綠色化學(xué)與工程范文
時(shí)間:2023-06-20 17:17:25
導(dǎo)語(yǔ):如何才能寫好一篇綠色化學(xué)與工程,這就需要搜集整理更多的資料和文獻(xiàn),歡迎閱讀由公務(wù)員之家整理的十篇范文,供你借鑒。
篇1
在我們以前普通的化學(xué)反應(yīng)來看,對(duì)于反應(yīng)后的副產(chǎn)物的處理是相當(dāng)困難的,并且如果想處理,其治理成本是相當(dāng)?shù)母撸砸郧澳欠N普通的反應(yīng)無(wú)法從根本上剔除化學(xué)工業(yè)中所帶來的一系列危害。而我們所提到的綠色化學(xué)工程,就從根本上解決了上述問題。
1.1選擇有益材料對(duì)于化學(xué)反應(yīng)來說,最重要的還是選料的環(huán)節(jié),它的好與壞直接影響著化學(xué)反應(yīng)是否友好是否有益。有效的防范,以達(dá)到在過程以及結(jié)果的一種良性局面。
1.2采用高效高選擇性的反應(yīng)原料對(duì)于化學(xué)工業(yè)來說,化學(xué)反應(yīng)是決定化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)過程中生產(chǎn)成本和生產(chǎn)難度、充分利用化學(xué)資源等各方面的重要性因素??梢越档凸I(yè)生產(chǎn)的成本,而且能夠提高產(chǎn)物純度,減少無(wú)效反應(yīng)產(chǎn)物的排放,節(jié)約化學(xué)資源,在化學(xué)工業(yè)中,有機(jī)物的反應(yīng)復(fù)雜,研究機(jī)制不確定,所以選擇合適的反應(yīng)原料,不斷提高工業(yè)技術(shù)是對(duì)化學(xué)工業(yè)的發(fā)展有著重要的意義。
1.3使用綠色無(wú)公害的反應(yīng)催化劑催化劑作為化學(xué)反應(yīng)中能改變反應(yīng)速率的的物質(zhì),在化學(xué)工業(yè)中應(yīng)用廣泛,綠色化學(xué)就是研究生產(chǎn)高效高質(zhì)量的化學(xué)反應(yīng),不產(chǎn)生任何有害物質(zhì),無(wú)效產(chǎn)物可以做到循環(huán)利用,無(wú)公害。這項(xiàng)生產(chǎn)技術(shù)就是高度依賴化學(xué)反應(yīng)過程中的催化劑,不斷創(chuàng)新,不斷推動(dòng)綠色化學(xué)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,相關(guān)機(jī)構(gòu)已經(jīng)著手研究這些優(yōu)良的催化劑.
2尋找高效綠色的化學(xué)催化劑對(duì)提升工業(yè)生產(chǎn)水平的作用
2.1化學(xué)工業(yè)中綠色化學(xué)的應(yīng)用綠色化學(xué)的核心就是要利用化學(xué)原理從源頭消除污染,做到完全無(wú)公害無(wú)污染,因此它又被稱為清潔化學(xué),應(yīng)用范圍廣泛,它涉及有機(jī)合成、催化、生物化學(xué)、分析化學(xué)等學(xué)科。工業(yè)中化學(xué)反應(yīng)發(fā)生的條件一般都是高溫高壓,在反應(yīng)過程中,只有適宜的溫度和壓力才能使用現(xiàn)代化學(xué)工業(yè)的技術(shù),另外加上綠色化學(xué)的高效催化劑,這項(xiàng)工程才得以不斷發(fā)展。例如上文提到的低維材料碳納米管,催化裂解反應(yīng)中有很大的化學(xué)功效。
2.2化學(xué)工業(yè)中綠色化學(xué)和現(xiàn)代生物結(jié)合的應(yīng)用。講到了催化劑,這就涉及到另外的技術(shù)性學(xué)科生物技術(shù)。生物技術(shù)的就是高科技與高端專業(yè)知識(shí)結(jié)合的產(chǎn)物,學(xué)科內(nèi)又分為細(xì)胞工程、基因工程、胚胎工程等等。在化學(xué)產(chǎn)業(yè)中主要應(yīng)用于生物化學(xué)。在化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)過程中,選取有機(jī)的生物材料,主要是動(dòng)植物的原料,另外也會(huì)采用他們經(jīng)過上千年演變的產(chǎn)物—地下的煤炭等。催化劑主要由人工催化劑和自然催化劑,分別由人工合成以及采用天然動(dòng)植物的生物酶。這樣能夠滿足現(xiàn)代化學(xué)工業(yè)發(fā)展的需要,同時(shí)也能切合可持續(xù)發(fā)展的指導(dǎo)思想,節(jié)約能源,維持現(xiàn)在生態(tài)平衡的狀態(tài),推動(dòng)化學(xué)工業(yè)發(fā)展。
3結(jié)語(yǔ)
篇2
1化學(xué)工程中發(fā)展綠色科技的必然性
1.1是對(duì)我國(guó)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的響應(yīng)
從理論上而言,經(jīng)濟(jì)可以無(wú)限量的增長(zhǎng),然而,自然資源存在限度,尤其是不可再生的化石能源。當(dāng)我國(guó)不斷以自然資源的大量消耗來推進(jìn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展,就會(huì)造成資源的過度消耗,這類生產(chǎn)資料的價(jià)格也會(huì)不斷上漲,加大生產(chǎn)成本,反過來對(duì)原有的經(jīng)濟(jì)效益產(chǎn)生負(fù)面影響。據(jù)此,我國(guó)在經(jīng)濟(jì)發(fā)展戰(zhàn)略制定時(shí),必須對(duì)從長(zhǎng)遠(yuǎn)的發(fā)展境況出發(fā),把握關(guān)鍵所在,轉(zhuǎn)變以往的經(jīng)濟(jì)發(fā)展觀念,提升資源利用效率。主要是通過完善綠色科技來實(shí)現(xiàn)資源的高效利用和再次利用,以此緩解經(jīng)濟(jì)高速增長(zhǎng)所帶來的負(fù)面影響,通過低排放和高治理相結(jié)合的方式,實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的穩(wěn)固性和持續(xù)性。
1.2是實(shí)現(xiàn)生態(tài)平衡和環(huán)境優(yōu)化的重要途徑
現(xiàn)階段,我國(guó)已經(jīng)逐步提高了對(duì)于綠色科技的重視程度,因?yàn)檫@不僅是改善生態(tài)環(huán)境的重要途徑,也是對(duì)國(guó)科學(xué)發(fā)展觀的契合。持續(xù)發(fā)展最重要的便是資源的持續(xù)化供給,這需要人類減緩對(duì)于不可再生資源的消耗,加快對(duì)于再生資源的研發(fā)速度,保障兩者之間相互配合,以此達(dá)到持續(xù)利用性的目的。一旦出現(xiàn)資源過度開發(fā)而導(dǎo)致的資源斷層,不僅會(huì)造成經(jīng)濟(jì)和科技的倒退,更會(huì)影響整個(gè)地球生態(tài)圈的和諧關(guān)系,直接威脅到人類未來的發(fā)展和生存。因此,人們需要對(duì)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略提高認(rèn)識(shí)層次,強(qiáng)化對(duì)于綠色科技的理解和應(yīng)用水平,提高不可再生資源的利用率,加快再生資源的研發(fā)進(jìn)度,對(duì)污染問題進(jìn)行有效的控制,通過三者之間的結(jié)合來實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)、社會(huì)和環(huán)境的和諧發(fā)展。
2化學(xué)工程中的綠色科技
2.1運(yùn)用綠色科技降低溫室氣體的排放,改善生活環(huán)境
溫室效應(yīng)是威脅地球生態(tài)平衡的一個(gè)嚴(yán)重問題,引發(fā)包括海平面上升、蟲害加劇在內(nèi)多個(gè)連鎖反應(yīng),加重了對(duì)人類社會(huì)的威脅程度。這種問題的出現(xiàn)主要是由于傳統(tǒng)化工產(chǎn)業(yè)在生產(chǎn)過程所產(chǎn)生的大量二氧化碳?xì)怏w,而對(duì)該現(xiàn)象究其根本就是因?yàn)楫?dāng)時(shí)國(guó)家并沒有對(duì)溫室效應(yīng)形成完善的法律規(guī)范,化工企業(yè)排放沒有得到有效的遏制,將人類社會(huì)的發(fā)展置于了嚴(yán)重的危機(jī)之下。直到南極臭氧層空洞的出現(xiàn)甚至擴(kuò)大,包括中國(guó)在內(nèi)的各個(gè)國(guó)家才真正認(rèn)識(shí)到溫室效應(yīng)。就現(xiàn)階段我國(guó)的情況而言,不少涉及化工產(chǎn)業(yè)的企業(yè)已經(jīng)形成了良好的社會(huì)責(zé)任感,尤其是在維護(hù)生態(tài)平衡和綠色生產(chǎn)的問題上,通過對(duì)綠色科技的開發(fā)和利用來改進(jìn)化工生產(chǎn),對(duì)二氧化碳的排放問題進(jìn)行一定的控制。比較常見的一個(gè)綠色科技應(yīng)用過程就是CO2與堿性氧化物反應(yīng),并將生產(chǎn)的碳酸鹽運(yùn)用到隨后的化學(xué)生產(chǎn)當(dāng)中去,或是供給學(xué)校做相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)課程,其涉及的反應(yīng)公式是:CO2+CaO=CaCO3。不但實(shí)現(xiàn)對(duì)于二氧化碳的排放進(jìn)行了控制,更對(duì)二氧化碳資源進(jìn)行了有效的利用,實(shí)現(xiàn)資源節(jié)約的目標(biāo)。
2.2運(yùn)用綠色科技進(jìn)行海水淡化處理,豐富生活資源
水資源作為人類生產(chǎn)的三大要素之一,對(duì)于人類生活和社會(huì)生產(chǎn)都發(fā)揮著非常重要的作用。然而,人類所能運(yùn)用的水資源并不豐富,而且淡水危機(jī)所引發(fā)的問題也已經(jīng)十分嚴(yán)重了。以海水淡化為主的綠色化工技術(shù)是現(xiàn)階段解決這個(gè)危機(jī)的主要方式,然而,海水淡化技術(shù)在推行之初所需的成本較高,難以投入當(dāng)民用之中去。但隨著海水淡化技術(shù)研發(fā)的推進(jìn),實(shí)施成本逐漸降低,在一些大規(guī)模的運(yùn)用當(dāng)中逐漸起到了一些作用,而這種技術(shù)也不斷被各國(guó)所引入,包括不少發(fā)展中國(guó)家也已經(jīng)有了很好的應(yīng)用,并在不斷創(chuàng)新之中發(fā)揮了日益重要的作用?,F(xiàn)階段,該項(xiàng)技術(shù)主要目標(biāo)便是在利用海水獲取淡水資源的同時(shí)又不造成環(huán)境危害,比較常用的做法就是利用氫氧化鎂實(shí)現(xiàn)。而這項(xiàng)物質(zhì)不僅環(huán)??煽?,而且成本低廉,而且操簡(jiǎn)單。更重要的是,這個(gè)過程不會(huì)產(chǎn)生二次污染,實(shí)驗(yàn)的實(shí)踐效果讓大多數(shù)人都十分滿意,也顯示出了相當(dāng)?shù)牡膽?yīng)用前景。
2.3綠色科技對(duì)香料香精生產(chǎn)的改進(jìn)作用
香精和香料是人類社會(huì)中比較常見的物質(zhì)資源,也是我國(guó)進(jìn)出口貿(mào)易的重要組成。然而,通過傳統(tǒng)工藝來生產(chǎn)這類物質(zhì)往往會(huì)造成較大的環(huán)境污染,而難以對(duì)產(chǎn)品品質(zhì)進(jìn)行保障。而造成這種現(xiàn)象的主要原因,是因?yàn)閭鹘y(tǒng)工藝在技術(shù)和理論上存在較大的缺陷,雖然操作簡(jiǎn)便,但是往往會(huì)造成巨大的資源浪費(fèi)和環(huán)境污染,最終所生產(chǎn)的香精香料也存在不少的質(zhì)量問題。據(jù)此,相關(guān)機(jī)構(gòu)利用綠色科技的理念對(duì)香精香料的生產(chǎn)進(jìn)行了改良,不僅在生產(chǎn)過程中降低了資源浪費(fèi)和環(huán)境污染,更降低了包裝所帶來的材料浪費(fèi)和污染,最終實(shí)現(xiàn)對(duì)于產(chǎn)品的質(zhì)量保障,以此來實(shí)現(xiàn)社會(huì)經(jīng)濟(jì)與生態(tài)環(huán)境發(fā)展的協(xié)調(diào)性和持續(xù)性。
3結(jié)論
篇3
關(guān)鍵詞:化學(xué)工業(yè);綠色化學(xué)工程;節(jié)能生產(chǎn);促進(jìn)作用
20世紀(jì)80年代以來,化學(xué)品在社會(huì)公眾中的形象產(chǎn)生了一些微妙的變化。一些人甚至認(rèn)為,“化學(xué)品有毒、有味、污染環(huán)境。國(guó)內(nèi)一些食品、化妝品廣告或包裝上常有一句“本品不含任何化學(xué)添加劑”?!盎瘜W(xué)”似乎成了“有害”的同義詞,殊不知,那些標(biāo)榜著純天然的也是化學(xué)品。廣義地說,任何物質(zhì)都是有毒的,物質(zhì)的毒性與物質(zhì)的“量”有關(guān)。分析綠色化學(xué)工程及工藝在化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用,能夠降低化學(xué)工業(yè)污染程度,提高化工節(jié)能效果,對(duì)化工行業(yè)的發(fā)展意義重大。
一、綠色化學(xué)概述
(一)綠色化學(xué)概念。色化學(xué)又稱環(huán)境友好化學(xué),是運(yùn)用現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的原理和方法來減少或消除化學(xué)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)、生產(chǎn)和應(yīng)用中有害物質(zhì)的使用與產(chǎn)生,使所研究開發(fā)的化學(xué)產(chǎn)品和過程更加對(duì)環(huán)境友好。從這定義上來看,綠色化學(xué)的目的就是在化學(xué)轉(zhuǎn)化的全過程中對(duì)污染進(jìn)行預(yù)防,把污染末端開始控制變?yōu)樵搭^就治理。綠色化學(xué)涉及對(duì)化學(xué)產(chǎn)品及其合成設(shè)計(jì)與改造。通過提供一個(gè)新的方法,既通過改變化學(xué)方應(yīng)與化工過程,從而從根本上減少或消除危害物質(zhì)的產(chǎn)生,并進(jìn)而解決環(huán)境問題。
(二)綠色化學(xué)特點(diǎn)。第一,綠色化學(xué)考慮社會(huì)可持續(xù)發(fā)展,促進(jìn)人與自然的協(xié)調(diào)。大力開發(fā)人類最理想的綠色資源和能源,充分利用生物質(zhì),即植物、農(nóng)作物,以及其他通過光合作用產(chǎn)生的有機(jī)物,它們是理想的石油品替代原料。此外,還可利用取之不盡、用之不竭的太陽(yáng)能及風(fēng)能、地?zé)崮芎秃Q竽艿龋龠M(jìn)化工生產(chǎn)的持續(xù)發(fā)展。綠色化學(xué)是人類用環(huán)境危機(jī)的巨大代價(jià)換來的新認(rèn)識(shí)、新思維和新科學(xué),是更高層次的化學(xué)。第二,綠色化學(xué)是研究與環(huán)境友好化學(xué)反應(yīng)和技術(shù),特別是新的催化工程技術(shù),在選擇原料路線時(shí),盡量使用低污染、無(wú)污染的原料,以替代有毒有害的原材料,反應(yīng)過程中采用對(duì)環(huán)境友好的媒介和反應(yīng)技術(shù)。如:酶催化反應(yīng)、膜催化反應(yīng)、清潔合成技術(shù)、生物工程技術(shù)等?!边@些采用生物技術(shù)、酶技術(shù)及基因重組工程等高新技術(shù)開發(fā)新的化學(xué)反應(yīng)與合成新的化合物,能夠?qū)崿F(xiàn)化學(xué)反應(yīng)技術(shù)的綠色化。第三,綠色化學(xué)是從源頭上防止污染的生成。即污染預(yù)防環(huán)境治理則是對(duì)已被污染的環(huán)境進(jìn)行治理,即“末端治理”。時(shí)間表明,這種“末端治理”的粗放式經(jīng)營(yíng)模式,往往治標(biāo)不治本,只注重污染的凈化和處理,不注意從源頭上和生產(chǎn)全過程中預(yù)防和杜絕廢物的產(chǎn)生和排放,既浪費(fèi)資源和能源,治理費(fèi)用投資又比較大,綜合效益差,甚至造成二次污染。因此,綠色化學(xué)的目的就是把現(xiàn)有的化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)的技術(shù)路線從“先污染、后治理”改變?yōu)椤皬脑搭^上消除污染”。
二、G色化學(xué)工程與工藝在化學(xué)工業(yè)節(jié)能中的應(yīng)用
(一)清潔生產(chǎn)技術(shù)的應(yīng)用。清潔生產(chǎn)技術(shù)也被稱為無(wú)害、無(wú)毒、無(wú)廢的綠色化技術(shù),比如先進(jìn)的脫硝和脫硫技術(shù);城市垃圾的無(wú)害化處理技術(shù);生活垃圾制沼氣技術(shù);高效清潔的煤氣化技術(shù);利用風(fēng)能、太陽(yáng)能等自然能發(fā)電技術(shù)等等,這此都利用了清潔生產(chǎn)的技術(shù)。清潔生產(chǎn)技術(shù)包括的范圍很廣,主要有以下幾種技術(shù):生物工程技術(shù),這其中有細(xì)胞工程、酶工程、基因工程等等;輻射加工技術(shù),如離子束、射線和中子束等在常溫常壓下就可以引起一些需要在高溫高壓下才能進(jìn)行的反應(yīng);綠色催化技術(shù),這里有多種催化劑,比如分子篩催化劑、相轉(zhuǎn)移催化劑等;超臨界流體技術(shù),這里有超臨界H2O和超臨界CO2都能阻燃并且無(wú)毒。
(二)生產(chǎn)環(huán)境友好型產(chǎn)品。發(fā)展綠色化學(xué)工程與工藝,其目的是生產(chǎn)出環(huán)境友好型產(chǎn)品。在生活中有許多實(shí)例,比如尋找替代品來替代氟利昂,這樣可以保護(hù)大氣的臭氧層;使用可降解的塑料制品;無(wú)磷洗衣粉、清潔汽油等等。因?yàn)閭鹘y(tǒng)汽油柴油給大氣帶來了嚴(yán)重污染,近年來國(guó)內(nèi)外流行使用的新汽油、低硫柴油或者是其他無(wú)污染燃料,大大減少汽車尾氣造成的污染。
三、綠色化學(xué)工程與工藝對(duì)化學(xué)工業(yè)節(jié)能起到的作用
烴類選擇性氧化是一類具有強(qiáng)放熱性的反應(yīng),石油化工工業(yè)中時(shí)常發(fā)生這種反應(yīng),但是,它的生成物不穩(wěn)定,很容易被進(jìn)一步氧化,生成H2O和CO2。在各類的催化反應(yīng)中,此反應(yīng)一般不會(huì)被選擇,因?yàn)橛袝r(shí)生成物中還會(huì)存在同分異構(gòu)提,不利于得到最終產(chǎn)物,所以,為了簡(jiǎn)化生產(chǎn),一般都會(huì)使用選擇性高的試劑。這樣不僅可以降低分離產(chǎn)品和純化產(chǎn)品的難度,還提高了反應(yīng)的選擇性,還能夠起到降低成本,節(jié)約資源,減少環(huán)境污染的作用。所以加強(qiáng)這一方面的研究會(huì)有很強(qiáng)的實(shí)用性,比如開發(fā)載氧能力強(qiáng)、選擇性好的新型催化劑,就可以應(yīng)對(duì)不同的烴類氧化反應(yīng)。
四、結(jié)語(yǔ)
總而言之,綠色化學(xué)工程與工藝采用無(wú)毒的溶劑、原料,選擇無(wú)污染、低耗、節(jié)能的化學(xué)工藝過程,應(yīng)用清潔的生產(chǎn)技術(shù),實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)與環(huán)境相協(xié)調(diào),產(chǎn)品和生態(tài)友好,開發(fā)和應(yīng)用綠色化學(xué)工藝,已成為當(dāng)代化學(xué)工業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)和前沿技術(shù),是建設(shè)環(huán)境友好型社會(huì)的關(guān)鍵所在。
參考文獻(xiàn):
[1]喬昱.闡述綠色化學(xué)工程與工藝對(duì)化學(xué)工業(yè)節(jié)能發(fā)展的作用[J].山東工業(yè)技術(shù),2014(16):147-147.
篇4
[關(guān)鍵詞]綠色化工技術(shù) 化學(xué)工程 應(yīng)用
中圖分類號(hào):T655 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1009-914X(2017)11-0064-01
0.前言
眾所周知,地球是我們?nèi)祟惸壳拔ㄒ坏?、賴以生存的地方。?dāng)代工商業(yè)的迅猛發(fā)展,著實(shí)為我們的日常生活帶來了極大的便利,但是與此同時(shí),環(huán)境問題已然成為威脅人類健康的頭號(hào)殺手。諸多行業(yè)的發(fā)展共同導(dǎo)致了當(dāng)今比較惡劣的環(huán)境問題,其中,化學(xué)工業(yè)的生產(chǎn)發(fā)展帶來的影響不容小覷。例如我們熟知的工業(yè)三廢:即廢氣、廢水、廢渣,由此帶來的環(huán)境惡化和生態(tài)破壞的題就極為嚴(yán)重。在此背景下,為了環(huán)境友好型、資源節(jié)約型社會(huì)的建成,我們必須要落實(shí)綠色化工技術(shù)在化學(xué)工程中的應(yīng)用和實(shí)施。
1.當(dāng)前化學(xué)工業(yè)的生產(chǎn)發(fā)展中存在的問題
化工產(chǎn)業(yè)的生產(chǎn)和發(fā)展惠及我們生活和工作的各個(gè)方面這點(diǎn)毋庸置疑,更新穎、更先進(jìn)、更高端的技術(shù)使得先前貌似不可能的事情成為可能,一而再的刷新人類技術(shù)可抵達(dá)的上限。但是,不可否認(rèn)的是,隨著化學(xué)工業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展,越發(fā)嚴(yán)重的問題的產(chǎn)生成為了化工產(chǎn)業(yè)發(fā)展的“替罪羊”。
1.1 環(huán)境惡化
近幾年來,尤其是在某些重工業(yè)城市的冬季,頻繁而嚴(yán)重的霧霾天氣引起了社會(huì)各方的廣泛注意,人們對(duì)此非??只?。霧霾,很大一方面是由于日常的生產(chǎn)生活產(chǎn)生的廢氣導(dǎo)致的,其危害程度不言而喻,而肺癌、呼吸道感染等是其對(duì)人類最主要的危害。同時(shí),工業(yè)廢水和廢渣的排放使得原本肥沃的土壤、干凈的河流面臨威脅,生物種類銳減,進(jìn)一步加劇了生態(tài)的破壞。而且,據(jù)氣象部門不完全資料統(tǒng)計(jì),惡劣天氣的發(fā)生頻率也因此增加。
1.2 資源短缺
化工產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)發(fā)展面臨的資源短缺的問題也愈演愈烈。我們都知道,雖然我國(guó)的自然資源總量很大,但是對(duì)一個(gè)有著14億人口的發(fā)展中國(guó)家來講,其人均占有量就顯得極為貧乏了。再加上工業(yè)生產(chǎn)對(duì)原材料的利用率比較低、浪費(fèi)嚴(yán)重、缺乏回收再利用技術(shù)等實(shí)際問題的存在,導(dǎo)致當(dāng)前資源相對(duì)匱乏的問題只會(huì)愈來愈嚴(yán)重。
2.綠色化工技術(shù)概述
鑒于化工產(chǎn)業(yè)當(dāng)前存在的以上兩點(diǎn)問題,如果再不設(shè)法改變這一現(xiàn)狀的話,資源短缺、環(huán)境破壞的問題將會(huì)成為阻礙我們當(dāng)前化學(xué)工程發(fā)展的主要因素。因此,發(fā)展綠色化工技術(shù)就顯得尤為重要。所謂綠色化工技術(shù),核心是綠色,即全面協(xié)調(diào)可持續(xù)的化工技術(shù),這是科學(xué)發(fā)展觀的基本要求,也是為了促進(jìn)人與自然的和諧,實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和人口資源環(huán)境相協(xié)調(diào),堅(jiān)持走生產(chǎn)發(fā)展、生活富裕、生態(tài)良好的文明發(fā)展道路。要實(shí)現(xiàn)綠色化工技術(shù),就是要通過對(duì)現(xiàn)有的化學(xué)生產(chǎn)技術(shù)和方法進(jìn)行更進(jìn)一步的改良和提高,利用最新研究的化學(xué)原理成果,旨在降低或減少在化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)的各個(gè)環(huán)節(jié)中產(chǎn)生的化學(xué)廢物或能夠污染環(huán)境的化工產(chǎn)品,力爭(zhēng)做到零排放,以此來降低化學(xué)生產(chǎn)作業(yè)對(duì)生態(tài)環(huán)境的污染和可能的危害。同時(shí),對(duì)化學(xué)生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢棄資源的再利用也要加大力度,應(yīng)用最新的技術(shù),用可循環(huán)的再生資源這種全新的物質(zhì)代替先前的化學(xué)生業(yè)中產(chǎn)生的有害廢物,從而使得資源的利用率得到充分高效的提高。
3.如何在化學(xué)工程中應(yīng)用綠色化工技術(shù)
在目前的化學(xué)工程中利用高級(jí)而先進(jìn)的綠色化工技術(shù),對(duì)自然資源進(jìn)行更加充分而高效利用的同時(shí),也可以盡可能的降低對(duì)環(huán)境造成的危害。鑒于綠色化工技術(shù)以上諸多優(yōu)點(diǎn),我們必須在開發(fā)和研究綠色化工技術(shù)上苦下功夫。
3.1 積極尋找潔凈新能源
化學(xué)原料對(duì)化工生產(chǎn)的重要性不言而喻。所謂潔凈新能源,無(wú)非就是對(duì)環(huán)境污染較小、利用率高的化學(xué)原料。這類能源有著如下特征:1.方便易獲?。喝绻系墨@取方式就很復(fù)雜的話,那么成本自然很高,反而得不償失;2.可循環(huán)利用:從而使得提高原材料的利用率成為可能;3.環(huán)境危害?。涸诋?dāng)前嚴(yán)峻環(huán)境下,使用無(wú)毒無(wú)害、對(duì)環(huán)境污染小的原材料,才符合綠色可持續(xù)發(fā)展的要求。例如,天然植物,農(nóng)作物等就是比較理想的潔凈能源。
3.2 革新先進(jìn)的生產(chǎn)技術(shù)
利用先進(jìn)的清潔生產(chǎn)技術(shù),使得整個(gè)化工生產(chǎn)的流程盡可能變得無(wú)毒、無(wú)害、無(wú)污染、無(wú)廢棄物排放,即使做不到,也至少要對(duì)環(huán)境造成的危害達(dá)到最低。此技術(shù)中包括有輻射熱加工技術(shù),以及綠色催化技術(shù)等,在冶金、印染、廢棄物處理等領(lǐng)域已取得較顯著的成果。更廣為人知的一個(gè)例子就是海水淡化技術(shù):針對(duì)目前水資源的嚴(yán)重污染和匱乏問題,人們利用先進(jìn)的設(shè)備對(duì)儲(chǔ)量巨大的海水進(jìn)行淡化,一方面有效地彌補(bǔ)了淡水資源的短缺,另一方面更是產(chǎn)生了低廉清潔的化工原料--氫氧化鎂,完美的做到了一舉兩得。
3.3 生產(chǎn)出環(huán)境友好型的產(chǎn)品
近些年來爆發(fā)的各類環(huán)境污染的例子不勝枚舉,因此人們保護(hù)環(huán)境的意識(shí)也在不斷提高,無(wú)磷洗衣粉、新型乙醇汽油、低排量汽車等都成為人們購(gòu)物的首選,有機(jī)、綠色成為了一種消費(fèi)時(shí)尚,對(duì)此我們應(yīng)該感到欣慰。同時(shí),生產(chǎn)出對(duì)環(huán)境友好的產(chǎn)品也是我們反饋社會(huì)、回報(bào)自然最好的方式。
4.總結(jié)
綜上所述,積極倡導(dǎo)綠色化工技術(shù)在化學(xué)工程中的應(yīng)用具有非常重要的社會(huì)意義。為了保護(hù)人類賴以生存的生態(tài)環(huán)境,更好的落實(shí)社會(huì)主義科學(xué)發(fā)展觀的具體要求,綠色發(fā)展的理念應(yīng)該深入到每個(gè)人的內(nèi)心。通過本文的分析,希望能夠起到一定的作用,保障化學(xué)工程的可持續(xù)發(fā)展。
參考文獻(xiàn)
[1] 井博勛,莒菲.淺議綠色化工技術(shù)在化學(xué)工程工藝中的應(yīng)用[J].天津化工,2015,03:10-11.
[2] 高明江.綠色化工技術(shù)在化學(xué)工程與工藝中的應(yīng)用研究[J].化工設(shè)計(jì)通訊,2017,01:35+76.
[3] 桂騰剛.化學(xué)工程技術(shù)在化學(xué)生產(chǎn)中的應(yīng)用分析[J].化工管理,2016,11:110+112.
篇5
關(guān)鍵詞:化學(xué)工程;工藝;綠色化工技術(shù);應(yīng)用
所謂的綠色化工技術(shù)就是經(jīng)過改善已有的化學(xué)技術(shù),以及通過對(duì)化學(xué)理論的使用與工程技術(shù)運(yùn)用減少化工原料與溶劑等污染環(huán)境的物質(zhì),從而達(dá)到零排放的目的,降低對(duì)人和環(huán)境的危害,構(gòu)建良好的生態(tài)環(huán)境。因而,下面就此分析了綠色化工技術(shù)的運(yùn)用。
一、化學(xué)工程和工藝中綠色化工技術(shù)研發(fā)
(一)提高化學(xué)反應(yīng)選擇性
在綠色化工技術(shù)詳細(xì)研發(fā)的過程中,應(yīng)當(dāng)提升化學(xué)反應(yīng)選擇性,以此來達(dá)到事半功倍的效果。在保證環(huán)境污染減少的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定條件下,還應(yīng)當(dāng)大大降低化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)成本,提升資源使用率。例如,石油化學(xué)工業(yè)里面,一般會(huì)采用烴類選擇性氧化物,由于烴類選擇性氧化物化學(xué)反應(yīng)很容易產(chǎn)生氧化,在生成物產(chǎn)生這一方面有著一定的損害與污染程度。因而,對(duì)于深化化學(xué)反應(yīng)選擇性,應(yīng)當(dāng)將有效預(yù)防出現(xiàn)損害生成物的反應(yīng)當(dāng)成是核心關(guān)注點(diǎn),從而讓化學(xué)工業(yè)進(jìn)行綠色生產(chǎn),減小對(duì)環(huán)境污染的危害。
(二)合理選擇化學(xué)原料
隨著綠色化工科學(xué)技術(shù)的持續(xù)發(fā)展,假設(shè)不從化學(xué)反應(yīng)的源頭以及化工污染方面下手,則一直是治標(biāo)不治本且非常被動(dòng)的舉措。那么化工科學(xué)技術(shù)和工藝發(fā)展的時(shí)候,選取沒有害或者沒有毒的物質(zhì)、原材料、催化劑等原料開展化工產(chǎn)品制作、化工生產(chǎn)達(dá)到零污染以及零排放的清潔生產(chǎn)與加工準(zhǔn)則,預(yù)防與控制化學(xué)污染問題出現(xiàn)。而近期很常見的沒有害的物質(zhì)的化學(xué)原料就是農(nóng)作物以及野生植物等物質(zhì)。把樹木等自然野生植物纖維、麥秸、稻草等農(nóng)業(yè)副產(chǎn)品的廢棄物當(dāng)成是原料,進(jìn)而加工酸、醇化工原料等。再者采用生物質(zhì)氣化產(chǎn)生氫氣,均是綠色化工技術(shù)里面原料挑選運(yùn)用的經(jīng)典案例。
二、化學(xué)工程和工藝中綠色化工技術(shù)運(yùn)用
(一)運(yùn)用環(huán)境友好型產(chǎn)品
隨著環(huán)境污染問題日趨加重,從而影響到了各個(gè)行業(yè)的發(fā)展,因此,需要增加對(duì)環(huán)境友好型社會(huì)的構(gòu)建,是現(xiàn)如今亟待解決的問題之一,是社會(huì)發(fā)展的需求。綠色化工技術(shù)在生活與工作中的廣泛運(yùn)用,幫助人們解決了生活和工作中難題,體現(xiàn)出了自己的優(yōu)點(diǎn)。環(huán)境友好型產(chǎn)品在進(jìn)行生產(chǎn)的時(shí)候,不會(huì)對(duì)環(huán)境造成嚴(yán)重的污染,可以減輕環(huán)境污染。比如汽油燃燒對(duì)于空氣造成了很大的污染,還會(huì)威脅到人們身體健康,不益于保護(hù)環(huán)境。生活中部分產(chǎn)品里面有很多的氟利昂,造成大氣的臭氧層被損壞,直接影響到了人們的安全,進(jìn)而產(chǎn)生安全事故問題。塑料產(chǎn)品在生活中是非常常見的,給人們帶來了方便之處,與此同時(shí)也污染了環(huán)境。而環(huán)境被污染就會(huì)影響大氣質(zhì)量,必須要實(shí)時(shí)處理好大氣污染的問題,研制出可以替代污染的產(chǎn)品。
(二)生物技術(shù)的采用
生物技術(shù)行業(yè)包括的技術(shù)范圍一般有細(xì)胞、微生物技術(shù)、基因技術(shù)等,而生物技術(shù)最主要使用在化學(xué)仿生學(xué)以及生物化工這樣幾個(gè)方面中。而生物酶是生物體內(nèi)的一種催化劑,具備一定的轉(zhuǎn)移性與高效性,能夠參加到每個(gè)生物化工合成過程中。除此以外,化學(xué)放生學(xué)里面的膜化學(xué)技術(shù)同樣是生物技術(shù)領(lǐng)域中運(yùn)用比較廣泛的一種生物技術(shù)。在化學(xué)工程與工藝中綠色化工技術(shù)之中使用生物技術(shù),能夠采用再生資源將化學(xué)品進(jìn)行合成。在早年來自動(dòng)植物里面的有機(jī)化合物材料,到之后將石油以及煤炭當(dāng)成原材料。打個(gè)比方,在綠色化學(xué)工程以及工藝之中,制作和準(zhǔn)備丙烯酰胺,采用大自然中的生物酶來代替丙烯腈催化劑,進(jìn)而合成丙烯酰胺以后,可以將能源消耗大大減少。從這里可以了解到,采用廣泛存在于大自然中的生物酶作為催化劑,和工業(yè)酶與普普通通的化學(xué)催化劑比較起來自然中的酶更加有優(yōu)勢(shì)。
(三)清潔技術(shù)的運(yùn)用
清潔技術(shù)就是沒有污染、無(wú)害、沒有廢物排放的一種綠色化工技術(shù),包含了輻射熱加工技術(shù)、臨界流體、綠色催化技術(shù)等等。在印染工業(yè)、煤氣化行業(yè)、冶金行業(yè)、垃圾處理行業(yè)等均得到了廣泛的使用。除此以外,先進(jìn)的垃圾制沼氣、清潔煤氣化、風(fēng)能太陽(yáng)能技術(shù)等均是采用了清潔技術(shù)。打個(gè)比方,海水淡化技術(shù)的采用不但處理好了中國(guó)淡水資源緊缺的問題,并且還采用了高效的化學(xué)方式把海水里面的鹽水分離。在海水淡化的預(yù)處理時(shí)候不會(huì)出現(xiàn)任何對(duì)環(huán)境的不良影響,也未對(duì)生態(tài)環(huán)境造成不好的影響。并且,在海水淡化預(yù)處理時(shí)候所出現(xiàn)的氫氧化鎂是一種非常廉價(jià)并且工藝簡(jiǎn)單,不會(huì)出現(xiàn)二次污染的清潔產(chǎn)品,有著很好的發(fā)展前景。
三、結(jié)語(yǔ)
化學(xué)工程與工藝可以促使各個(gè)行業(yè)高速發(fā)展,給每一個(gè)行業(yè)提供所需能源與資料,可是同樣地也會(huì)帶來不好的影響,比如污染環(huán)境。伴隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的持續(xù)發(fā)展,人類意識(shí)到了環(huán)境污染的危害性,通過使用綠色化工技術(shù),解決了環(huán)境污染問題。
參考文獻(xiàn):
[1]楊賀勤,劉志成,謝在庫(kù).綠色化工技術(shù)研究新進(jìn)展[J].化工進(jìn)展,2016.
篇6
關(guān)鍵詞 化學(xué)化工專業(yè)學(xué)生 綠色化學(xué)意識(shí) 綠色化學(xué)原則 綠色化學(xué)素養(yǎng)建構(gòu)
近年來,隨著科技的進(jìn)步、社會(huì)的發(fā)展,資源與能源消耗逐漸加大,大量生活垃圾和工業(yè)污染物的排放,以及化學(xué)品的濫用,使人類的生存環(huán)境日益惡化,這不僅嚴(yán)重威脅到人類的健康、生存與發(fā)展,更危及子孫后代的前途和命運(yùn)。然而,幾乎所有的環(huán)境問題都與化學(xué)有著直接或間接的關(guān)系。就化學(xué)化工本身來說,傳統(tǒng)上,一方面化學(xué)家在開發(fā)化學(xué)物質(zhì)合成方法時(shí),主要考慮效率,另一方面合成化學(xué)家在開發(fā)與設(shè)計(jì)如何合成所需化學(xué)品的方法時(shí),只重視化學(xué)工程的始端,往往忽略處于過程末端的廢物處理問題。所以,許多已存在的化學(xué)過程,在獲得滿意經(jīng)濟(jì)效益的同時(shí),卻對(duì)環(huán)境和人類健康造成了極大的負(fù)面影響。為了保護(hù)環(huán)境,走可持續(xù)發(fā)展的道路,培養(yǎng)具有社會(huì)責(zé)任感的年輕一代,在大學(xué)化學(xué)教學(xué)中滲透綠色環(huán)保理念是非常必要的?;瘜W(xué)教師不但應(yīng)是科學(xué)文化知識(shí)的傳播者,更應(yīng)成為綠色環(huán)保理念的創(chuàng)導(dǎo)者和踐行人。為了有針對(duì)性地對(duì)化學(xué)化工專業(yè)學(xué)生進(jìn)行綠色化學(xué)教育,筆者就化學(xué)化工專業(yè)學(xué)生對(duì)綠色化學(xué)的認(rèn)識(shí)進(jìn)行了調(diào)研。
1.調(diào)查方案的設(shè)計(jì)
以綠色化學(xué)的概念、作用及原則為主要調(diào)查內(nèi)容,通過查閱相關(guān)文獻(xiàn)資料,進(jìn)行問卷設(shè)計(jì);采用問卷調(diào)查及訪談方法對(duì)山西晉中學(xué)院化學(xué)化工學(xué)院2—4年級(jí)化學(xué)(含師范)及應(yīng)用化學(xué)專業(yè)學(xué)生進(jìn)行調(diào)查。對(duì)獲得的第一手資料進(jìn)行統(tǒng)計(jì),并對(duì)有關(guān)問題進(jìn)行綜合分析,在此基礎(chǔ)上參閱相關(guān)文獻(xiàn)給出相應(yīng)對(duì)策與建議。本次調(diào)查采用以班發(fā)放問卷、現(xiàn)場(chǎng)答卷與收卷方法。實(shí)發(fā)問卷400份,收回有效問卷364份。
2.調(diào)查結(jié)果統(tǒng)計(jì)
化學(xué)化工專業(yè)學(xué)生對(duì)綠色化學(xué)認(rèn)識(shí)的調(diào)查統(tǒng)計(jì)見表1。
3.調(diào)查結(jié)果分析
表1顯示,多數(shù)學(xué)生對(duì)綠色化學(xué)的屬性有較好的理解與認(rèn)識(shí);不少學(xué)生對(duì)綠色化學(xué)的作用理解與認(rèn)識(shí)不足,甚至是錯(cuò)誤的。如約74.2%的學(xué)生誤認(rèn)為“綠色化學(xué)使化工過程含有廢物處理環(huán)節(jié),因而會(huì)使整個(gè)費(fèi)用增加”。這些學(xué)生不懂得,先污染后治理,不僅難度大,費(fèi)用不菲,而且多數(shù)需要停產(chǎn)整頓,隨之而來的是更大的經(jīng)濟(jì)損失。如果化工過程實(shí)現(xiàn)了綠色化,即做到五個(gè)“R”:第一Reduction——“減量”,即減少“三廢”排放;第二Reuse——“重復(fù)使用”,即重復(fù)使用催化劑、載體等;第三Recycling——“回收”;第四Regeneration——“再生”;第五Rejection——“拒用”,指對(duì)一些無(wú)法替代、無(wú)法回收、無(wú)法再生和重復(fù)使用的,有毒副作用及污染作用明顯的原料,拒絕在化學(xué)過程中使用,這就能有效實(shí)現(xiàn)節(jié)省資源、能源,減少污染,變廢為寶,降低成本的目標(biāo),避免出現(xiàn)先污染后治理的惡劣情況。僅約54.2%的學(xué)生能夠認(rèn)識(shí)到“綠色化學(xué)追求高選擇性化學(xué)反應(yīng),極少副產(chǎn)品,甚至達(dá)到原子經(jīng)濟(jì)性”。原因是不少學(xué)生缺少對(duì)原子經(jīng)濟(jì)性的認(rèn)識(shí)。原子經(jīng)濟(jì)性是綠色化學(xué)的核心內(nèi)容,指原料分子中究竟有百分之幾的原子轉(zhuǎn)化成了產(chǎn)物。理想的原子經(jīng)濟(jì)反應(yīng)是原料分子中的原子百分之百地轉(zhuǎn)變成產(chǎn)物,不產(chǎn)生副產(chǎn)物或廢物,實(shí)現(xiàn)廢物“零排放”??梢?,綠色化學(xué)的原子經(jīng)濟(jì)性反應(yīng),首先是最大限度地利用原料,其次是最大限度地減少?gòu)U物的排放。
表1中選項(xiàng)8-19是綠色化學(xué)的12條原則。學(xué)生對(duì)其中9條原則有較好的理解與認(rèn)識(shí)。但僅約52.7%的學(xué)生能夠認(rèn)識(shí)到綠色化學(xué)要求“能量使用應(yīng)最小,并應(yīng)考慮其對(duì)環(huán)境和經(jīng)濟(jì)的影響”。以前化學(xué)家在設(shè)計(jì)化學(xué)過程時(shí),往往考慮的是如何提高產(chǎn)率,而忽略了能量問題,認(rèn)為該問題是工程師的事情,使得化學(xué)工業(yè)成為了耗能大戶。生產(chǎn)和使用能量的工程,往往也會(huì)造成污染,如以煤為燃料所提供的熱能,多用一份能量,就多一份污染。因此,設(shè)計(jì)化工過程的化學(xué)家需要對(duì)化工各階段進(jìn)行調(diào)節(jié)與優(yōu)化,從根本上改變其對(duì)能量的需求,從而使能量最低,減小對(duì)環(huán)境和經(jīng)濟(jì)的影響,減輕對(duì)能源危機(jī)帶來的壓迫。僅約42.3%的學(xué)生能夠認(rèn)識(shí)到,化工過程應(yīng)盡量避免不必要的衍生步驟。衍生步驟會(huì)帶來更多的副產(chǎn)物,消耗更多的資源與能量。更多的產(chǎn)物意味著可能會(huì)對(duì)環(huán)境產(chǎn)生更多的污染和破壞,必然產(chǎn)生需要處理更多廢物的費(fèi)用;更多能量的使用會(huì)使成本變高,造成不必要的能源浪費(fèi)。因此,在化工過程中應(yīng)最大限度地避免衍生步驟,以降低原料的消耗及對(duì)人類健康與環(huán)境的影響。僅約32.4%的學(xué)生能夠認(rèn)識(shí)到化工過程中催化試劑優(yōu)于化學(xué)計(jì)量試劑?;瘜W(xué)化工專業(yè)學(xué)生應(yīng)該明確,催化反應(yīng)不僅具有提高原料利用率與降低廢物產(chǎn)生的益處,而且催化劑可以降低反應(yīng)活化能,既利于控制,也可以降低反應(yīng)發(fā)生所需要的溫度。選擇性催化劑是綠色化學(xué)的重要工具和重點(diǎn)研究方向。
4.思考與建議
不少學(xué)生對(duì)綠色化學(xué)的作用、原則缺少認(rèn)識(shí),其主要原因:一是學(xué)校對(duì)學(xué)生進(jìn)行綠色化學(xué)教育重視不夠,缺少要求;二是化學(xué)類專業(yè)課的課堂教學(xué)缺少綠色化學(xué)思想與原則的滲透;三是沒有開設(shè)“綠色化學(xué)”課程,學(xué)生缺少了對(duì)綠色化學(xué)系統(tǒng)學(xué)習(xí)的機(jī)會(huì)。樹立綠色化學(xué)思想,不僅是化學(xué)家與化工專家的事,而且是所有從事與化學(xué)有關(guān)的人們關(guān)注的事。作為專門培養(yǎng)化學(xué)化工專業(yè)高級(jí)人才的高校,應(yīng)把綠色化學(xué)理念滲透到化學(xué)教育的全過程中,并作為課改與教改的指導(dǎo)思想。
4.1在化學(xué)類的基礎(chǔ)課教學(xué)中滲透綠色化學(xué)思想
化學(xué)教材中蘊(yùn)涵有大量綠色化學(xué)的素材,因此,在課堂教學(xué)中要時(shí)時(shí)體現(xiàn)綠色化學(xué)的原則和思想。通過環(huán)境污染及其危害的具體事例,讓學(xué)生了解我國(guó)乃至全球環(huán)境日益惡化的現(xiàn)狀,并探討相應(yīng)的解決措施,使學(xué)生認(rèn)識(shí)到石油、天然氣、煤炭等能源與資源作為現(xiàn)代工業(yè)的基礎(chǔ)都是不可再生的,新能源和可再生能源是重要的戰(zhàn)略選擇,從而對(duì)環(huán)境保護(hù)、資源與能源的重要性、必要性和緊迫性有清醒的認(rèn)識(shí),明確發(fā)展經(jīng)濟(jì)不能走先污染再治理的老路。把“原子經(jīng)濟(jì)性理論”、現(xiàn)代化學(xué)技術(shù)與方法滲透到理論課與實(shí)驗(yàn)課中,就如何優(yōu)化定量與定性實(shí)驗(yàn)、物質(zhì)合成及當(dāng)前資源利用、環(huán)境污染、化學(xué)品亂用等重大問題與學(xué)生進(jìn)行討論,培養(yǎng)學(xué)生的綠色化學(xué)思想及可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略,為學(xué)生在校學(xué)習(xí)與以后的工作中能夠充分發(fā)揮化學(xué)的正面作用,更好地造福于人類社會(huì)奠基。
4.2在化學(xué)實(shí)驗(yàn)課中培養(yǎng)綠色化學(xué)理念
化學(xué)化工專業(yè),各類實(shí)驗(yàn)課所占的比重很大,實(shí)驗(yàn)過程中往往會(huì)產(chǎn)生、排放大量的污染環(huán)境的有毒有害物質(zhì),這就需要實(shí)驗(yàn)教師盡量改進(jìn)傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn),應(yīng)用先進(jìn)的實(shí)驗(yàn)研究新成果,以綠色化學(xué)思想與原則指導(dǎo)實(shí)驗(yàn)儀器和試劑的選擇,指導(dǎo)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)方法與實(shí)驗(yàn)“三廢”的處理,在每一個(gè)實(shí)驗(yàn)中力求減少或避免有毒有害廢物的產(chǎn)生,為師生和工作人員提供安全的工作環(huán)境。為此,首先,在實(shí)驗(yàn)中盡量采用無(wú)毒無(wú)害的反應(yīng)原料。在進(jìn)行無(wú)機(jī)、有機(jī)、分析、物化等實(shí)驗(yàn)時(shí),在滿足教學(xué)需要的情況下,為避開毒害品的使用,可考慮尋找替代品,變更反應(yīng)路線,設(shè)計(jì)綠色實(shí)驗(yàn)方案,如用維生素B1替代劇毒的KCN做催化劑進(jìn)行安息香縮合反應(yīng);以葡萄糖替代有致癌作用的苯為起始原料,用遺傳工程獲得的微生物為催化劑合成已二酸;用新型的固體溴化劑四丁基三溴化銨替代Brz與苯酚、苯胺反應(yīng)制備對(duì)位的一溴代物,不僅反應(yīng)產(chǎn)物更易于控制,避免了使用Br2帶來的有毒、易揮發(fā)、不便準(zhǔn)確量取等弊端,而且還具有可回收利用等優(yōu)點(diǎn)。其次,使用封閉實(shí)驗(yàn)裝置,回收實(shí)驗(yàn)廢料。注意化學(xué)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的選擇、設(shè)計(jì)和呈現(xiàn)體現(xiàn)綠色化。一方面盡量減少污染很嚴(yán)重的實(shí)驗(yàn),另一方面對(duì)一些實(shí)驗(yàn)過程中產(chǎn)生有毒有害氣體、且污染環(huán)境的實(shí)驗(yàn),進(jìn)行改進(jìn)與創(chuàng)新,想方設(shè)法將其設(shè)計(jì)成為封閉的實(shí)驗(yàn)裝置。包括:氣體發(fā)生與收集裝置、氣體性質(zhì)反應(yīng)容器、尾氣收集與處理、導(dǎo)氣裝置等。在無(wú)法封閉的情況下,要注意回收、通風(fēng)或采取其他防護(hù)措施。對(duì)實(shí)驗(yàn)過程中產(chǎn)生的廢料,設(shè)法予以回收或適當(dāng)處理。第三,采用微型實(shí)驗(yàn)。在微型化的條件下對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行重新設(shè)計(jì)與探索,以達(dá)到用盡可能少的試劑來獲取盡可能多的化學(xué)信息。
4.3開設(shè)專門的綠色化學(xué)課程
首先,從課程設(shè)置上滿足培養(yǎng)具有綠色環(huán)境意識(shí)的新一代化學(xué)工作者和公民的需要出發(fā),借鑒國(guó)內(nèi)外大學(xué)的經(jīng)驗(yàn),開設(shè)“環(huán)境生態(tài)化學(xué)”、“零排放有機(jī)化學(xué)”、“環(huán)境友好催化”、“綠色生態(tài)材料”、“生物技術(shù)”、“綠色能源”、“綠色化學(xué)導(dǎo)論”等綠色化學(xué)選修課程。其次,使綠色化學(xué)課程內(nèi)容體現(xiàn)基礎(chǔ)性、系統(tǒng)性與時(shí)代性。教學(xué)內(nèi)容以綠色化學(xué)的12條原則為主線,圍繞綠色化學(xué)的基本問題展開討論,介紹綠色化學(xué)的產(chǎn)生與發(fā)展,綠色化學(xué)的概念、原理、應(yīng)用、主要研究成果及動(dòng)向。第三,依據(jù)綠色化學(xué)課程內(nèi)容的特點(diǎn),采用講授、討論、研究、參觀、調(diào)查和文獻(xiàn)研究等適當(dāng)?shù)慕谭?,提高教學(xué)質(zhì)量,把學(xué)生的心留在課堂上。
篇7
超臨界流體技術(shù)一般是控制溫度和壓力的條件下,或者加入其他物資的情況下改變體系的傳質(zhì)系數(shù)、傳熱系數(shù)及化學(xué)反應(yīng)特征的,這能更加高效清潔地進(jìn)行化學(xué)生產(chǎn),有的在超臨界的狀態(tài)下能節(jié)省能耗,所以超臨界流體技術(shù)也被稱為超級(jí)綠色化學(xué)技術(shù)。超臨界液體技術(shù)(SCF)現(xiàn)在廣泛應(yīng)用到了材料制備中。早在上世紀(jì)九十年代該技術(shù)就已經(jīng)開始應(yīng)用,把二氧化碳制備成超臨界的狀態(tài),以它為介質(zhì)來制取特氟龍;還有聚丙烯工藝中也應(yīng)用了SCF技術(shù),利用丙烷的特點(diǎn)來做稀釋劑,該技術(shù)也是做PE的升級(jí)版。當(dāng)下,超臨界流體技術(shù)則更多地應(yīng)用在了高分子材料,復(fù)合材料,不易粉碎的無(wú)機(jī)物材料,以及提取不太容易溶解在單一超臨界液體中的有機(jī)物?,F(xiàn)在應(yīng)用的超臨界流體技術(shù)的方法主要有一下幾種:
1、快速膨脹法,該方法主要用于固體顆粒狀的物質(zhì)的制備;
2、壓縮抗溶劑發(fā),主要用于制備微孔、微球類的物質(zhì),所以在藥物分子及聚合物共沉上應(yīng)用較多,也較成熟;
3、抗溶劑法,通常該方法會(huì)應(yīng)用在制備爆炸性物質(zhì)和不溶于單一超臨界流體的有機(jī)物上等。除了以上在制備材料方面的突出貢獻(xiàn),超臨界流體技術(shù)還在分析化學(xué)中大展拳腳。它與色譜技術(shù)相結(jié)合,能在色譜研究中得到比氣象色譜更高效,比液相色譜更精準(zhǔn)的超臨界流體色譜。更由于它的高效和低成本使得超臨界流體技術(shù)在石油化工、環(huán)境保護(hù)還有醫(yī)藥化學(xué)等多個(gè)領(lǐng)域得到廣泛使用。
2綠色化學(xué)工程技術(shù)的應(yīng)用
綠色化學(xué)指用化學(xué)的技術(shù)和方法,再結(jié)合其他學(xué)科的知識(shí)來減少或者消除化學(xué)對(duì)于人類的危害、社會(huì)的危害以及環(huán)境的危害。從源頭的原材料開始,到生產(chǎn)過程中的試劑和介質(zhì)還有催化劑,到最后的產(chǎn)物及副產(chǎn)物都要求綠色、環(huán)保、無(wú)毒害,還有就是“原子經(jīng)濟(jì)性”的“零排放”。像在綠色無(wú)毒原料控制方面,石油化工原料就可以改變成生物原料的。制作尼龍可以不用含苯的石油化工原料,改成生物原料,生物原料的淀粉及纖維素等在酶催化反映下也能形成己二酸,這樣一樣可以制作尼龍,而且對(duì)人體和環(huán)境都危害極小。再比如在反應(yīng)過程中對(duì)介質(zhì)、溶劑等的控制,也要求無(wú)毒無(wú)害,在有機(jī)反應(yīng)中水就是很好的溶劑,不僅對(duì)環(huán)境無(wú)害還能節(jié)省到有機(jī)反應(yīng)中的官能團(tuán)的保護(hù)還有去保護(hù)等環(huán)節(jié),所以也省工藝省時(shí)間了。還有反應(yīng)中用的綠色催化劑,綠色催化劑能更加正對(duì)性,更加高效地參與化學(xué)反應(yīng),并且得到的副產(chǎn)物少。在有機(jī)合成反應(yīng)中,綠色催化劑的應(yīng)用顯得尤為重要。像不對(duì)稱合成反應(yīng)中,催化劑不僅為化學(xué)農(nóng)藥和精細(xì)化工提供反應(yīng)需要的中間體,有的還能為反應(yīng)提供綠色的合成技術(shù)。比如酶催化反應(yīng)、氫酯化反應(yīng)、還有不對(duì)稱酮反應(yīng)等。
3化學(xué)工程技術(shù)中的傳熱研究
化學(xué)反應(yīng)中傳熱的研究是化學(xué)工程的重要內(nèi)容,因?yàn)樗鼑?yán)重影響著一個(gè)反應(yīng)的能耗,反應(yīng)的進(jìn)程等。在微細(xì)尺度傳熱研究中,由于尺度微細(xì),原有的傳熱假設(shè)及會(huì)發(fā)生變化,其流動(dòng)還有傳入的規(guī)律也會(huì)發(fā)生變化。目前在納米、微米、集成電子設(shè)備還有微型熱管領(lǐng)域中該傳熱研究交深入,取得了較不錯(cuò)的成果。而我們?cè)诟倪M(jìn)傳熱工藝和設(shè)備上也做足了研究,為了提高傳熱效率,我們可以改進(jìn)設(shè)備的性能,使其持續(xù)對(duì)外傳熱的能力提高,改變里面的傳熱材料和工藝的設(shè)計(jì)來實(shí)現(xiàn)傳熱的效率。然而我們現(xiàn)在投入很多精力的滴狀冷凝技術(shù)的研究還沒能取得很好的成果。由于我們不能在維持物質(zhì)在滴狀的時(shí)候冷凝,同時(shí)冷凝表面壽命延長(zhǎng),所以目前這個(gè)難題還很難突破。還有就是我們?cè)谟?jì)算沸騰時(shí)的傳熱存在很多弊端,復(fù)雜的沸騰狀態(tài)不適用目前所有的傳熱計(jì)算方式,就研究沸騰傳熱的計(jì)算方法也是一大塊難題的,所以就滴狀傳熱技術(shù)的研究也將會(huì)是我們傳熱研究領(lǐng)域的一個(gè)重要課題,如果該研究獲得進(jìn)展必將改變現(xiàn)在很多的化學(xué)生產(chǎn)工藝形式,將會(huì)帶領(lǐng)化學(xué)生產(chǎn)進(jìn)入一個(gè)新的時(shí)代。
4結(jié)語(yǔ)
篇8
關(guān)鍵詞:化學(xué)工藝;綠色化工技術(shù);發(fā)展趨勢(shì)
隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)的快速發(fā)展,人們?cè)絹碓疥P(guān)注環(huán)境保護(hù)問題,這也是制約我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展中重要影響因素。在新時(shí)期的經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展中,環(huán)境污染問題已經(jīng)影響到人們的日常工作和生活,其中,化學(xué)工業(yè)中的污染問題尤為突出,應(yīng)該引起各方面的關(guān)注。所以,化工領(lǐng)域中的綠色化工技術(shù)發(fā)展具有十分廣闊的前景,應(yīng)該在各個(gè)層面予以充分重視,以保障化工產(chǎn)業(yè)的長(zhǎng)期穩(wěn)定發(fā)展[1,2]??傮w來看,通過利用綠色化工技術(shù),能夠改善傳統(tǒng)化工產(chǎn)業(yè)中所引發(fā)的環(huán)境污染問題,這點(diǎn)對(duì)于人類社會(huì)的長(zhǎng)期發(fā)展具有至關(guān)重要的作用。所以,應(yīng)該結(jié)合新時(shí)期的技術(shù)發(fā)展需求,重視化工領(lǐng)域中的綠色化工技術(shù)的研究工作,特別是相對(duì)應(yīng)的理論以及實(shí)踐方面的工作。
1綠色化工技術(shù)概述
在化工領(lǐng)域中的綠色化工技術(shù)具有非常重要的作用,通過實(shí)施綠色化工技術(shù),能有效保證化工生產(chǎn)對(duì)環(huán)境問題所造成的污染情況,希望能夠進(jìn)一步提升化工技術(shù)創(chuàng)新,通過合理的工藝技術(shù)的進(jìn)步,有效控制化學(xué)原料中廢棄物所帶給環(huán)境的危害。所以,應(yīng)該充分重視有毒的廢棄物的排放問題,充分利用好廢棄物資源回收技術(shù),保證資源利用效率的進(jìn)一步提升,根據(jù)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn),通過對(duì)污染物的排放嚴(yán)格控制,以充分發(fā)揮綠色化學(xué)工業(yè)技術(shù)的優(yōu)勢(shì)。
2化學(xué)工程工藝中綠色化工技術(shù)的開拓
2.1化學(xué)催化劑選取
分析化工領(lǐng)域中的具體生產(chǎn),化學(xué)催化劑則具有廣泛的用處,也是化工領(lǐng)域中不可或缺的,能明顯提升化工產(chǎn)生效率。與此同時(shí),也不可避免會(huì)造成大量的有毒廢棄物的排放,會(huì)造成周邊環(huán)境的不可替代的危害情況存在。所以,在相應(yīng)的綠色化工技術(shù)研發(fā)過程中,應(yīng)該重點(diǎn)落實(shí)如何進(jìn)行無(wú)毒無(wú)害化學(xué)催化劑的開發(fā),并在此基礎(chǔ)上,充分有效控制好各種有毒廢棄物的排放工作[3,4]。另外,還應(yīng)該結(jié)合項(xiàng)目的要求,做好催化劑的選取工作,一般情況下,首選毒性小、危害程度低的催化劑,保證化工工業(yè)的綠色發(fā)展。結(jié)合現(xiàn)階段的化工產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢(shì),針對(duì)無(wú)毒害催化劑研發(fā)已經(jīng)取得一定的進(jìn)展,比如,針對(duì)烷基化固相催化劑來說,這種無(wú)毒害的催化劑,并沒有造成環(huán)境的實(shí)際污染問題,應(yīng)該在合適的項(xiàng)目中進(jìn)行推廣應(yīng)用。另外主要指出一點(diǎn),針對(duì)無(wú)毒害化學(xué)催化劑的研發(fā)工作,應(yīng)根據(jù)相關(guān)規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)要求,嚴(yán)格控制好廢棄物排放量,并重視排放的廢棄物循環(huán)問題,進(jìn)一步提升資源的有效利用率。
2.2化學(xué)原料選取
對(duì)于綠色化工技術(shù)中的化學(xué)原料部分,也應(yīng)該引起足夠的重視,并從根本的污染源方面進(jìn)行嚴(yán)格控制,保證環(huán)境污染問題得到一定程度的解決。當(dāng)前,綠色無(wú)污染化工原料的研發(fā)過程中,還存在一定的不足之處,依然會(huì)造成大量的污染物在生產(chǎn)中產(chǎn)生,出現(xiàn)一定的環(huán)境污染問題。所以,應(yīng)該結(jié)合項(xiàng)目實(shí)際需求,盡量選擇毒性小或者無(wú)毒的原材料,盡量不添加化學(xué)藥劑。比如,比較好的材料包括天然農(nóng)作物、天然植物等方面。隨著化工工業(yè)的深入發(fā)展,應(yīng)該從環(huán)保的角度考慮,盡可能放棄有毒害的材料的使用,而大力推廣無(wú)污染、無(wú)毒害的原材料,從源頭上盡量降低環(huán)境污染的問題,也有利于無(wú)毒害材料進(jìn)一步推廣使用。
2.3化學(xué)反應(yīng)選擇性深化
在研發(fā)綠色化工技術(shù)時(shí),還應(yīng)該重視化學(xué)反應(yīng)選擇性方面的問題,能提升化學(xué)生成物的提取的效率,使其能夠符合相關(guān)的環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)要求,進(jìn)一步降低化工生產(chǎn)的成本,保證滿足提升資源利用效率的預(yù)期要求。比如,我們經(jīng)常把烴類選擇性氧化物應(yīng)用在石油化工領(lǐng)域中,主要是考慮到化學(xué)反應(yīng)中極易氧化性的特征,這就會(huì)造成生成物存在嚴(yán)重的損害和浸染的可能。所以,應(yīng)該進(jìn)一步深化化學(xué)反應(yīng)選擇性的工作,避免出現(xiàn)損壞生成物的反應(yīng)條件,從而符合化工綠色生產(chǎn)的要求,有效解決環(huán)境污染難題。
3化學(xué)工程工藝中的綠色化工技術(shù)應(yīng)用
3.1清潔生產(chǎn)技術(shù)應(yīng)用
應(yīng)充分發(fā)揮清潔生產(chǎn)技術(shù)的優(yōu)勢(shì),其不僅在廢棄物處理、海水淡化以及冶金方面具有較為廣泛的應(yīng)用,由于不存在毒害反應(yīng),這樣自然也沒有污染物的產(chǎn)生。比如,具體的海水淡化處理中,利用此技術(shù)進(jìn)行海水淡化,能夠有效提煉出海水中的鹽分或其他,能滿足日常生活的需求,并且在整體的應(yīng)用環(huán)節(jié)中,清潔生產(chǎn)技術(shù)并不會(huì)出現(xiàn)污染環(huán)境的問題,沒有任何的潛在危害情況。
3.2生物技術(shù)的應(yīng)用
針對(duì)生物化工技術(shù)的發(fā)展特點(diǎn),利用生物技術(shù)的優(yōu)勢(shì)能夠獲得很好的效果。一般來說,膜化學(xué)技術(shù)具有較為廣泛的應(yīng)用范圍,并獲得良好的效果。利用生物技術(shù),能充分利用好可再生資源,并將其轉(zhuǎn)變?yōu)橛袃r(jià)值的化學(xué)品。充分利用酶的成分的催化劑作用,能夠保證反應(yīng)速度的加快,控制選擇得當(dāng)則不會(huì)出現(xiàn)污染廢棄物的問題,具有相對(duì)溫和的特性,對(duì)于化工產(chǎn)業(yè)的發(fā)展具有重要意義。傳統(tǒng)的化學(xué)生產(chǎn)中,原料大都選擇動(dòng)植物內(nèi)部的有機(jī)原料,在逐步發(fā)展中,才逐漸使用了自然中的煤炭和石油等資源。
3.3環(huán)境友好型產(chǎn)品應(yīng)用
考慮到人們?nèi)粘I钪械沫h(huán)境問題,應(yīng)充分重視環(huán)境對(duì)于人們生活的影響,所以,在各個(gè)方面對(duì)于環(huán)境有著更為苛刻的要求。對(duì)于環(huán)境友好型產(chǎn)品來說,則是在日益嚴(yán)重的環(huán)境污染背景下,提出有效控制措施??紤]到傳統(tǒng)化石類的煤炭、石油等資源的應(yīng)用,資源消耗中帶給了大氣的嚴(yán)重污染問題,引發(fā)人們身體健康的嚴(yán)重危害性,所以,應(yīng)該積極開展新型環(huán)保產(chǎn)品的研發(fā),這也是符合人們?nèi)找嬖鰪?qiáng)的環(huán)保意識(shí)的需求。比如,以酒精的生產(chǎn)為例,主要是利用天然甘蔗為主的原料,能夠通過技術(shù)發(fā)展生成新型乙醇汽油,實(shí)現(xiàn)汽油替代,具有一定的應(yīng)用范圍。在越來越多實(shí)踐應(yīng)用中,環(huán)境友好型綠色產(chǎn)品能夠有效降低環(huán)境污染所帶來的難題。
4綠色化工技術(shù)展
望化學(xué)工業(yè)中的綠色化工技術(shù)具有重要意義,對(duì)于我國(guó)社會(huì)的可持續(xù)化發(fā)展功不可沒,同時(shí),綠色低碳科學(xué)理念也必將是未來化學(xué)工業(yè)發(fā)展的重要方面,這里結(jié)合當(dāng)前的化學(xué)工業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀,針對(duì)未來綠色化工技術(shù)的發(fā)展,應(yīng)著重分析以下幾個(gè)方面的內(nèi)容[5]:第一,通過直接轉(zhuǎn)化技術(shù),使得合成步驟的“原子經(jīng)濟(jì)”性有所提升。從實(shí)際的綠色角度來看,有機(jī)合同需要兩步或者三步才能完成,如果能將其縮短為一步的原子經(jīng)濟(jì)反應(yīng),能充分體現(xiàn)出直接轉(zhuǎn)化技術(shù)的優(yōu)勢(shì)。比如,在進(jìn)行生產(chǎn)環(huán)氧丙烷的過程中,傳統(tǒng)則是利用兩步法的反映方式,在得到鈦硅分子篩后,可以滿足催化氧化丙烯制環(huán)氧丙烷的原子經(jīng)濟(jì)新方法。誠(chéng)然,在化工領(lǐng)域中,滿足原子經(jīng)濟(jì)性的條件還比較困難,有些條件甚至還是不可能實(shí)現(xiàn)的,但是,應(yīng)該不斷優(yōu)化,充分利用化學(xué)反應(yīng)的集成,能利用好排出的廢物,可將其作為另外反應(yīng)的原料,滿足封閉循環(huán)的要求,實(shí)現(xiàn)零排放的需求。第二,保證輸入端能量和過程中能量的管理得到充分的重視,滿足整體循環(huán)過程中的能量消耗最低原則。在節(jié)能減排的指導(dǎo)原則下,不斷開發(fā)新技術(shù)和新工藝,替代傳統(tǒng)的排放量大、能耗高的技術(shù),充分利用好新型的熱能、氫能以及太陽(yáng)能資源,盡量減少碳排放。第三,保證輸出端CO2的集中轉(zhuǎn)化技術(shù)進(jìn)一步提升。利用高效的催化材料,滿足高效活化、定向轉(zhuǎn)化CO2等技術(shù)的突破,通過電化學(xué)方法、光催化等手段,盡量實(shí)現(xiàn)工業(yè)生產(chǎn)中的CO2排放量最小的原則。
5結(jié)語(yǔ)
綜上所述,化工生產(chǎn)中的有害物質(zhì)會(huì)造成環(huán)境污染問題,對(duì)社會(huì)持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展造成嚴(yán)重影響。所以,應(yīng)該重視綠色化工技術(shù)的研發(fā),充分利用綠色化工技術(shù)的優(yōu)勢(shì),實(shí)現(xiàn)環(huán)境污染問題得到有效控制,進(jìn)一步綜合性利用資源,有利于實(shí)現(xiàn)化工行業(yè)的進(jìn)一步健康、和諧發(fā)展。
作者:鄭小偉 單位:合肥銅冠國(guó)軒銅材有限公司
參考文獻(xiàn):
[1]井博勛,莒菲.淺議綠色化工技術(shù)在化學(xué)工程工藝中的應(yīng)用[J].天津化工,2015,29(3).
[2]王媛媛,佘祿釗.化學(xué)工程工藝中綠色化工技術(shù)應(yīng)用的幾點(diǎn)探討[J].裝飾裝修天地,2016,(8).
[3]高明江.綠色化工技術(shù)在化學(xué)工程與工藝中的應(yīng)用研究[J].化工設(shè)計(jì)通訊,2017,43(1).
篇9
關(guān)鍵詞:化學(xué)工程;發(fā)展情況;措施
1引言
化學(xué)工程技術(shù)是一個(gè)復(fù)雜的工程性學(xué)科,它是采用一系列科學(xué)研究方法對(duì)化學(xué)過程進(jìn)行深入研究的物理或者化學(xué)過程,它還包括對(duì)原有設(shè)備的優(yōu)化和改進(jìn)以及對(duì)新技術(shù)的研究。它以化學(xué)為指導(dǎo)思想,將科學(xué)理論和工程實(shí)際結(jié)合在一起,它包括有機(jī)化學(xué)、無(wú)機(jī)化學(xué)、以及石油化工等領(lǐng)域?;瘜W(xué)工程是國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)中的重要工程,它大大推動(dòng)了社會(huì)進(jìn)步的步伐,同時(shí)化學(xué)工程也與高精尖技術(shù)聯(lián)系密切,目前化學(xué)工程技術(shù)正朝著連續(xù)化、集約化、高效化、精細(xì)化和自動(dòng)化方向發(fā)展?;瘜W(xué)工程技術(shù)不僅和工業(yè)產(chǎn)生聯(lián)系密切,它和日常生活也有大的關(guān)系,因此對(duì)化學(xué)工程技術(shù)進(jìn)行探索和研究具有十分重要的意義。對(duì)化學(xué)工程技術(shù)的發(fā)展進(jìn)行研究不僅有利于吸收國(guó)內(nèi)外最新的技術(shù)成果,還有利于改進(jìn)生產(chǎn)設(shè)備,提高生產(chǎn)效率。
2新型化學(xué)工程技術(shù)的研究
2.1綠色化學(xué)技術(shù)
綠色化學(xué)技術(shù)是指采用對(duì)高新技術(shù)使化學(xué)反應(yīng)在進(jìn)行的過程中不會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染,并且有利于環(huán)境保護(hù)的綠色化學(xué)技術(shù)。它的理念是在化學(xué)反應(yīng)的過程中采用化學(xué)的技術(shù)和方法減少或者消除人類健康有害、對(duì)生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生不良影響的化學(xué)原料或者溶劑等。綠色化學(xué)不同于傳統(tǒng)的環(huán)境保護(hù)技術(shù),它是從源頭上來消除污染的,因此很徹底。它的核心是利用化學(xué)原理從源頭上減少和消除工業(yè)生產(chǎn)對(duì)環(huán)境的污染,將反應(yīng)物的原子全部轉(zhuǎn)化為期望的最終產(chǎn)物。近年來,隨著環(huán)境污染的加劇和能源的日益枯竭,環(huán)境保護(hù)已經(jīng)得到世界各國(guó)的重視,我國(guó)也在“十二五”規(guī)劃中也明確提出了環(huán)境保護(hù)的要求,因此綠色化學(xué)技術(shù)必將有廣闊的發(fā)展空間。
2.2超臨界化學(xué)技術(shù)
超臨界液體是指當(dāng)溫度和壓力處在臨界點(diǎn)時(shí),物體會(huì)處于一種介于氣體和液體之間的特殊狀態(tài),這時(shí)物體有氣體和液體的雙重性質(zhì)。這種超臨界狀態(tài)的液體在化學(xué)工業(yè)、生物工業(yè)、食品工業(yè)等有著廣泛的應(yīng)用,尤其是在醫(yī)藥工業(yè)領(lǐng)域更有廣闊的應(yīng)用空間。目前,超臨界液體的各種性質(zhì)已經(jīng)顯示出巨大的魅力,發(fā)展前景十分誘人。而超臨界的化學(xué)技術(shù)就是與超臨界液體相關(guān)的化學(xué)技術(shù),化學(xué)界已經(jīng)將超臨界水氧化法成功的應(yīng)用到了環(huán)境保護(hù)的領(lǐng)域。目前,超臨界化學(xué)技術(shù)還處于發(fā)展階段,很多技術(shù)還不夠成熟。
2.3新的分離技術(shù)
在化學(xué)工業(yè)中常常運(yùn)用物理法和化學(xué)法對(duì)化學(xué)物質(zhì)進(jìn)行分離,例如,利用物質(zhì)的沸點(diǎn)將不同的物質(zhì)從分離塔中分離出來,另外還可以根據(jù)物質(zhì)化學(xué)性質(zhì)的不同對(duì)其進(jìn)行分離。這些都是傳統(tǒng)的分離方法,這些方法技術(shù)比較簡(jiǎn)單,操作起來也比較簡(jiǎn)單,但是這些分離方法的效率比較低,分離過程也比較慢,越來越不能滿足未來化學(xué)工業(yè)發(fā)展的需要。隨著信息技術(shù)的不斷發(fā)展,化學(xué)工業(yè)中的分離技術(shù)也不斷的完善,將信息技術(shù)和傳統(tǒng)的化學(xué)技術(shù)相結(jié)合就形成新的分離技術(shù)。例如,在傳統(tǒng)的半透膜分離技術(shù)中加入了一些新的控制方法,這種新型的分離技術(shù)大大加快了分離的速度和效率。
2.4與計(jì)算機(jī)技術(shù)相結(jié)合的化學(xué)技術(shù)
化學(xué)技術(shù)在發(fā)展時(shí)遇到了大量的數(shù)據(jù)計(jì)算和數(shù)據(jù)采集的問題,用傳統(tǒng)的方法對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行處理勢(shì)必會(huì)嚴(yán)重影響化學(xué)技術(shù)的發(fā)展。隨著計(jì)算技術(shù)的發(fā)展,化學(xué)技術(shù)中采用了大量的計(jì)算機(jī)處理技術(shù)使得數(shù)據(jù)的計(jì)算和處理變的非??旖?,在提高效率的同時(shí)還節(jié)省了大量的物力和財(cái)力。計(jì)算機(jī)技術(shù)的在化學(xué)中的應(yīng)用主要體現(xiàn)在在流體力學(xué)和數(shù)值傳熱學(xué)上,它主要采用數(shù)值模擬法進(jìn)行研究,這種方法需要大量的數(shù)據(jù)和大量的實(shí)驗(yàn)作為支撐,然后利用計(jì)算機(jī)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算和分析,并將數(shù)據(jù)直觀的表示出現(xiàn)。這種方法節(jié)約了大量的時(shí)間,同時(shí)也大大減少了研究人員的工作量,提高了工作效率??傊?,與計(jì)算機(jī)技術(shù)相結(jié)合的化學(xué)技術(shù)一定是未來的一個(gè)發(fā)展方向。
3化學(xué)工程技術(shù)發(fā)展的優(yōu)化措施
化學(xué)工程技術(shù)近年來取得了巨大的發(fā)展和進(jìn)步,但是隨著時(shí)代的發(fā)展和進(jìn)步,傳統(tǒng)的化學(xué)工程技術(shù)也有很多不適合化學(xué)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的地方,所以在化學(xué)工程技術(shù)發(fā)展過程中要采取以下幾種優(yōu)化措施:
3.1加強(qiáng)化學(xué)工程基礎(chǔ)應(yīng)用的研究
化學(xué)工程技術(shù)在發(fā)展時(shí)除了要緊跟科技發(fā)展的前沿外,還要對(duì)必要的基礎(chǔ)應(yīng)用展開研究。眾所周知,基礎(chǔ)應(yīng)用研究投資大,研發(fā)時(shí)間長(zhǎng),短期內(nèi)很難看到經(jīng)濟(jì)效益,但是從長(zhǎng)遠(yuǎn)出發(fā)為了化學(xué)工程技術(shù)的可持續(xù)發(fā)展必須加強(qiáng)基礎(chǔ)應(yīng)用研究。另外,在引進(jìn)外來先進(jìn)技術(shù)時(shí)要注意消化吸收其中的基礎(chǔ)技術(shù),做好自己的技術(shù)儲(chǔ)備工作。
3.2利用化學(xué)工程技術(shù)對(duì)現(xiàn)有的化學(xué)流程和工藝進(jìn)行改造
在化學(xué)工業(yè)中,我們長(zhǎng)期都是引進(jìn)外國(guó)的產(chǎn)生工藝和生產(chǎn)線,缺乏獨(dú)立開發(fā)自己生產(chǎn)線的能力。因此,以后我們?cè)谝猛鈬?guó)先進(jìn)技術(shù)時(shí)要注意消化吸收他們的先進(jìn)技術(shù),并在此基礎(chǔ)上形成自己核心技術(shù)。另外,要充分利用過程模擬技術(shù)對(duì)現(xiàn)有的生產(chǎn)設(shè)備進(jìn)行仔細(xì)的分析,找出其中的關(guān)鍵問題所在,根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)的需要對(duì)現(xiàn)有的生產(chǎn)線進(jìn)行改造。
3.3加強(qiáng)高校、研究所和企業(yè)之間的聯(lián)系
高校和研究所搞的項(xiàng)目的和技術(shù)往往偏向于理論和研究,實(shí)際應(yīng)用的項(xiàng)目不多,而在企業(yè)中往往都是實(shí)際的應(yīng)用項(xiàng)目,但是這些項(xiàng)目缺精確的理論指導(dǎo)。這樣就在高校、研究所和企業(yè)之間發(fā)生了脫節(jié)現(xiàn)象,以后必須要加強(qiáng)他們之間的聯(lián)系,可以根據(jù)實(shí)際情況在三者之間建立一個(gè)有效的合作機(jī)制。將企業(yè)中的更多的實(shí)際課題拿到高校和研究所去做,這樣既解決了企業(yè)項(xiàng)目理論性不足的問題,也解決了高校和研究所項(xiàng)目過于偏向理論的問題。目前,很多高校和企業(yè)都簽署了合作協(xié)議,建立了校企合作制度,這極大的促進(jìn)了化學(xué)工程技術(shù)的發(fā)展。所以,只有加強(qiáng)這三者之間的合作和交流才能更好的促進(jìn)化學(xué)工程技術(shù)的發(fā)展。
3.4加強(qiáng)綠色化學(xué)技術(shù)的研究
當(dāng)今世界面臨的環(huán)境問題日益增多,目前我國(guó)也已經(jīng)意識(shí)到了這個(gè)問題,明確提出了保護(hù)環(huán)境,減少能源消耗的目標(biāo)。而傳統(tǒng)的化學(xué)工業(yè)作為污染的主要來源更要加強(qiáng)技術(shù)技術(shù)改造,減少對(duì)環(huán)境的污染。所以,加強(qiáng)綠色化學(xué)技術(shù)的研究已經(jīng)變得刻不容緩。它的發(fā)展對(duì)我們保護(hù)環(huán)境減少污染有非常重要的意義。
3.5做好人才工程的建設(shè)
21世紀(jì)國(guó)際社會(huì)的競(jìng)爭(zhēng)實(shí)質(zhì)上就是以科技實(shí)力為基礎(chǔ)的綜合國(guó)力的競(jìng)爭(zhēng),誰(shuí)在科技上遙遙領(lǐng)先誰(shuí)就掌握了國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展制高點(diǎn)。而科技的競(jìng)爭(zhēng)歸根到底還是人才的競(jìng)爭(zhēng),人才是科技發(fā)展的根本動(dòng)力。而化學(xué)工程技術(shù)的發(fā)展也需要大批的優(yōu)秀人才作為支撐,因此,我們要加強(qiáng)化學(xué)工程的高等教育,以培養(yǎng)出更多的優(yōu)秀的化學(xué)工程人才。另外,還要提高化學(xué)工程人員的待遇,穩(wěn)定化學(xué)工程研究隊(duì)伍,加強(qiáng)國(guó)際和國(guó)內(nèi)的學(xué)術(shù)交流活動(dòng)。最后還要鼓勵(lì)創(chuàng)新精神,創(chuàng)新是科技發(fā)展的靈魂,做好創(chuàng)新工作也是化學(xué)工程技術(shù)發(fā)展中很重要的一個(gè)環(huán)節(jié)。目前化學(xué)工程技術(shù)正處速發(fā)展的時(shí)期,隨著化學(xué)工業(yè)過程技術(shù)開發(fā)力度的加大,化學(xué)工程技術(shù)必將以全新的面貌和輝煌的成就呈現(xiàn)在大家面前。
4結(jié)束語(yǔ)
現(xiàn)在的化學(xué)工程技術(shù)與以前傳統(tǒng)的化學(xué)技術(shù)已經(jīng)有很大的區(qū)別,它在發(fā)展的過程中采用了很多的新技術(shù),例如綠色化學(xué)技術(shù)、超臨界化學(xué)技術(shù)、新的分離技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)等等。我國(guó)的化學(xué)工程技術(shù)近年來發(fā)展很快,取得了很大的成就,很多技術(shù)達(dá)到了國(guó)際先進(jìn)水平,但是在一些關(guān)鍵領(lǐng)域還比較落后。因此,我們還要調(diào)動(dòng)各種積極因素,采取各種措施促進(jìn)我國(guó)化學(xué)工程技術(shù)的發(fā)展,并且促進(jìn)我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。
參考文獻(xiàn):
[1]房鼎業(yè).化學(xué)工程的技術(shù)進(jìn)展與化學(xué)工業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)[J].化工生產(chǎn)與技術(shù),2008,(05):33-36.
篇10
關(guān)鍵詞:建筑施工;環(huán)保;綠色施工;可持續(xù)發(fā)展
Abstract: the construction has a long life cycle, resources, waste energy consumption comes etc. Characteristics. Therefore push to reduce the discharge of pollutants and emissions, energy saving, consumption reduction as the basic tenet of "green construction", the environmental protection construction as an important content of the construction of modernization is of great significance.
Keywords: building construction; Environmental protection; Green construction; Sustainable development
中圖分類號(hào):TU74文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):
總書記在十七大報(bào)告中指出,要促進(jìn)國(guó)民經(jīng)濟(jì)又好又快發(fā)展,加強(qiáng)能源資源節(jié)約和生態(tài)環(huán)境保護(hù),增強(qiáng)可持續(xù)發(fā)展能力。因此,建筑業(yè)可持續(xù)發(fā)展必須滿足國(guó)民經(jīng)濟(jì)又好又快發(fā)展的需要,同時(shí)建筑業(yè)自身也必須符合國(guó)家節(jié)約資源能源和生態(tài)保護(hù)的基本要求。因此,我們要把實(shí)施綠色施工作為重點(diǎn)。
一、綠色施工的概念
綠色施工并不僅僅是指在工程施工中實(shí)施封閉施工,沒有塵土飛揚(yáng),沒有噪聲擾民,在工地四周栽花、種草,實(shí)施定時(shí)灑水等這些內(nèi)容,還包括了其它大量的內(nèi)容 它同綠色設(shè)計(jì)一樣,涉及到可持續(xù)發(fā)展的各個(gè)方面如生態(tài)與環(huán)境保護(hù)、資源與能源的利用、社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展等。
二、建筑過程中的環(huán)境污染因素
建筑施工期間,各項(xiàng)施工活動(dòng)、建筑原材料裝卸、運(yùn)輸?shù)炔豢杀苊獾貙?duì)周圍環(huán)境造成影響。影響因素主要為廢氣、粉塵、噪聲、固體廢物和污水等,其中以粉塵和施工噪聲的影響較為突出。
一) 大氣污染因素
建筑施工過程中對(duì)大氣環(huán)境影響的主要為建筑粉塵對(duì)周圍環(huán)境的影響。建筑施工過程中粉塵污染主要來源于:
1、土方的挖掘、堆放、清運(yùn)、回填和場(chǎng)地平整等過程產(chǎn)生的粉塵;
2、建筑材料如水泥、白灰、砂子以及土方等在其裝卸、運(yùn)輸、堆放等過程中,因風(fēng)力作用而產(chǎn)生的揚(yáng)塵污染;
3、攪拌車輛及運(yùn)輸車輛往來造成地面揚(yáng)塵;
4、施工垃圾堆放及清運(yùn)過程中產(chǎn)生揚(yáng)塵。
二)水污染因素
建筑施工過程中的廢水主要有施工廢水和生活廢水兩部分。各種施工機(jī)械設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)的冷卻水及洗滌用水和施工現(xiàn)場(chǎng)清洗、建材清洗、混凝土養(yǎng)護(hù)、設(shè)備水壓試驗(yàn)等產(chǎn)生的廢水,這部分廢水含有一定量的油污和泥沙。生活廢水包括食堂用水、洗滌廢水和沖廁水。
三)固體廢棄物污染。
建筑施工垃圾主要來源于施工過程中產(chǎn)生的建筑垃圾和施工人員的生活垃圾。施工期間可能涉及到河溝填埋、土地開挖、道路修筑、管道鋪設(shè)、材料運(yùn)輸、房屋建筑等工程,在此期間將有一定數(shù)量的建筑材料如砂石、石灰、混凝土、廢磚、土石方等。
四)有毒有害化學(xué)品污染
建筑施工過程中一些化學(xué)產(chǎn)品的使用增加了施工中的化學(xué)傷害和對(duì)現(xiàn)場(chǎng)土壤和水體的污染。
三、綠色施工在推動(dòng)建筑業(yè)可持續(xù)發(fā)展中的重要作用
綠色施工以打造綠色建筑為落腳點(diǎn),但是又不僅僅局限于綠色建筑的性能要求,更側(cè)重于過程控制。它是建筑業(yè)承擔(dān)社會(huì)責(zé)任的具體實(shí)踐,是實(shí)現(xiàn)建筑業(yè)發(fā)展方式轉(zhuǎn)變的重要途徑之一,建筑業(yè)可持續(xù)發(fā)展,建造方式從勞動(dòng)力密集型向技術(shù)密集型轉(zhuǎn)變,綠色施工正是實(shí)現(xiàn)這一轉(zhuǎn)變的重要途徑之一。綠色施工同時(shí)也是企業(yè)轉(zhuǎn)變發(fā)展觀念、提高綜合效益的重要手段。因此,綠色施工在履行保護(hù)環(huán)境節(jié)約資源的社會(huì)責(zé)任的同時(shí),也節(jié)約了企業(yè)自身成本,促使工程項(xiàng)目管理更加科學(xué)合理。最后,環(huán)境效益是可以轉(zhuǎn)化為經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益的。建筑業(yè)企業(yè)在工程建設(shè)過程中,注重環(huán)境保護(hù),勢(shì)必樹立良好的社會(huì)形象,進(jìn)而形成潛在效益。企業(yè)樹立了自身良好形象有利于取得社會(huì)支持,保證工程建設(shè)各項(xiàng)工作的順利進(jìn)行。所以說,企業(yè)在綠色施工過程中既產(chǎn)生經(jīng)濟(jì)效益,也派生了社會(huì)效益、環(huán)境效益,最終形成企業(yè)的綜合效益。
四、綠色施工的主要途徑
一)加強(qiáng)政策引導(dǎo),提高全社會(huì)的“綠色施工”意識(shí)
1、完善法律法規(guī)及評(píng)估體系。為規(guī)范引導(dǎo)建筑業(yè)轉(zhuǎn)向綠色可持續(xù)發(fā)展,應(yīng)建立有效的發(fā)展綠色建筑的行政監(jiān)管體系和政策法規(guī)體系,健全發(fā)展綠色施工技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)支撐體系,制定綠色建筑施工的評(píng)估體系。
2、加強(qiáng)宣傳、教育和培訓(xùn)。針對(duì)目前全社會(huì)還沒有廣泛形成對(duì)綠色施工的基本認(rèn)識(shí)和主動(dòng)意識(shí),應(yīng)進(jìn)一步加強(qiáng)對(duì)公眾的綠色施工意識(shí),挖掘民眾對(duì)綠色施工的積極性,使其充分認(rèn)識(shí)到綠色施工的重要意義。
二)實(shí)施科學(xué)管理,提高企業(yè)管理水平
1、實(shí)施科學(xué)管理。企業(yè)管理水平低是導(dǎo)致當(dāng)前我國(guó)綠色施工推行進(jìn)度緩慢、綠色施工經(jīng)濟(jì)性效果不理想的主要原因。企業(yè)應(yīng)該認(rèn)識(shí)到,綠色施工決的目的不僅僅在于為了社會(huì)公眾利益、不僅僅在于為了環(huán)境保護(hù),實(shí)際上它也與工程項(xiàng)目管理的投資、質(zhì)量、進(jìn)度目標(biāo)密切聯(lián)系在一起,密切關(guān)系到施工企業(yè)自身的發(fā)展。
2、推進(jìn)ISO14000環(huán)境管理體系認(rèn)證。為使企業(yè)實(shí)施綠色施工制度化、規(guī)范化,企業(yè)應(yīng)積極參與ISO14000環(huán)境管理標(biāo)準(zhǔn)體系認(rèn)證。作為國(guó)際貿(mào)易的綠色通行證,ISO14000的基本思想是污染預(yù)防和持續(xù)改進(jìn),它要求企業(yè)建立環(huán)境管理體系,并在自身的基礎(chǔ)上不斷改進(jìn),使其活動(dòng)、產(chǎn)品和服務(wù)的每一個(gè)環(huán)節(jié)的環(huán)境影響最小化。
三)減少環(huán)境污染,實(shí)施節(jié)能降耗
1、減少污染物的排放。綠色施工強(qiáng)調(diào)綠色環(huán)保意識(shí),不斷采取改進(jìn)設(shè)計(jì)、采用先進(jìn)的工藝技術(shù)與設(shè)備,在保證建筑工程質(zhì)量、成本、功能的前提下,最大限度地減少施工廢棄物。
2、防止有毒有害化學(xué)品污染。施工現(xiàn)場(chǎng)要設(shè)置專用的油漆、油料和危險(xiǎn)化學(xué)品庫(kù),倉(cāng)庫(kù)地面和墻面要做防滲漏的特殊處理,使用和保管要專人負(fù)責(zé),防止油料污染水體和土壤;禁止將有毒有害廢棄物作土方回填。
3、可回收資源的利用。對(duì)已經(jīng)形成的固體建筑垃圾,通過改善管理、分類,并加以回收循環(huán)利用和再加工綜合利用等措施來實(shí)施對(duì)廢棄物的處理和回收,有效控制污染,實(shí)現(xiàn)環(huán)境資源的可持續(xù)發(fā)展。
4、節(jié)約資源。綠色施工以確保建筑物在投入使用后各項(xiàng)功能的正常發(fā)揮為前提,以提高工程質(zhì)量、保持生態(tài)環(huán)境和節(jié)約資源、提高效益為目標(biāo),對(duì)節(jié)材、節(jié)水、節(jié)能、節(jié)地賦以實(shí)質(zhì)性的措施。
五、結(jié)語(yǔ)
我國(guó)綠色建筑的發(fā)展正處于關(guān)鍵時(shí)期,綠色建筑必然要求綠色施工,不僅要在節(jié)能方面達(dá)到相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),而且要在污染方面嚴(yán)格控制。隨著我國(guó)可持續(xù)發(fā)展要求的推進(jìn),相信綠色建筑的未來一片光明。
參考文獻(xiàn):
[1]金禮學(xué)。淺談綠色建筑和綠色節(jié)能[J].黑龍江科技信息,2009,(30):313- 313.
[2]張燕林。綠色施工常見問題研究[J].山西建筑,2009,(28):130- 132.
熱門標(biāo)簽
綠色金融論文 綠色物流論文 綠色發(fā)展論文 綠色化工論文 綠色建筑論文 綠色稅收論文 綠色閱讀 綠色環(huán)保論文 綠色施工總結(jié) 綠色施工論文 心理培訓(xùn) 人文科學(xué)概論