化学工程对化学工业节能减排作用

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摘要：在市场经济发展过程中，化学工业是十分重要的组成部分，关系到人们的日常生活与社会经济的发展。但在化学工业发展过程中，容易使周边环境受到破坏。对此想要维持化工行业的稳定发展，需要对环境保护工作加大重视。绿色化学工程和工艺对化学产业的发展具有重要影响，因此需要对环保化学技术进行合理应用，从而有效促进我国化学工业的可持续发展。本文主要针对绿色化学工程与工艺对化学工业节能减排具有的促进作用进行分析，介绍了绿色化学工业的概念，探讨了绿色化学工程与工艺的开发，并对其在化学工业节能减排当中的促进作用进行具体阐述，希望能够为相关研究人员起到一些参考和借鉴作用。

关键词：绿色化学工程；工艺；化学工业；节能减排；促进作用

随着我国改革开放的持续深入，社会经济发展也在不断加快，但在此过程中也产生了严重的环境破坏问题，需要加以重视。而化工工业是我国国民经济的重要支柱产业，在发展中除了对能源和资源的消耗外，还有大量的污染物排放。所以，现阶段需要针对化学工业实行有效的治理与改革，从而使化学工业污染程度降低。伴随着相关研究工作的持续开展，绿色化学工程与工艺也在化学工业中得到有效应用，通过采取相应的清洁生产技术，可以有效保证化工生产期间的绿色与环保。因此，相关化工企业需要有效结合生物技术和化学工业，对环境友好型的相关绿色产品进行生产，以此实现化学工业节能减排的目标。

一、绿色化学工业的概念

通常来说，绿色化学也被称之为清洁化学、无污染化学以及环境无害化学。基于无污染理念所研发的化学技术便是绿色化学工程技术，通过对相关化学原理进行有效运用，可以从根源上使化学工业生产所造成的环境破坏与影响得到减少。因此，在化学工业发展过程中，需要大力打造绿色化学工程，这也成为化学工业未来的主要发展趋势与目标。针对绿色化学的特征进行分析，其具体包括以下两个方面。首先，绿色化学需要充分保证自然资源的可持续与循环发展，从而对自然生态环境进行有效保护，促进人与自然之间的和谐发展。其次，绿色化学技术可以对传统环境改变技术进行有效替代，有效预防在相应环境条件下对生态所造成的破坏。从绿色化学工业的本质进行分析，绿色化学的目的在于预防环境污染，而环境化学则需要有效治理与改善环境污染问题。由此可以看出，二者具有明显差异，所产生的影响以及最终目的也有所不同。目前，国内外在绿色化学方面的研究工作和实践活动一直在开展，这使绿色化工技术的整体研发水平得到了显著提高。通过对绿色化工技术、化学工业生产的相关原理的分析，可有效实现原子转化，避免产生或者降低化学工业生产中的污染物，使化学工业生产有效实现污染物零排放或者低排放等目标。除此之外，在化学工业的实际生产过程中，还应禁止使用具有危害性和毒性的原材料，避免化工产品对生态环境造成影响[1]。

二、绿色化学工程与工艺的开发

在过去，人们针对化学工业所造成的环境污染问题，通常采取末端治理的方法，并对相应的环境保护手段进行开发，例如水处理技术、固体废弃物处理技术、大气污染防治技术以及噪声控制技术等，这使生态环境得到了有效保护。但随着社会的快速发展，环境污染速度远远超过环境污染问题的治理速度，同时由于环境污染问题的治理费用持续增加，因此无法使环境污染现状得到有效改善。而绿色化学工程主要运用相关绿色化学技术，通过对无毒无害的原料进行使用，并确保反映条件不具有毒害，可以使反应表现出高度选择性，使副产品的产生得到减少。与此同时，通过采用绿色化工原料，可以使化工行业有效实现清洁生产，实现污染物的零排放，使绿色化工生产水平得到有效提升，从而使污染源得到有效预防[2]。而针对绿色化学工程和工艺的开发进行分析，具体包括以下几个方面。

（一）采用绿色化工原料

在化工产品的实际生产过程当中，原材料选择是十分重要的一项环节。在绿色化学工程和工艺的实际应用过程中，需要对无毒无害的原材料进行选择，以此来有效促进绿色化学工业的健康发展。相关企业应以可再生资源作为相关的绿色化工原料，例如生物资源，其具体包括水产品、林产品、农作物以及植物等。对于天然纤维，其主要通过天然生物的一系列反应，从而得到常见的化工原料，如酸、酮、醇等，通过细胞转化过程，可以利用各种微生物产生化学物质，确保全部过程的清洁性以及无污染[3]。

（二）催化剂的绿色化

近些年来，在我国化工工业快速发展的背景下，通过在化工生产期间采用合理的化学反应，可以有效促进化学工业的可持续发展。常规化学反应都需要使用催化剂，因此对催化剂的正确与合理使用可以使反应进程得到加快，并使化学反应的选择性得到改善，进一步提高转化率，使产品质量得到提高，合理控制加工成本，减少相关副产物的产生，降低对环境的污染程度。现如今，在化学反应的催化研究过程当中，已有各种催化剂被成功研发，如可通过固体催化剂分子筛等对有害的液体催化剂进行替代，这使工艺流程得到简化，并使相关废气的排放量减少。

（三）溶剂和助剂的绿色化

在化学工业的实际生产过程中，多数溶剂或者助剂主要在化学反应或者化学产品分离过程中进行应用，可以对化学反应或者分离时的特殊障碍进行克服。但该部分溶剂和助剂，往往具有毒害，因此会影响到人体健康与生态环境。对此，在绿色化学工业发展过程当中，需要对无毒无害的溶剂与助剂进行开发，这样不仅能够使反应速度加快，而且还能够使反应能耗降低，具有更强的选择性，提高环保水平[4]。

（四）能源的绿色化在化学工业生产过程中，相关产品的生产会有能源产生与消耗，而且能源的消耗相对较大。具体来说，在相关化学反应中，如反应为吸热，则需要在反应期间加入热量，而如果反应为放热，则需要通过冷却将热量除去，从而对反应过程进行有效控制。在化工提纯以及分离等过程当中，可以采取超滤、重结晶、蒸馏以及萃取等方法实现，但这也使大量能量被消耗。因此，在绿色化工发展过程中，需要寻找合适的能源，如清洁能源等。

三、绿色化学工程与工艺对化学工业节能减排的促进作用分析

（一）结合生物技术

对于生物技术而言，其具体涉及细胞工程、基因工程以及生化工程等技术。而在绿色化学工程和工艺当中，对生物学化工以及化学仿生等技术的应用相对较多。现如今，在绿色化学工程和工艺中运用生物技术有效实现化学合成逐渐得到普及。例如，目前多数化学工业生产主要对动植物原料进行运用，可以对无毒无害的有机化合物进行生产。与此同时，在绿色化学工程和相关工艺当中，所采用的催化原料通常为人工生产的工业煤和自然界中比较常见的酶。和其他化学催化原料相比，煤的性能十分优良，而且无毒无害，基本无副作用，在生产化学产品时，所消耗的能量相对较低。除此之外，由于化学工程与生物技术的结合，可以将可再生能源向化学品直接进行转化，因此绿色化学工程和工艺的有效应用，可以使化学工业的整体生产过程得到优化，减少能源消耗，实现节能化和绿色化生产等目标[5]。

（二）生产绿色环保产品

从本质角度出发，运用绿色化学工程和工艺，不仅能够有效促进化学工业的节能发展，而且还可以为社会生产与生活提供相关的绿色环保产品，例如，清洁汽油、无毒无害化肥、无污染洗衣粉等。通过采用绿色化学工程与工艺，可对相关绿色环保产品进行生产，使环境得到有效优化与保护。现如今，相关绿色环保产品已进行了有效生产，并在人们日常生活与生产中得到有效应用，极大地提高了人们的健康水平，也促进了社会与生态环境的健康发展。因此，现阶段需要有效运用绿色化学工程与工艺，并发挥其优势，合理完善与优化化工生产过程，降低化工生产对生态环境造成的污染，使相关污染物排放得到减少，或实现零排放和零污染目标。如此一来，可使我国的化工工业发展与自然环境保持协调，从而进一步推动我国社会生产和生态环境的可持续发展[6]。

（三）推广和应用清洁生产技术

通过对清洁生产技术进行应用，可以使化工生产过程所产生的环境污染问题得到有效预防，并使相关人为操作需求得到满足，全面提升资源的利用效率。在化工生产过程当中，想要实现清洁生产，需要对能源和原料消耗进行充分考虑，而且在使用过程当中还需要对维护和服务消耗等进行分析。在能源和原料的使用寿命结束后，需要对其回收成本进行考虑。因此，清洁生产技术的应用需要在产品整体生命周期当中有效贯穿。由此也可以看出，通过开发、推广以及应用清洁生产技术，可以进一步促进化学工业的节能减排。首先，在选择能源时，采用清洁生产技术，需要确保原材料无毒无害，禁止选用有毒有害能源，这样可以使能源有害物的实际排放量有效降低。与此同时，还需要有效开发新能源和清洁能源，例如风能、太阳能等，从而使不可再生资源的消耗速度得到减缓，保证资源的合理使用。其次，相关化工企业还应对清洁生产过程加大重视。在选用清洁生产技术时，需要确保相关技术工艺能够减少废物排放，提高原材料的利用率，使能源浪费现象减少。与此同时，还需要综合利用生产期间所产生的废物，使其向可利用资源转化。相关化工企业需要加大对生产过程的管理，并对高效机器进行研发与使用，强化人员培训，使化工生产的管理与运作水平得到有效提高。最后，采用清洁生产工艺所得到的产品为环保绿色产品，可以避免对人体健康与生态环境造成危害，而且还具有较强的功能性，在废弃后能够得到回收与重复利用，不会永久性地危害到生态环境。由此可以看出，通过运用清洁生产技术，可以有效促进传统经济发展方式向绿色经济发展转变[7]。

四、绿色化学工程与工艺采取的节能措施

（一）积极引进新设备技术

在化学工程生产过程当中，通过对先进的技术和设备进行合理引进，可以使能源得到有效节约，并使化工生产的能量消耗得到降低。结合现有技术水平进行分析发现，生产过程中无法对全部有害物体进行彻底处理，这也使得在生产化学品时仍然有有毒物质存在，而且具有较大的处理难度。对此，相关化工企业需要对先进的技术与设备加大应用力度，使化学品的处理要求得到满足，具体可以引进转炉、空气冷却等相关设备，从而满足环境要求与标准。在此基础上通过适当调整，可以使整体的化工生产过程得到改善，并使能源消耗减少。除此之外，可以使用低电阻、环保以及节能等器件，并在化学工业生产过程中运用高热耗器件，这些新设备与技术的使用可以使污染问题减少，并对污染物进行有效处理。

（二）转变化学工业概念

结合我国目前的化学工业发展现状进行分析发现，人们往往对于利润与经济效益更为注重，但对生态环境的保护工作未产生足够重视，在此发展模式下会极大地损害社会发展。因此，相关政府部门需要有效提高人们的思想意识，使其深刻认识到绿色化学技术发展的重要性，明确绿色节能主题，从而使化工行业所消耗的能源减少。而通过对绿色化学工程和工艺进行应用，可以更好地满足化学工业的相关发展需求，促进我国节能、环保等发展目标的实现。现如今，由于自然资源不断枯竭，而且存在严重的环境发展不平衡问题，极大地影响了人们正常的生产与生活。对此，需要充分研发绿色化学技术，对先进的生产技术进行开发，使化学生产过程得到优化，对环境友好型产品进行生产，进一步提升化学生产效率，从而促进社会的稳定发展。除此之外，还需要在源头上对污染问题进行控制，使污染物得到彻底处理，实现环保产品的封闭和循环生产模式，有效降低污染程度[8]。

五、结语

综上所述，伴随我国经济的快速发展，逐渐改变了传统高浪费、高排放以及高污染的发展。而且随着科学技术水平的不断提升，人们对环境质量有了更高要求，需要有效采取资源节约型的发展模式。而绿色化学工程与工艺对我国化学工程的节能减排具有重要的促进作用，因此需要相关化工企业对绿色化学工程与工艺的应用加大重视，并采取有效的节能措施，减少能源消耗，降低化工生产对环境的影响与破坏。

参考文献：

[1]李宁.绿色化学工程与工艺对化学工业节能的促进作用探究[J].云南化工，2021，48（06）：68-70.

[2]潘大涛.论绿色化学工程与工艺对化学工业节能的促进作用[J].大众标准化，2020，14（09）：97-98.

[3]潘月松.绿色化学工程与工艺对化学工业节能的促进作用[J].化工设计通讯，2019，45（11）：78-79.

[4]张晴天.试析绿色化学工程与工艺对化学工业节能的促进作用[J].化工管理，2019，32（26）：16-17.

[5]史卓.绿色化学工程与工艺对化学工业节能的促进作用分析[J].轻工科技，2019，35（01）：26-27.

[6]王宇.浅谈绿色化学工程与工艺对化学工业节能减排的促进作用[J].云南化工，2018，45（09）：237-238.

[7]蔡焱华.探究绿色化学工程与工艺对化学工业节能的促进作用[J].化工管理，2018，11（23）：189-190.

[8]顾曼.关于绿色化学工程与工艺对化学工业节能的促进作用探析[J].化工管理，2017，34（31）：118.

作者:马永香 单位:山东百斯特职业安全监测评价有限公司