化学工程与工艺中的绿色化工技术探析

在化学工业发展过程中，由于一些化学品的污染性，使得化学生产伴随着环境污染，不能满足现代社会环境保护的要求。目前，化学工程中的绿色化工技术受到人们的广泛关注，使用绿色化工技术，能解决化学生产带来的污染问题，通过发展化学原料和催化剂等方面的绿色化工工艺，可提高化学产品利用效率，实现生态环境保护和化学工程发展间的平衡。

1 绿色化工技术应用原则

绿色化学是指对环境无污染的化学，避免化学生产中的环境污染。绿色化工技术在化学生产过程中的使用能加强对产品设计、研发和使用等环节中有害物质的控制，落实环保理念。为了实现绿色化学发展目标，要注重环境保护，合理运用化学技术进行生产制造，尽可能使用确保能源来生产，减少环境污染，达到节能减排的生产目的。在绿色化工技术使用中，应遵循以下原则：第一，在绿色化工生产中，应从原料控制、工艺流程优化等方面入手，从根源处解决环境污染问题；第二，在产品设计环节应保证原材料的有效利用，提高材料利用率，选择环保性较好的材料；第三，在进行产品分析时，要重点考虑产品的质量和毒性，按照相关的检查标准判断产品是否达到生产标准；第四，减少化学生产中能源消耗对生态环境的不利影响；第五，做好生产前的检测和控制工作；第六，使用绿色化工工艺时，充分考虑经济效益、技术水平和环境保护等因素，降低生产作业中的环境污染。

2 绿色化工技术研发

在绿色化工研发方面，应重点关注以下方面：

第一，合理选择原材料。绿色化工技术的使用是控制环境污染的有效举措，但在使用该技术时只针对控制污染来考虑，无法发挥绿色化工技术的应用价值。因此，在利用绿色生产技术时要坚持以预防为主的治理思想，从源头解决污染问题，促进化学工程的生态化发展。化学工艺、化学科技发展应从环保材料选择、防范措施合理运用两方面入手，减少化学生产中的污染物排放，开发多种绿色环保材料，为化学生产的顺利进行提供物质基础。

第二，合理选择催化剂。催化剂对化学反应有着重要影响，在化学生产中应用广泛。但是大部分催化剂有着较强毒性，会对生态环境造成危害。为了达到绿色生产的目的，应从催化剂选取角度出发，发展绿色化工技术，减少有害物质的生成，在促进化学生产的同时，降低废弃物的处理难度。研究人员应优先选用无公害催化剂，其次要控制污染物质的排放[1]。例如将烷基化固相催化剂应用到化学生产中具有效率高、无污染的优点，并能在反应中利用废弃物，形成一个循环利用的生产流程，对提高化工生产经济效益和环境效益有着重要作用。

第三，提高化学反应的收率，提高绿色生产水平，在化学反应正常进行的情况下，适当减少反应物剂量。

第四，废弃物的回收利用。化学工程生产中将产生不同数量的废弃物，一些废弃物有害有毒，是造成周边生态环境破坏的主要原因，即使是无毒害物质，同样会造成空间和资源的浪费，并且将其长期暴露于空气中会带来环境污染。因此，应将减少生产中的废弃物作为绿色化工技术研发的重要方向，在技术支持下，减少资源浪费或环境破坏，实现化学工程的持续性发展。同时，废弃物回收利用减轻了企业废弃物处理的负担，满足企业绿色生产需要。

3 化学工程和工艺中的绿色化工技术分析

3.1 生物技术

化学工程中绿色化工的突出特点体现在生物技术的使用，该技术是通过微生物和细胞完成一系列化学反应，为化学用品制造提供技术支持，满足资源充分利用的化工生产要求，将再生资源转换成化学产品，为化学工程发展提供新思路。例如将微生物技术应用到废水处理中可实现淤泥的循环利用，加大对污染物排放的控制。另外，生物技术催化的反应大多比较温和，不会造成不可控过程，目前，化工生产往往需要利用动植物等有机原料，运用生物技术可缓解这类物质产生的环境污染，石油和煤炭的使用会引起严重的生态环境破坏问题，可使用生物技术减少上述问题产生的环境影响。

3.2 环境友好产品

环境友好产品是指化学生产中不会对周围环境造成污染的产品，化学生产中要注重环保型生产设备和原材料的开发，从材料和设备层面入手，探索绿色化工技术的应用路径，并将绿色生产技术融入化工生产中。

文章来源：《化学工程师》 网址: http://www.hxgcszz.cn/qikandaodu/2020/0921/459.html