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当今社会,在科学技术和国民经济水平的快速发展下,人们的生活水平以及生活需求不断提高,全球对于化学行业的关注、需求也不断提高。在这些因素的作用下,为了能够最大化满足社会需求,提升化学工程的建设发展,节省在生产过程中的时间,化学生产必须逐渐将化学工程技术应用到生产过程中来。全文笔者也是以此为重点,对化学工程技术在化学生产中的应用进行了深入分析,提出了化学工程技术发展方向的同时,也对化学行业的发展提出了一些建议。
关键词:
发展方向;化学工程;应用
引言:
当今社会科学技术发展水平越来越成为国家综合国力的重要体现,其应用范围也不扩大,涉及到人么生活中的方方面面。其中,化学生产中也应用到了化学工程建设技术,并受到越来越多的人关注。在各个行业的发展当中,化学工程技术也起到了重要的作用。因此,对于化学工程技术在化学生产中的应用探讨研究是非常必要的,全文也主要对此进行了探讨分析。所谓化学工程技术,主要指的是将化学生产过程中的开发、研究作为研究的基础,对化学生产过程中的过程装置进行设计、制作以及管理的一项具有综合性的科学技术。通过实践证明,化学工程技术在化学生产中的应用效果十分显著,它对于提高生产效率、降低生产过程中的消耗、利益最大化起着至关重要的作用。同时也引导着企业生产技术的改革,对于技术的研发、完善都有很大的影响。
一:新型反应技术的研究
1、超临界化学反应技术
通常情况下,流体状态表现为气体和液体两种形态的混合,同时流体的压力以及温度都在临界点之上,达到这两种指标的液体便可以称为超临界液体。超临界液体广泛应用于社会生产的方方面面,在食品工业、医药工业、生物工业以及化学工业等方面都有着较为广泛地应用。在社会生产中的作用越来越明显,也正是这个原因,其未来的发展前景也十分明朗。这些年来,随着人们对生态环境关注力度的提升,科学技术的应用也逐渐扩展到了生态这一领域,超临界水氧化法的应用便是生态环境保护的重要体现。尽管这些技术的发展都还不够成熟、完善,但是这些都体现了超临界化学反应技术的社会作用和发展前景。
2、绿色化学反应技术
由于全社会对生态环境越来越多的关注,绿色化学反应技术被广泛应用到了保护环境者一领域当中。所谓绿色化学,就说对于环境有保护作用,不会产生污染体的一项化学工程技术。通俗化来说就是指:通过对化学技术的运用,来减少甚至是彻底排除掉生活当中一些有害于人们身体健康以及对生态环境建设有害的物质。通过绿色化学反应技术可以真正实现从源头消除污染体的目的,同时在这一技术的应用中,生产、制造出对于环境有保护效果的原料,同时秉持着可持续发展的原则,不断循环利用这些原料。
3、新的分离技术
分离技术也是化学工程技术在你化学生产中应用的重要体现。从表面意义来说:是指通过分离技术对设备不断进行强化逐渐延生到对生产工艺环节的不断强化,实现能量转化的效率、能源消耗减少、设备变小的目的。这些都是分离技术的重要体现。分离强化技术无论是对社会生产还是可持续发展都有着重要的作用,是化工分离技术发展的重要趋势。最开始的化工分离技术远远没有如今的分离技术完善,其原理主要是通过利用所有物质沸点都不一样的特性,实现将不同物质从分离塔当中分离出来的目的。尽管在科学技术和经济的不断发展下,分离技术越来越多,并被广泛应用到生产、生活当中。但是通过调查研究表明:当今社会发展当中,人们对于分离蒸馏的研究以及刮膜式分子蒸馏器的研究都相对较少,这两种分离技术还没有十分完善,需要人们不断不断去研究、探讨。当然在科学技术以及经济不断发展的作用下,大多数的分离技术都在不断发展、完善,很多分离技术都被广泛运用到了社会生产、生活当中,取得了历史性的成就。在此过程当中,人们也将信息技术运用到了分离技术的开发、研究当中。比如说:在热力学以及传递的性质等方面的研究,都体现了信息技术为表现的分离技术。在热力学的研究当中运用到信息技术,并将信息技术和分离技术相结合,这对于分子的分离效率的提高有着重要的意义。同时也对人们研究、开发出高效地分离剂有着重要的作用。这些都体现了信息技术对于分离技术的发展有着深远意义。
二:传热过程中一些新的研究进展和方向
1、微细尺度传热学研究进展
从广义来说,通过对时间以及空间这两种尺度的不断研究、探讨为出发点来探寻传热学的规律称为细微尺度。在实际应用当中,细微尺度传热学在传热学当中已经自成分支,成为重要的一个环节,受到更多关注。通常情况下连续介质的过程中,即使载体粒子的平均尺寸远远小于物质的特征尺寸,假定还是会成立的。但是当尺度的不断细微化,原本的假定因素还是会随其的细化产生一定的变化,从而造成了传入规律以及流动规律的改变。当今社会,纳米、微米技术被广泛应用在社会生产、生活当中,随着纳米、微米技术的不断成熟,越来越多的人开始关注到了纳米、微米科学的魅力。越来越多的领域也开始以细微尺度传热学为研究方向展开研究。其中,多空介质流动传热、微型热管等研取得的重要成果,都是细微尺度热传学研究成果的重要体现。
2、强化热传过程的研究进展
强化传热过程的研究主要是以改进换热器设备为方向进行延伸的研究,实现不断提升传热效率,让设备不断对外释放热力的目的。这项研究对于新传热材料的研发以及传热生产工艺技术的不断发展有着重要的意义。
3、传热理论研究进展
这些年来,尽管很多传热研究者都长期关注于对滴状冷凝在工业生产过程当中的应用研究,滴状冷凝的研究成果并没有取得很大的进展。最主要的原因还是传热研究者对于如何实现滴状冷凝并且保证冷凝的寿命研究没有实质性的进展。就目前而言,传热研究者在对滴状冷凝研究上主要还是针对于:在工业生产中应用滴状冷凝,通过改变冷凝界面的性质来实现对传热改造的目的。在石油化工生产、机械生产、动力生产以及航天技术等领域,沸腾的传热方式受到了广泛的应用。在很长时间段上,对于液体具有高换热强度机理以及发生核态沸腾原因等方面的研究人们一直坚持着。因为影响沸腾的因素有很多,以及沸腾现象的复杂性、多变性,都决定了人们在沸腾所能传输的热量研究上不能用通常的计量方式来权衡。一直到科学技术发展较为成熟的现今阶段,水沸腾时产生的气泡对于加热器表面有哪些影响的研究都还有很长的路要走。
三:化学工程学科的发展趋势
随着科学技术的不断发展,越来越多的新兴技术以及新能源不断被研发出来,并被人们关注广泛应用到社会生产、生活当中。但是这些在为社会带来便利的同时也提醒着人类,化学工程的研究需要不断进行,同时为新产业的形成与发展提供良好的生产环境并不断形成成熟的理论基础是未来研究者需要面对的主要问题。实践表明要想有效促进化学工程技术的发展,离不开各个领域的研究。万物之间都有着紧密的联系,只有将信息、环境、能源、生物等方面的研究与化学工程研究相结合,不断找出共通点,才能为化学工程技术发展创造新的方向。
四:结论
电气自动化技术作为化学工程技术中的一种被广泛应用于电气工程当中,其不仅对于效地提升设备有效性有着显著的效果,同时还能促进电气工程建设的信息、网络、效率化的建设,为电气工程的有效调动以及数据的及时采集、保存都有着重要的作用。对于帮助电气工程不断满足社会需求,适应社会发展规律都有着重要意义。
参考文献
[1]张杨.浅谈化学工程技术在化学生产中的应用[J].科技创新与应用,2014,08:291.
[2]桂腾刚.化学工程技术在化学生产中的应用分析[J].化工管理,2016,11:110+112.
化学工程技术是一门主要研究化工生产过程中研究和开发以及过程装置的设计、制造和管理的综合性技术。化学工程技术的发展对于强化化工生产过程,提高产品质量,降低原料和能量消耗,对于企业的技术改造以及新技术的开发起着重要作用。
1 新型反应技术的研究
1.1 超临界化学反应技术
超临界液体是指在温度和压力都处于临界点之上时,此时状态处于液体和气体之间,具有这两种状态的双重性质。这种状态的流体不仅在化学工业、生物化工、食品工业有广泛的应用,而且还在医药工业等领域应用很广泛,已经显示出巨大的魅力,极具发展前景。近年来,化学界将超临界水氧化法应用到保护环境的领域,但是都处于初级发展阶段,很不成熟。
1.2 绿色化学反应技术
绿色化学是指对环境不会造成污染的,有利于保护环境的化学工程。绿色化学简单说就是采取化学的技术和方法来减少或消除那些对人类有害的、妨碍社区安全的、对生态环境会产生不利影响的原料或溶剂等。绿色化学是将污染从源头进行消除的工程,因此很彻底,这主要包含原子经济性和高选择性的反应,生产出对环境有利的材料,并且回收废物循环利用的一门科学技术。
1.3 新的分离技术
从广义上看,分离强化首先是对设备的强化,随后对生产工艺进行强化,整体来说就是只要能将设备变小、将能量转化效率提高的技术都是化工分离技术强化的结果,这样不仅有利于实现可持续发展,同时也是化工分离技术的重要技术与主要趋势之一。然而,古老的化工分离技术原理:利用沸点的不同,将不同的组分从分离塔里分离出来。随着科技的发展及国内外的分工合作共同研究除了大量新的分离技术,具有广阔的发展前景,但是这些在应用中同样也存在着很多问题,此项研究对相关分子蒸馏的基础理论探究比较少,没有在理论上充分说明和指导,对设计刮膜式分子蒸馏器也没有深入的研究。随着信息技术和科学的不断进步和发展,分离技术也随之得到改善,取得了长足的进步,逐渐信息技术引入到分离技术的研究与开发上,例如在研究热力学和传递的性质、多相流等方面,这些都是信息技术发生功效的主要分离技术,再如分子模拟大大提高了预测热力学平衡和传递性质的水平。对分子的设计加速了可以加速分离,因此对研究和开发新的高效的分离剂有深远的意义。信息技术的引进对于分离过程的深入产生了重要的作用,而且还能提高工作效率。
2 传热过程中一些新的研究进展和方向
2.1 微细尺度传热学研究进展
微细尺度是从空间尺度和时间尺度微细的探讨和研究传热学规律,现在传热学中已经自成一个分支,发展前景广阔。当物体的特征尺寸远大于载体粒子的平均尺寸即连续介质时假定依然会成立,但是由于尺度的微细,原来的假设的影响因素也会相对的发生变化,这就导致了流动和传入规律发生着变化。目前,微米、纳米科学已经取得长足的进步,受到人们的广泛关注,诸多领域都是围绕微细尺度传热学进行研究的。其中高集成度电子设备、微型热管、多空介质流动传热等多项研究都是微热尺度传热学研究取得的丰硕成果。
2.2 强化传热过程的研究进展
这项研究主要是从改进换热器设备的形式入手,提高传热的效率,并想办法改进设备使其持续对外放热,这种改进包含发明新的传热材料和改进生产工艺,将过去的设计进行优化等方法。
2.3 传热理论研究进展
近年来,传热研究者一直都致力于滴状冷凝在工业生产上的应用,但至今仍未能很好的实现,主要问题是如何获得实现滴状冷凝,并且使其冷凝表面寿命延长。改变冷凝界面的性质,将滴状冷凝应用到工业上进行传热改造是传播热学研究的主要热点之一。沸腾的传热方式不仅在机械、动力和石油化工等传统的工业之中广泛使用,而且在航空航天技术等高科技领域也广泛的应用着。长期以来,人们都在对液体发生核态沸腾的主要原因和具有高换热强度的机理进行着深入的探究。由于沸腾的现象是复杂和多变的,这些都导致了我们不能利用常规的计算方法来计算出沸腾所能传输的热量。到现在为止,加热器表面受到水沸腾时产生的气泡的影响,这一问题是最需要得到解决的,也是研究的重点所在,对沸腾传热进行计算大都采取机理模型,这种方法存在严重的缺陷就是计算的准确率很低,而且需要大量的实验做基础,所以目前应用的范围较窄,目前没有能较准确计算沸腾传热的计算式,因此我们有另辟蹊径,从新的角度来探究和研究问题,从基本理论出发,提出新的理论与计算方法或研究出新的模型,将数学与之相结合计算出沸腾所传出的热量,这将成为今后研究的重中之重。
3 化学工程学科未来的发展动态
科学的进步使大量新的技术和产品能源不断涌现,并且在先进技术的引导下得到了广泛的应用,这就为化学工程的研究提出了新的问题,那就是如何为新的产业的形成和发展提供良好的服务并不断形成新的完整的理论,化学工程的发展就此进入一个新的发展阶段。在学科研究的方法上更多的注重学科的交叉,更多的研究材料其中包含信息和化学、生物与化学、能源与化学、环境与化学相结合的工程学科,这些都为化学工程的发展提出了新的发展方向和研究课题,为化学的发展做了良好的铺垫。
从广义上说,分离强化首先是对设备的强化,然后是对生产工艺的强化,综合起来说就是只要能将设备变小、将能量转化效率提高的技术都是化工分离技术强化的结果,有利于实现可持续发展,这也是化工分离技术的主要趋势之一。古老的化工分离技术原理:利用沸点的不同,将不同的组分从分离塔里分离出来。随着科技的发展及国内外的分工合作共同研究除了大量新的分离技术,具有广阔的发展前景,但是这些在应用中同样也存在着很多问题,那就是:此项研究对相关分子蒸馏的基础理论探究比较少,没有在理论上充分说明和指导,对设计刮膜式分子蒸馏器也没有深入的研究。随着信息技术的不断进步,分离技术也不断得到改善,取得了长足的进步,逐渐信息技术引入到分离技术的研究与开发上,例如在研究热力学和传递的性质、多相流等方面,这些都是信息技术发生功效的主要分离技术,再如分子模拟大大提高了预测热力学平衡和传递性质的水平。对分子的设计加速了可以加速分离,因此对研究和开发新的高效的分离剂有深远的意义。信息技术的引进有利于新的分离过程的深入,提高工作效率。
一、传热过程的一些新的研究进展和方向
1.微细尺度传热学研究进展
微细尺度是从空间尺度和时间尺度微细的探讨和研究传热学规律,现在在传热学中已经自成一个分支,发展前景广阔。当物体的特征尺寸远大于载体粒子的平均尺寸即连续介质时假定依然会成立,但是由于尺度的微细,原来的假设的影响因素也会相对的发生变化,这就导致了流动和传入规律发生着惟妙惟肖的变化。目前,微米、纳米科学已经取得长足的进步,受到人们的广泛关注,诸多领域都是围绕微细尺度传热学进行研究的。其中高集成度电子设备、微型热管、多空介质流动传热等多项研究都是微热尺度传热学研究取得的丰硕成果。
2.传热设备研究进展
通过近十年的研究,利用翅片可以达到促进和增强传热的效果
3.强化传热过程的研究进展
这项研究主要是从改进换热器设备的形式入手,提高传热的效率,并想办法改进设备使其持续对外放热,这种改进包括发明新的传热材料和改进生产工艺,将过去的设计进行优化等方法。
4.传热理论研究进展
近年来,传热研究者一直都致力于滴状冷凝在工业生产上的应用,但至今仍未能很好的实现,主要问题是如何获得实现滴状冷凝,并且使其冷凝表面寿命延长。改变冷凝界面的性质,将滴状冷凝应用到工业上进行传热改造是传播热学研究的主要热点之一。沸腾的传热方式不仅在机械、动力和石油化工等传统的工业之中广泛使用,而且在航空航天技术等高科技领域也广泛的应用着。长期以来,人们都在对液体发生核态沸腾的原因和具有高换热强度的机理进行着深入的探究。由于沸腾的现象是复杂和多变的,这些都导致了我们不能利用常规的计算方法来计算出沸腾所能传输的热量。到现在为止,加热器表面受到水沸腾时产生的气泡的影响,这一问题是最需要得到解决的,也是研究的重点所在,对沸腾传热进行计算大都采用机理模型,这种方法存在严重的缺陷就是计算的准确率很低,而且需要大量的实验做基础,所以目前应用的范围较窄,目前没有能较准确计算沸腾传热的计算式,因此我们有另辟蹊径,从新的角度来探究和研究问题,从基本理论出发,提出新的理论与计算方法或研究出新的模型,将数学与之相结合计算出沸腾所传出的热量,这将成为今后研究的重中之重。
5.与计算机技术相结合
计算机技术的进步使化学中大量的计算问题和数据采集分析的问题得到了解决,同时解决了人力物力和财力,也增加了数据的准确度与精确度,主要表现在计算机技术对计算流体力学和数值传热学上的主要贡献,其主要的研究方法是数值模拟法。这种方法的特点是需要大量的数据计算,而且需要大量的实验作为补充,采用计算机进行分析和计算,有利于将数据直观的表现出来,方式更加灵活多变,费用更加低廉,并且得出结论的周期比较短,对于应对此类问题计算机技术是最好的选择。
二、化学工程学科未来的发展动态
1.将化工过程与系统过程研究相结合
化学变化是一个复杂的过程,这是因为性质决定的,其非对称性和不平衡性打破了人们的惯性思维,使其控制因素增多,结构尺度变多,其中结构是对过程工程研究的中心问题,主要解决办法是简化其结构,使复杂的结构变得简单,更具有使用价值;首先研究特殊系统,然后推理出一般性的结论,进而推而广之,这些都为解决结构问题打下了良好的基础,解决了复杂系统不容易被分析的问题,采用整体法和还原法研究复杂的系统有利于把握系统的主要变换方向,多尺度的思考问题的方式可以将过程问题转换成平时的时间和空间问题,对研究化学工程的复杂结构有好处。化学工程的这一转变趋势预示着化学正在向着应用领域进行扩张,更加注重其实用性和价值性,而非学科本身理论的研究。这也在化学课堂上出现了明显的改革,从只有实验和理论两个过程的化学转换成有实验、有计算最后才产生结论的过程,这就需要化学与数学物理等相结合,甚至与计算机技术相结合,进而实现化学过程的更好研究。
2.将化学工程与材料科学研究相结合
科学的进步使大量新的技术和产品能源不断涌现,并且在先进技术的引导下得到了广泛的应用,这就为化学工程的研究提出了新的问题那就是如何为新的产业的形成和发展提供良好的服务并不断形成新的完整的理论,化学工程的发展就此进入老人一个新的发展阶段。在学科研究的方法上更多的注重学科的交叉,更多的研究材料其中包括信息和化学、生物与化学、能源与化学、环境与化学相结合的工程学科,这些都为化学工程的发展提出了新的发展方向和研究课题,为化学的发展做了良好的铺垫。
3.将化学工程与信息工程研究相结合
化学工程技术的热点是将化学工程与信息工程研究相结合,随着信息技术的发展,信息技术已经深入各行各业,通过计算机技术可以收集大量信息,并对此进行精细的计算,随着大量的数据的统计和分析,可以得出很多重要的规律和结论,这些规律可以用来作为提高效率和生产效益的理论依据,同时可以预见,将化学工程和材料科学结合起来进行分析必将是化学工程领域的重点研究课题,必将成为引领化学研究的主要方向。
关键词:化学工程技术;研究热点;发展趋势
中图分类号:TQ021.8 文献标识码: A 文章编号: 1674-0432(2014)-15-96-1
化学工程是一门将一系列化学有关的知识进行深研究的化学或物理过程的知识学科,它还包括对原有化学设备进行改革,以化学思想为基础将理论和实际工程知识糅合。具体工作可包括研发新产品、设计、模拟、操作实验来强化装备等硬件设施。化学工程领域包括范围广泛,其中有机化学、无机化学、石油化工等领域,因此化学工程是国民经济建设从而推动社会进步重要的工程领域。目前化学工程技术的发展方向是逐渐趋向连续化、集约化、自动化、高效化和自动化、精密化。由于化学工程技术被广泛运用到生活领域所以对其的研究是十分有必要的。
1 化学工程技术的新热点
1.1化学超临界反应技术
超临界的化学反应技术是指反应过程中的温度和压力都在临界点之上,这样的状态往往是液体和气体之间。这样形式的存在被广泛运用到生物化工、食品、医药等领域,已经显示出很好的效益,发展前景很好,但近年来的探究和发展阶段仍处于初级,待进一步深入研究。
1.2绿色化学研究技术
绿色化学由于能够有效避免对环境的污染,近年来备受推崇。绿色化学就是指利用化学反应技术来充分利用资源、减少污染物的产生来起到对环境的保护。比如,它可以对产生污染物的相关溶剂和废料进行处理,利用原子技术或高选择性的化学反应生产处对环境有利的产品,这不仅能够增加经济效益而且带来可观的社会效益。
1.3分离技术的新研究
首先,分离技术强调对生产设备的强化,其次是生产技术。总结来说就是将设备更新,将生产率提高的技术都属于化学分离技术的结果。古老的分离技术方法是利用各种材料沸点不同将其分离然后做研究。随着科学技术的发展和各领域研究合作分工改变为分离技术新发展提供了广阔的前景。比如近年来,在力学的传递以及多相流方面,采用信息技术发生分离,还有分子的模拟就很大的提高了预测热力学平衡的水平,对分子的人为设计加速了分离等等。因此进一步研究高效的分离技术有着深远的意义。
2 传热过程新的研究发展方向
2.1传热学中细微尺度的研究进展
细微尺度是指从时间尺度和空间尺度进行更细微的研究的热学范畴,如今它在热学中已经形成了一个分支,具有广阔的发展前景。当一个物体的尺寸远大于其载体时,这样的情况会存在,但是由于尺寸的更加细微,原来的假设影响因素也会发生相应变化。目前纳米技术已经取得显著的成绩,很多领域都是围绕传热学中的细微尺度技术进行研究的,近年来取得了高集成电路、多空介质流等新成果,产生了巨大的经济效益。
2.2传热设备的研究进展
近些年来,利用翘片来强化传热,管外的翘片强化传热原理包括有前缘效应和非稳定性扰动以及减薄边界层等几种。常用的片是冲缝片和百叶窗。将来对此的研究应该将分布参数和场地模拟相结合,来优化传热装置结构的参数,实现管翘式的传热针设计。
2.3与计算机技术的相结合
计算机技术的不断进步是化学中大量的技术问题能够得到有效的解决。同时节约了大量的人力物力财力,也增加了数据和相关机械的精密度。计算机的主要贡献表现在计算流体力学、数值传热力学、采用计算机技术进行统计、计算有利于将数据更直观的表现出来,表现形式更加多样,能够有效分析大量实验数据。
2.4与材料科学和信息工程相结合
科学的进步和新技术的研究涌现就为化学工程的研究提出了新的机遇。如何形成优质的服务体系和完整地理论作为研发支撑成为化学工程面临的问题。所以它必将进入一个新的发展阶段,在发展中应注重与多学科的交叉,更多的研究应该包括信息和化学应用、生物与化学以及能源环境与化学相结合的学科,这都为化学工程的发展提供了新的研究方向。由于信息技术不断深入各个行业,为此通过信息技术可以将大量的信息收集、整理进行数据统计分析,得出的结论可以为化学工程发展研究提供新的方向。
3结语
综上所述,伴随科学技术的发展,专业人员对化学工程研究已经从单一走向研究领域与多学科相结合的多元化方向发展,随着时代的需要,科学技术的发展,新的发展热点的出现,化学工程的发展方向也是多元化的。化学工程技术多元的发展给社会带来的也将是全新的面貌,推动整个社会向前的步伐。
参考文献
[1]韩钢,宋.化学工程技术中微化工技术的应用研究.[J].中国科技博览,2012(34).
[2]陈惜明,彭宏.化学工程技术的几个热点与发展趋势.[J]安徽化工.2006(01).
关键词:化学工程;工艺;绿色化工技术;应用
所谓的绿色化工技术就是经过改善已有的化学技术,以及通过对化学理论的使用与工程技术运用减少化工原料与溶剂等污染环境的物质,从而达到零排放的目的,降低对人和环境的危害,构建良好的生态环境。因而,下面就此分析了绿色化工技术的运用。
一、化学工程和工艺中绿色化工技术研发
(一)提高化学反应选择性
在绿色化工技术详细研发的过程中,应当提升化学反应选择性,以此来达到事半功倍的效果。在保证环境污染减少的标准规定条件下,还应当大大降低化学工业生产成本,提升资源使用率。例如,石油化学工业里面,一般会采用烃类选择性氧化物,由于烃类选择性氧化物化学反应很容易产生氧化,在生成物产生这一方面有着一定的损害与污染程度。因而,对于深化化学反应选择性,应当将有效预防出现损害生成物的反应当成是核心关注点,从而让化学工业进行绿色生产,减小对环境污染的危害。
(二)合理选择化学原料
随着绿色化工科学技术的持续发展,假设不从化学反应的源头以及化工污染方面下手,则一直是治标不治本且非常被动的举措。那么化工科学技术和工艺发展的时候,选取没有害或者没有毒的物质、原材料、催化剂等原料开展化工产品制作、化工生产达到零污染以及零排放的清洁生产与加工准则,预防与控制化学污染问题出现。而近期很常见的没有害的物质的化学原料就是农作物以及野生植物等物质。把树木等自然野生植物纤维、麦秸、稻草等农业副产品的废弃物当成是原料,进而加工酸、醇化工原料等。再者采用生物质气化产生氢气,均是绿色化工技术里面原料挑选运用的经典案例。
二、化学工程和工艺中绿色化工技术运用
(一)运用环境友好型产品
随着环境污染问题日趋加重,从而影响到了各个行业的发展,因此,需要增加对环境友好型社会的构建,是现如今亟待解决的问题之一,是社会发展的需求。绿色化工技术在生活与工作中的广泛运用,帮助人们解决了生活和工作中难题,体现出了自己的优点。环境友好型产品在进行生产的时候,不会对环境造成严重的污染,可以减轻环境污染。比如汽油燃烧对于空气造成了很大的污染,还会威胁到人们身体健康,不益于保护环境。生活中部分产品里面有很多的氟利昂,造成大气的臭氧层被损坏,直接影响到了人们的安全,进而产生安全事故问题。塑料产品在生活中是非常常见的,给人们带来了方便之处,与此同时也污染了环境。而环境被污染就会影响大气质量,必须要实时处理好大气污染的问题,研制出可以替代污染的产品。
(二)生物技术的采用
生物技术行业包括的技术范围一般有细胞、微生物技术、基因技术等,而生物技术最主要使用在化学仿生学以及生物化工这样几个方面中。而生物酶是生物体内的一种催化剂,具备一定的转移性与高效性,能够参加到每个生物化工合成过程中。除此以外,化学放生学里面的膜化学技术同样是生物技术领域中运用比较广泛的一种生物技术。在化学工程与工艺中绿色化工技术之中使用生物技术,能够采用再生资源将化学品进行合成。在早年来自动植物里面的有机化合物材料,到之后将石油以及煤炭当成原材料。打个比方,在绿色化学工程以及工艺之中,制作和准备丙烯酰胺,采用大自然中的生物酶来代替丙烯腈催化剂,进而合成丙烯酰胺以后,可以将能源消耗大大减少。从这里可以了解到,采用广泛存在于大自然中的生物酶作为催化剂,和工业酶与普普通通的化学催化剂比较起来自然中的酶更加有优势。
(三)清洁技术的运用
清洁技术就是没有污染、无害、没有废物排放的一种绿色化工技术,包含了辐射热加工技术、临界流体、绿色催化技术等等。在印染工业、煤气化行业、冶金行业、垃圾处理行业等均得到了广泛的使用。除此以外,先进的垃圾制沼气、清洁煤气化、风能太阳能技术等均是采用了清洁技术。打个比方,海水淡化技术的采用不但处理好了中国淡水资源紧缺的问题,并且还采用了高效的化学方式把海水里面的盐水分离。在海水淡化的预处理时候不会出现任何对环境的不良影响,也未对生态环境造成不好的影响。并且,在海水淡化预处理时候所出现的氢氧化镁是一种非常廉价并且工艺简单,不会出现二次污染的清洁产品,有着很好的发展前景。
三、结语
化学工程与工艺可以促使各个行业高速发展,给每一个行业提供所需能源与资料,可是同样地也会带来不好的影响,比如污染环境。伴随着社会经济的持续发展,人类意识到了环境污染的危害性,通过使用绿色化工技术,解决了环境污染问题。
参考文献:
[1]杨贺勤,刘志成,谢在库.绿色化工技术研究新进展[J].化工进展,2016.