当代绿色化工技术与工艺进展_董梅.pdf

化学工程与装备 2023 年 第 5 期 42 Chemical Engineering&Equipment 2023 年 5 月 当代绿色化工技术与工艺进展 当代绿色化工技术与工艺进展 董 梅，刘 旭（潍坊市坊子区应急救援指挥中心，山东 潍坊 261200）摘 要：摘 要：随着社会的发展与科学技术水平的提高，我国的化工行业近年来也在飞速发展，但污染问题也接踵而至，因此采用绿色化工技术避免环境污染对于我国的环境保护十分重要。基于此，本文简单分析绿色化工技术与工艺研究进展，深入探讨绿色化工技术与工艺优化路径，希望研究内容能够给相关从业人员带来一定启发。关键词：关键词：绿色化工；化工工艺；化工技术 前 言 前 言 绿色化工顾名思义，是顺应我国发展的一种绿色化工技术，可以极大程度地降低化工行业生产或使用过程中所带来的污染情况，对我国的环境保护具有十分积极的意义，因此需要将绿色化工的技术与工艺进一步优化，使其可以更好地适用于我国的可持续发展理念。1 绿色化工技术概述1 绿色化工技术概述 绿色化工技术是对传统的化工技术的一种优化，传统的化工工艺在进行生产的过程中会存在大量的环境污染物，对于环境的威胁极大，严重违背了环境保护这一理念。而全新的绿色化工技术则是一种转型后的新型化工技术，其可以将化工生产过程中所存在的各类污染物进行有效降低，并且对各类化工废料进行合理的处理，避免因化工生产等原因而对我国的环境造成极为严重的影响，并且绿色化工采取了从原材料方面进行优化的方式，对一些化工废料进行循环利用，极大程度了减少了能源消耗，避免了出现大范围环境污染的可能，是我国的化工生产工艺得到了全新的发展1。2 绿色化工技术与工艺研究进展 2 绿色化工技术与工艺研究进展 目前的化工产业在我国拥有着极高的地位，且化工行业的存在与发展是国家发展的重要保障之一，对于国家的长期发展与国力提高都是十分重要的保障。我国近年来虽然经济与科技等方面都得到了空前的发展，但总体来看仍与部分发达国家存在着一定的差距。且随着我国经济的飞速发展。目前的化工产业已无法完全满足当今时代的要求，若想保证化工产业可以满足当今的时代发展需求，需要对化工发展过程中所存在的不足进行优化。现如今的绿色化工技术便是其典型代表之一，其对于我国的环保等工作都具有十分重要的意义，且收费呢符合我国的环境保护这一目标，绿色化工中的废料是一种对我国的可持续发展战略的落实，绿色化工技术在对化工产业进行发展的同时极大程度减少化工生产过程中所存在的环境污染等一系列问题，对于我国化工产业的长期发展具有十分积极的作用，且随着时代的发展，绿色化工技术必将得到进一步的优化与完善，且为了贯彻落实我国的环境保护与可持续发展战略，绿色化工技术的发展前景于日后在我国的化工产业中的应用前景都十分广阔2。3 绿色化工技术与工艺优化路径 3 绿色化工技术与工艺优化路径 3.1 清洁生产技术 为避免化工产业对我国的环境造成污染，目前我国已大规模采用绿色化工技术来进行生产等方面的工作，在诸多的绿色化工技术中，清洁生产技术对于环境保护的作用极大。清洁生产技术目前的应用较为广泛，且主要会应用于海水淡化与废物处理，清洁生产技术所产生的环境污染极小，因此十分利于环境保护工作的开展，采用清洁生产技术生产海水的过程中可以尽快地将海水中的盐分与其他不可食用物质有效提取，进而达到可以食用的效果，由此可见清洁生产技术在海水转化方面所具有的优势，清洁生产技术中的膜化学技术可以实现工业废料中可再生能源的转化，可以使化工产业的工作效率提高，资源利用率提高，降低出现环境污染的可能。膜技术在绿色化工技术中的比重极大，其可以通过选择性分离材料来将其中成分含量不同的液体进行分离与浓缩，与过滤技术极为相似，但过滤效果却已达到分子级别。膜技术应用的另一大优势便是其过滤方式不需要其他添加剂等物品的辅助，其可以极为有效进行生产技术的清洁工作，因此其在化工生产的过程中有着极为广泛的应用，污水处理、海水利用等方面都有其身影，且目前已成为绿色化工发展的主要目标之一。我国的海水储备量极大，但是淡水的储备量却较少，而大量的生产生活当中都需要使用淡水，因此海水的淡化工作自古以来都是人民的主要发展目标之一，而随着当今时代发展，绿色化工技术应运而出，其中的清洁生产技术在海水淡化方面有着极高的应用效果，并可以将海水淡化的效率极大程度提高，使其可以满足淡水使用的要求，因此拥有者极为广阔的发展前景3。3.2 生物技术 除上文提到的清洁生产技术以外，生物技术目前也在化工技术中得到了广泛的应用，生物技术在化工技术中主要起着催化作用，生物技术中所指的生物是微生物，利用微生物作为催化剂来加快化工工程的生产效率，而且效果极高，生物技术可以应用于化工生产后的废料处理当中。部分化工废料在经过生物技术的催化反应后可以再次进行使用，对化工生产的资源利用量是一种极大的提升，这极大地推动了化工DOI:10.19566/35-1285/tq.2023.05.043 董 梅：当代绿色化工技术与工艺进展 43 产业的发展，且目前生物技术中的生物酶催化已经获得了极大的肯定，其具有极强的转移性，因此需要通过原材料与催化剂的合理配比选择，实现资源重复利用这一目的，达到减少其对环境产生破坏这一要求，在化工生产的过程中，生物技术已经成为绿色化工技术的主要组成部分。石油行业作为我国重要的化工产业，在对石油原料开采与提取的过程中会加入部分化工材料以及催化材料，而这些材料都将导致周围的环境受到污染，而采用生物技术进行催化提取，既可以提高提取的效率又可以避免以往的催化提取材料所造成大量环境污染的情况发生，对于化工产业的技术提高以及技术发展都有着重要的意义，为我国的环保事业做出了有效的保障4。3.3 生产环境友好型化工产品 目前我国十分注重各项资源的利用，为顺应我国的可持续发展战略，我们不能仅注重眼前的部分利益，应该充分注重各项资源的循环利用，避免生态环境等遭受破坏而对日后的生存与发展造成影响，若污染与破坏过于严重，不仅经济发展会受到制约，而且人民的生命安全会受到威胁。而在化工产品生产过程中经常会伴随着污染问题的发生，由此采用合理的方式生产友好型的化工产品，避免大面积污染的情况出现，对于化工产业的发展以及我国的可持续发展战略都十分重要。控制能源总量的消耗情况，减少出现资源浪费的可能性，可以将能源的消耗情况以及资源浪费的情况进行有效缓解，这对于控制环境污染的情况以及构建有效的化工产品都有着十分重要的意义。随着国家整体经济水平的提高以及社会的发展，我国对于燃料方面的需求也随之提高。而油气资源短缺也成为发展的重点制约之一，但面临此制约并不可大量开采存有的石油资源等，避免因大量开采而对我国的环境造成影响。化工产业所研发出的电能与乙醇等环保型清洁能源都十分符合这一发展理念，其不仅实现了绿色化工技术的应用，并为我国的长期可持续发展与环境保护事业做出了有力的保障。塑料制品也是我国化工行业的产物。但随着白色污染的逐渐严重，目前化工产业也通过生产可降解塑料的方式来取代传统的塑料，避免传统塑料因不易降解等情况而对生态环境产生破坏。3.4 优化化工生产流程 目前绿色化工技术在我国的新时期化工生产的过程中拥有着十分重要的地位。大量化工企业在进行化工生产的过程中部分流程都会产生大量的热能，而热能生成设备过多会严重造成资源浪费与热能的流失，因此化工产业也需要根据自身现状构建出满足需求的热量输出装置，将化工生产的流程予以简化，减少其出现浪费情况的可能，有效对环境污染进行治理。在以往的生产过程中总会出现大量的资源浪费，但随着绿色化工技术的开发，生物技术等投入到化学生产当中，都实现了资源的重复利用，而资源重复利用这一方案的落实，将化工企业的能力水准提上了一个新的高度，对于化工企业的经济效益等都是极大的提高。既减少了因资源浪费而出现的经济损耗，亦减少了生产流程避免了能源的损耗以及产生的环境污染，对我国的可持续发展十分有利。在化工生产的加热环境当中存在着大量的辐射热等加工技术与绿色催化技术，而为了减少能源的消耗，目前已开始大量地使用太阳能等可再生能源，太阳能热水器与太阳能发电机等都是太阳能应用的主要体现。且此类技术拥有着极为广阔的应用空间，我国虽然整体来看拥有着广阔的土地与丰富的资源储备，但我国的人口众多，因此淡水等资源都显得十分紧缺，因此为解决此类问题，化工产业便开始了海水净化工作，而传统的海水净化过程中的净化流程繁琐，且会伴随着大量的污染物产生。而因海水本身的化学性质其在净化过程中会对生产设备造成极大的损耗，因此各类设备都无法长期有效地使用，而新型的绿色化工海水处理技术可以极为有效将海水进行净化，并且避免了产生大量环境污染的可能，将设备的使用寿命也进行了有效的延长，对于化工产业的长远发展十分有利。3.5 化学废料回收利用 上文便已提到化工生产过程中会出现大量的环境污染，而诸多的污染氢碳铵之中化学废料污染属于最为严重的一类，大量的化学废料都会对化工企业的生产等造成较为严重的影响，而要避免化学有机废料中可能存在的沉积现象出现，需要将化工生产废料中的有机废料进行合理的区分，明确其重点应用价值，进一步实现工业生产现代化，在化工生产过程中大量使用通过玉米秆等作为化工原料，可以极大程度做到废物利用。玉米秆等农作物我国每年都会出现大量的存量，而在化工生产过程中将其作为化工原料既可以实现化工原料废物利用，并且可以避免因其反应物具备化学性质而对环境造成污染的可能，大量使用植物作为化工生产原料可以使绿色化工生产这一理念有效落实，对于我国的长期可持续发展战略的落实具有十分积极与重要的意义，避免了以往为了发展而破坏环境的情况发生。随着绿色化工技术理念的深入，目前大量的化工企业的发展理念也都有所改变，而这一转变不仅意味着化工企业的整体水平得到了提高，并且表示了我国的环境保护工作将更为有效开展。绿色化工技术使化学生产的原料利用效率得到了极大的提高，并且解决化工这一重工业产业在发展过程中所存在的各类难点与缺点，对于降低企业的生产成本等都具有十分积极的意义，可以将企业的生产能力都进行了有效提高。环境治理方面的问题已经成为化工产业发展过程中无法避开的一个环节，而将化学原料的选择进行优化可以有效地治理各类产物。若要对化工产业污染等各类情况进行治理，需要从源头进行治理。从源头开展的治理工作可以有效减少生产过程中的人力资源投入与物力资源投入，对于其长远发展也具有十分积极的意义，上文中提到的将植物作为化工生产的原料便是从源头治理的主要体现之一，其可以有效避免出现环境污染的可能，并且实现了我国的绿色环保战略，而生物技术的加入可以使此类原料的利用率得到有效的提高，使化工企业的经济利益进一步提高。4 结 语 （下转第 41 页）4 结 语 （下转第 41 页）肖 健：经济高效连续重整扩能技术改造总结 41 过程中要进行重点关注。如四合一炉第二反应炉，负荷已经超出设计负荷 30%，虽然在操作参数方面还可以满足生产需求，但是会成为后期运行关注点。重整反应器随着处理量的提高，循环流量增大，而使用重整反应器总体压降的增加，比设计值大了 0.006Mpa，根据设计留有 10%余量来说，加强反应器操作和监控还是非常有必要性的。（4）装置在运行过程中，能耗是非常重要的指标。降低能耗就是降低加工成本，在日常技术改造中部分直接针对节能降耗方面；由于扩能改造设计对原有工艺设备的充分挖掘潜力，改造后的装置能耗降低了 4.15 单位。（5）本装置于扩能改造后于 2018 年 9 月一次性开车成功，通过后期标定结果和前期数据的对比分析，表明本次扩能改造实现了预期目标。参考文献 参考文献 1 徐成恩.催化重整工艺与工程M.北京:中国石化出版社,2014.2 大连理工大学硕士学位论文M.大连理工大学出版社,2009.3 马爱增,徐又春.连续重整成套技术的开发及工业应用J.石油炼制与化工,2011,4(2):1-4.（上接第 32 页）_（上接第 32 页）_ 如若经过检验己二酸中的硝酸含量相对较低，则能够形成相对较高的硝酸闪蒸移除率，最终的