王振永(魯南技師學(xué)院,山東 臨沂 276000)
綠色化工技術(shù),既能夠使化工生產(chǎn)效率提升,又可以使環(huán)境污染很大程度地降低[1]。在經(jīng)濟(jì)平衡和維持生態(tài)方面,都是重要渠道。作為化學(xué)工程研究人員,應(yīng)該綜合衡量和考察化學(xué)工業(yè)綠色化工技術(shù)中環(huán)境的因素,無(wú)論是化工企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益,還是技術(shù),都能夠可持續(xù)地發(fā)展,更好地應(yīng)用化學(xué)原料,在化工生產(chǎn)中融入綠色生產(chǎn)工藝,保護(hù)生態(tài)環(huán)境加強(qiáng)加大。
在科學(xué)技術(shù)發(fā)展中,化學(xué)始終占據(jù)重要的地位[2]。所以,化學(xué)必須穩(wěn)定健康地發(fā)展。根據(jù)我國(guó)治理環(huán)境的政策,綠色化工技術(shù)應(yīng)該改進(jìn)和不斷地提高,并且還要不斷地實(shí)踐,從而使周邊環(huán)境帶給化工生產(chǎn)的破壞減少。
發(fā)展綠色化工技術(shù),能夠?qū)⒒瘜W(xué)原料導(dǎo)致的環(huán)境破壞根絕,有限資源的作用應(yīng)該施展出來(lái)?;ば袠I(yè)的專業(yè)性相對(duì)比較強(qiáng),對(duì)于社會(huì)可持續(xù)發(fā)展而言,是不可缺少的行業(yè),更新?lián)Q代綠色化工技術(shù),對(duì)行業(yè)發(fā)展具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。在化學(xué)工程施工中,有效運(yùn)用先進(jìn)的化工技術(shù),既能夠解放大量物力人力,企業(yè)成本投入減少,又能夠使企業(yè)工作效率很大程度地提高,從而提升經(jīng)濟(jì)發(fā)展。最近幾年,在政策方面,國(guó)家加強(qiáng)加大了扶持化工企業(yè),將多方面的支持提供給綠色化工的研究和發(fā)展。研究和完善綠色化工,不但是利國(guó)利民的一件大事,而且,還能夠帶動(dòng)行業(yè)快速地發(fā)展。
綠色工業(yè)是根據(jù)生產(chǎn)工藝和綠色化學(xué)理論結(jié)合起來(lái)的,對(duì)于實(shí)現(xiàn)無(wú)毒無(wú)害原材料的清潔非常有利,綠色生產(chǎn)既能夠達(dá)到化學(xué)工業(yè)產(chǎn)品的要求,又能夠使副產(chǎn)物和原材料污染環(huán)境降低,以防排放有害的物質(zhì),從而使無(wú)害化和資源化以及廢物減量化得以實(shí)現(xiàn)[3]。其一,選擇催化劑,無(wú)害,具有回收性。在化學(xué)工藝中,會(huì)有許多催化劑參與到化學(xué)反應(yīng)中,催化劑性能無(wú)論對(duì)于目標(biāo)產(chǎn)物的收率,還是產(chǎn)量,都有直接的關(guān)系。制備催化劑的過(guò)程中,既要考慮到選擇目標(biāo)產(chǎn)物,又要考慮到其可加收性及使用的壽命。其二,化工原料無(wú)毒性?;ぴ希x擇自然界中的物質(zhì),應(yīng)該含量豐富,以防應(yīng)用天然氣和石油等不可再生的化石能源,應(yīng)選用淀粉和木質(zhì)纖維素等生物質(zhì),以及廢舊塑料和農(nóng)副產(chǎn)品等,容易降解環(huán)境,原料選用可再生物質(zhì)。我國(guó)生物質(zhì)能源比較豐富,農(nóng)村居民主要的能源還是秸稈和稻草。不但選用原料,反應(yīng)過(guò)程中的溶劑也要無(wú)毒化,唯一沒(méi)有毒性的就是水,并且,針對(duì)于多數(shù)的物質(zhì)既具有化學(xué)溶劑,又具有親和性。在大多數(shù)化學(xué)科學(xué)研究工作者中,以水作為介質(zhì)的工業(yè)化生產(chǎn)始終是主要的目標(biāo)。
在清潔生產(chǎn)方面,應(yīng)用化工生產(chǎn)技術(shù)在具有很大的優(yōu)勢(shì),已經(jīng)廣泛應(yīng)用于業(yè)界[5-6]。無(wú)論是毒害,還是污染,都沒(méi)有了,加工的過(guò)程中,運(yùn)用輻射進(jìn)行熱處理,催化制劑污染環(huán)境的問(wèn)題解決了。該技術(shù)既全面優(yōu)化了化工印染,又解決了廢料污染的問(wèn)題,環(huán)境負(fù)面影響也很大程度地降低了,排放垃圾減少了。我國(guó)飲用水源比較貴重,由于我國(guó)人口的增加,淡水資源受到了污染,導(dǎo)致水源欠缺。在海水淡化問(wèn)題上,研究者進(jìn)行了分析和研究,反復(fù)進(jìn)行試驗(yàn),以防影響自然界的生態(tài)平衡。
清潔技術(shù)適應(yīng)環(huán)境保護(hù)的需求,在不影響企業(yè)產(chǎn)量的情況下,加大力度地保證自然環(huán)境,從而降低污染。污染比較嚴(yán)重的企業(yè),不但要將選擇原料和生產(chǎn)技術(shù)改變,整治根源,排放廢棄水物降低,并且噪聲等相關(guān)污染也要減少。
社會(huì)經(jīng)濟(jì)在快速地發(fā)展,各行各業(yè)經(jīng)濟(jì)也在不斷地進(jìn)步和發(fā)展,同時(shí)也逐漸地顯示出帶給環(huán)境的負(fù)面影響,在社會(huì)發(fā)展中具有一定的抑制作用。因此,必須要改革科學(xué)技術(shù)。研發(fā)和拓展綠色環(huán)保技術(shù),既促進(jìn)了社會(huì)的發(fā)展,又提高了人們的生活水平。應(yīng)用的過(guò)程中,具有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì),將更多便捷提供給人們的工作和生活。環(huán)境保護(hù)新型產(chǎn)品,是社會(huì)健康可持續(xù)發(fā)展的標(biāo)志,并且也使化工企業(yè)經(jīng)濟(jì)很大程度地提高了。
從實(shí)踐反應(yīng)方面,綠色化工技術(shù)既要開(kāi)發(fā)和研究,又要應(yīng)用,能夠替代氟利昂,使臭氧不再遭到破壞。以往比較常用的材料就是汽油,氣候受到了很大程度地影響,通過(guò)研究人員的分析和研究以及創(chuàng)新以后,研究出了新型的替代產(chǎn)品,并且大力地進(jìn)行擴(kuò)展,更好地維護(hù)了自然環(huán)境。針對(duì)于化工企業(yè)而言,無(wú)論是后期的生產(chǎn),還是應(yīng)用中,必須要技術(shù)革新和積極地研發(fā),在研發(fā)技術(shù)和材料環(huán)保上,扶助和投入的精力都要加強(qiáng)。另外,準(zhǔn)備工程施工中,無(wú)論是發(fā)展目標(biāo),還是發(fā)展對(duì)策,都要行之有效,在我國(guó)法規(guī)指引下,具備環(huán)境保護(hù)的思想,無(wú)論是開(kāi)發(fā)和研究綠色化工技術(shù),還是具體的應(yīng)用,都要加強(qiáng)加大,為我國(guó)改革環(huán)境貢獻(xiàn)更大的力量。
生物技術(shù)屬于一門(mén)綜合性的學(xué)科,其根據(jù)生物和工程開(kāi)發(fā)以及化學(xué)體系等原理,利用生物細(xì)胞和其它組成物質(zhì),實(shí)現(xiàn)研究和生產(chǎn)以及發(fā)展的過(guò)程,更好地為社會(huì)服務(wù)。實(shí)際運(yùn)用的要求,使其與生物分子和醫(yī)學(xué)以及工程等眾多領(lǐng)域重疊。生物技術(shù)在我國(guó)一些主要工業(yè)領(lǐng)域中,也充分地發(fā)揮著重要的作用。無(wú)論在工作生產(chǎn)和農(nóng)林產(chǎn)業(yè)中,還是醫(yī)療衛(wèi)生中,都具有至關(guān)重要的用途。生物技術(shù)與人們衣食住行休戚相關(guān),在奶制品和啤酒生產(chǎn)時(shí)期,都充分地發(fā)揮著重要的作用。生物學(xué)科與其它領(lǐng)域具有密切的關(guān)系,已經(jīng)廣泛應(yīng)用于各個(gè)行業(yè)中,在計(jì)算機(jī)技術(shù)的協(xié)助下,整合和迅速識(shí)別原有數(shù)據(jù)已經(jīng)實(shí)現(xiàn),也就是現(xiàn)時(shí)期比較先進(jìn)的計(jì)算機(jī)生物技術(shù)。其從分子角度分析和研究了生物學(xué),在當(dāng)代大數(shù)據(jù)技術(shù)的協(xié)助下,對(duì)一系列分子的資源整合進(jìn)行了批量處理。我國(guó)研究發(fā)展科學(xué)技術(shù)的領(lǐng)域中,生物學(xué)科至關(guān)重要。在研發(fā)藥品和生物的領(lǐng)域中,研發(fā)蛋白質(zhì)學(xué)科和基因功能學(xué)以及分析人體結(jié)構(gòu)等各種學(xué)科,都充分地發(fā)揮了重要的作用。海洋資源是當(dāng)前藍(lán)色生物科技研發(fā)的主要對(duì)象,在海洋環(huán)境不被破壞的條件下,運(yùn)用恰當(dāng)?shù)募夹g(shù)合理開(kāi)發(fā)和利用資源。該技術(shù)已經(jīng)廣泛應(yīng)用在燃燒物質(zhì)和冶煉油中,能夠運(yùn)用微藻發(fā)酵作用,對(duì)生物油進(jìn)行提煉。從多項(xiàng)研究可以了解到,對(duì)于電沉積技術(shù),磁場(chǎng)具有很好的輔助機(jī)制,所以,開(kāi)發(fā)化工技術(shù)的過(guò)程中,無(wú)論是電磁場(chǎng)的易控制性,還是與電流交互作用所產(chǎn)生的微觀HMD效應(yīng)等相關(guān)性能,都應(yīng)該考慮到,發(fā)掘化學(xué)工業(yè)中磁電化學(xué)的應(yīng)用,從而使環(huán)境污染減少,化工廢水廢油的利用率有效地提升。
生產(chǎn)工藝流程,就是預(yù)處理原料、加工轉(zhuǎn)化、生成成品以及精制等全部操作單元的組合[4]。工藝流程組織的要求:其一,無(wú)論是產(chǎn)品質(zhì)量要求,還是數(shù)量要求,工藝流程都必須要達(dá)到;其二,工藝流程合理,合理地布局,設(shè)備與設(shè)備間的距離不擁擠,比較緊湊;其三,符合環(huán)境保護(hù)的要求,各個(gè)操作單元運(yùn)行的過(guò)程中,收集副產(chǎn)物必須徹底地考慮到,更好地處理,在后續(xù)工作中再利用;其四,工藝流程經(jīng)濟(jì)性強(qiáng),主要包括規(guī)劃流程、設(shè)計(jì)流程、施工、開(kāi)工以及產(chǎn)出成品等全部周期內(nèi)消耗費(fèi)用和成本。其五,過(guò)程具有可控制性和操作性,設(shè)計(jì)工藝流程的目的是為了更好地生產(chǎn),應(yīng)該方便控制和易于操作,從而使安全生產(chǎn)成為綠色化生產(chǎn)實(shí)現(xiàn)的保障。
社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,加劇了市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng),化工基礎(chǔ)制造業(yè),都嘗試著利用自身成本縮減,使企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力增加。無(wú)論是工藝流程的設(shè)計(jì)者,還是工程的技術(shù)人員,都開(kāi)始重視優(yōu)化布置設(shè)備和使用場(chǎng)地。布局優(yōu)化設(shè)備包括設(shè)計(jì)新系統(tǒng)和改造舊系統(tǒng)。隨著增加產(chǎn)品的需求,以往工藝流程的流線模式,也在向定制大規(guī)模和操作單元的方向發(fā)展。加上設(shè)備與操作單元之間的關(guān)系既密集化和復(fù)雜化,又多樣化,化工企業(yè)迫切地需要簡(jiǎn)單實(shí)用設(shè)施布局方案的制定和出臺(tái)。從平面布置車間設(shè)備上,布局設(shè)備必須順從工藝流程,根據(jù)主導(dǎo)風(fēng)向和地形,運(yùn)用車間屬地,放置明火設(shè)備至全年風(fēng)向最小頻率的下側(cè)。在生產(chǎn)區(qū)域的中心位置布置控制室和配電室。在總體上,各車間與各部門(mén)的地理位置,應(yīng)該既整齊和協(xié)調(diào),又融合和緊湊,以便聯(lián)系,輸送管線盡量縮短。在操作區(qū)內(nèi)整齊地分布管線和設(shè)備,主要管道走向必須一致。不同的管道應(yīng)該遵循標(biāo)準(zhǔn),做好標(biāo)示,集中放置有腐蝕性和有毒的設(shè)備和介質(zhì),同時(shí)警示標(biāo)志也要設(shè)有。
社會(huì)經(jīng)濟(jì)在快速地發(fā)展,工業(yè)化也在不斷地進(jìn)步和發(fā)展,由此帶來(lái)環(huán)境嚴(yán)重污染和過(guò)度開(kāi)發(fā)自然資源以及破壞生態(tài)等負(fù)面影響,致使人類環(huán)境保護(hù)意識(shí)不斷地增強(qiáng)。根據(jù)傳統(tǒng)的發(fā)展,與綠色創(chuàng)新發(fā)展有機(jī)地結(jié)合,集保護(hù)環(huán)境和節(jié)約資源以及有效運(yùn)用為一體,從而促進(jìn)綠色化工技術(shù)健康可持續(xù)地發(fā)展。