)境污染程度。將綠色化學(xué)原料作為化工生產(chǎn)材料是綠色化學(xué)工程重要研發(fā)內(nèi)容之一。在化工生產(chǎn)過程中,可使用綠色化學(xué)物質(zhì)、自然物質(zhì)等無染污、可再生的化學(xué)原料。典型的綠色化學(xué)原料主要有蘆葦、苞米桿、纖維植物等。將這些作為原料投入到化工生產(chǎn)過程中,可使其轉(zhuǎn)化為酮、醇、酸類等多種化學(xué)品。在整個轉(zhuǎn)化反應(yīng)過程中,這些原料僅會產(chǎn)生一定量的氫氣,而不會有任何一種有害、有毒的物質(zhì)產(chǎn)生。(二)提高化學(xué)反應(yīng)的選擇性在化學(xué)工程的物質(zhì)反應(yīng)中,化學(xué)反應(yīng)作為必不可少的重要組成部分存在。所有化學(xué)原料的轉(zhuǎn)化均是需要化學(xué)反應(yīng)才能得以實現(xiàn)。在化工生產(chǎn)過程中,合理選擇有效的化學(xué)反應(yīng)形
4、式可有效促進(jìn)化學(xué)工程生產(chǎn)效率及質(zhì)量得到提高[2]。對化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生影響的因素有很多種,反應(yīng)原料、環(huán)境、時間、特點等均會對化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生不同程度的影響。在化學(xué)生產(chǎn)過程中應(yīng)用最為普遍的反應(yīng)形式為氧化反應(yīng)。在氧化反應(yīng)過程中會有大量的熱產(chǎn)生,所有化學(xué)原料均會在熱的催化作用下發(fā)生變質(zhì),因此會大大降低化學(xué)品的生產(chǎn)質(zhì)量。在綠色化學(xué)工程中,應(yīng)用新型的反應(yīng)形式,這種新型反應(yīng)形式為烴類氧化反應(yīng)。這種反應(yīng)形式的應(yīng)用不僅可促進(jìn)催化物反應(yīng)催化能力得到提高,同時還可有效促進(jìn)生產(chǎn)物同分異構(gòu)反應(yīng)時間增加。(三)使用無毒無害催化原料隨著化學(xué)工業(yè)發(fā)展速度的不斷加快,將化學(xué)反應(yīng)合理的應(yīng)
5、用于化工生產(chǎn)過程中已經(jīng)成為促進(jìn)工業(yè)可持續(xù)發(fā)展的重要前提之一。在化學(xué)反應(yīng)過程中均離不開催化劑的使用。將催化劑應(yīng)用于化學(xué)反應(yīng)過程中,可有效加快反應(yīng)速度,縮短法寧時間。所以,在化工生產(chǎn)過程中使用無毒無害的催化原料成為推動綠色化學(xué)工程與工藝不斷深入發(fā)展的重要前提條件之一。目前,我國相關(guān)部門已經(jīng)高度重視對催化原料的選擇及應(yīng)用進(jìn)行深入研究。越來越多的催化劑得到開發(fā)和研制,化學(xué)反應(yīng)過程中使用的催化原料不斷得到改善,分子篩除催化劑等優(yōu)良催化原料在化工生產(chǎn)過程中的應(yīng)用越來越廣泛。無毒無害催化原料的應(yīng)用可有效提高化學(xué)反應(yīng)效率,降低能源消耗量,同時也可減少環(huán)境污染。
6、二、綠色化學(xué)工程與工藝對化學(xué)工業(yè)節(jié)能產(chǎn)生的促進(jìn)作用目前,在各工業(yè)產(chǎn)業(yè)的生產(chǎn)過程中均已廣泛應(yīng)用到綠色化學(xué)工程與工藝。該工程中具有的應(yīng)用性能不僅可有效改善化工產(chǎn)業(yè)發(fā)展過程中存在的資源浪費和環(huán)境污染問題,同時還可有效促進(jìn)化工生產(chǎn)的結(jié)構(gòu)不斷得到優(yōu)化。綠色化學(xué)工程與工藝在化工產(chǎn)業(yè)中的應(yīng)用主要表現(xiàn)在如下幾點。(一)清潔生產(chǎn)技術(shù)的應(yīng)用[1][2]下一頁清潔生產(chǎn)技術(shù)是一種具有較高價值的綠色技術(shù),該種技術(shù)主要是通過對化工原料進(jìn)行無害、無毒、無廢處理,實現(xiàn)原料利用率得到提高,進(jìn)而促進(jìn)化學(xué)工程的生產(chǎn)質(zhì)量得到提高。在清潔技術(shù)中,應(yīng)用最為普遍的技術(shù)分別為脫硝和脫硫兩種技
7、術(shù)。應(yīng)用該兩種技術(shù)對存在較為嚴(yán)重的污染的化學(xué)廢物、生活垃圾等進(jìn)行綠色處理,經(jīng)過相關(guān)技術(shù)的處理后,生活垃圾可有效轉(zhuǎn)化為沼氣。應(yīng)用自然發(fā)電技術(shù)來代替?zhèn)鹘y(tǒng)發(fā)電技術(shù)。太陽能、風(fēng)能的開發(fā)和應(yīng)用是清潔生產(chǎn)技術(shù)飛速發(fā)展的重要標(biāo)志。在生物工程中合理應(yīng)用清潔生產(chǎn)技術(shù),可有效促進(jìn)細(xì)胞及基因工程的發(fā)展效果得到顯著提高。在輻射加工中應(yīng)用清潔生產(chǎn)技術(shù),可促進(jìn)催化劑的作用得到顯著提高。(二)與生物技術(shù)相互結(jié)合的應(yīng)用在生物技術(shù)領(lǐng)域中,其技術(shù)范疇具體包含細(xì)胞、微生物、基因、酶等多種技術(shù)。其在各化工生產(chǎn)中的應(yīng)用主要包含有生物化工合化學(xué)仿生學(xué)兩個方面的內(nèi)容。在生物體內(nèi),生物酶作為
8、催化劑存在,其具有顯著的專一性和高效性,在生物合成的每個過程中均無法脫離酶的作用。在綠色化學(xué)工程與工藝中對生物技術(shù)進(jìn)行合理應(yīng)用,通過相關(guān)技術(shù)處理,可使
