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來源:期刊VIP網(wǎng)所屬分類:化工生產(chǎn)時間:瀏覽:次
摘要:研究化學工業(yè)和其他過程工業(yè) (process industry) 生產(chǎn)中所進行的化學過程和物理過程共同規(guī)律的一門工程學科。這些工業(yè)除了包括傳統(tǒng)化工制造(如石油精煉,金屬材料,塑料合成,食品加工和催化制造等),現(xiàn)代化工還囊括了生物工程,生物制藥,以及相關的納米技術(shù)。并且此類現(xiàn)代化工在近年來發(fā)展非常迅速。并且給人類的生活帶來了極大的便利,并且對人類生活方式產(chǎn)生了深遠影響。
關鍵詞:化學工程,化工技術(shù),論文發(fā)表
化學工程的一個重要任務就是研究有關工程因素對過程和裝置的效應,特別是在放大中的效應,以解決關于過程開發(fā)、裝置設計和操作的理論和方法等問題。它以物理學、化學和數(shù)學的原理為基礎,廣泛應用各種實驗手段,與化學工藝相配合,去解決工業(yè)生產(chǎn)問題。
化學工程的研究對象通常是非常復雜的,主要表現(xiàn)在:
①過程本身的復雜性:既有化學的,又有物理的,并且兩者時常同時發(fā)生 , 相互影響。
②物系的復雜性 : 既有流體(氣體和液體),又有固體,時常多相共存。流體性質(zhì)可有大幅度變化,如低粘度和高粘度、牛頓型和非牛頓型等。
有時,在過程進行中有物性顯著改變,如聚合過程中反應物系從低粘度向高粘度的轉(zhuǎn)變。
③物系流動時邊界的復雜性:由于設備(如塔板、攪拌槳、檔板等)的幾何形狀是多變的,填充物(如催化劑、填料等)的外形也是多變的,使流動邊界復雜且難以確定和描述。
一、綠色科技促使溫室氣體排放量減少
我們所謂的溫室氣體,主要指的就是二氧化碳。無論是以往的科技革命和工業(yè)革命之前的生產(chǎn),還是現(xiàn)階段科技含量高,日趨現(xiàn)代化、國際化的社會化大生產(chǎn),這些工廠每年要向大氣排放數(shù)萬甚至數(shù)十萬噸的二氧化碳[1]。這些二氧化碳氣體的排放,成為了造成全球性的溫室效應的罪魁禍首。而在應對氣候變化的法律法規(guī)出臺之前的相當長的一段時期內(nèi),造成這一現(xiàn)象的那些工廠卻不用為溫室效應負擔任何一點費用
現(xiàn)在這一狀況已經(jīng)得到了明顯的改善,許多化工企業(yè)正積極的開發(fā)和利用新的科學技術(shù),來達到減少二氧化碳排放量的目的。甚至有一些企業(yè)將二氧化碳作為化工產(chǎn)品生產(chǎn)過程中的一種原材料來使用。例如,有的化工企業(yè)將其他化工產(chǎn)品的生產(chǎn)過程中所產(chǎn)生的二氧化碳氣體作為一種原材料來生產(chǎn)尿素。僅這一種工藝,就可以使該企業(yè)的每年的二氧化碳氣體排放量減少數(shù)十萬噸。
二、海水淡化工程的預處理過程中運用綠色科技
每個人的生活都不能離開水,水對于每個人的生命和整個社會的發(fā)展而言是絕對不能缺少的,資源。而這種重要的資源,又具有這有限性、不可再生性等特點。隨著社會和經(jīng)濟的迅猛發(fā)展,淡水的危機成為了世界性的環(huán)境難題。而我們中國,又是世界上最缺乏淡水資源的國家之一。因此,海水淡化技術(shù)的應用,就成了緩解我國淡水資源匱乏現(xiàn)狀的一種有效的途徑。隨著近年來科技的快速發(fā)展,海水淡化所必須的成本也在逐漸的趨于大眾化,使這一技術(shù)不再是那些經(jīng)濟發(fā)達的國家才使用的起得奢侈的技術(shù)。許多發(fā)展中國家也引進并采用了這一技術(shù)。
海水淡化技術(shù)指的就是一種利用物理上的或者化學上的方法將海水里面的鹽和水進行分離的技術(shù)。在進行海水淡化技術(shù)的預處理進程中,任何影響環(huán)境狀況的不良影響都沒有產(chǎn)生。并且在獲取海水資源的過程中,并沒有繼續(xù)對生態(tài)環(huán)境構(gòu)成傷害。我們的黨所提倡的可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的思想,就是指要在滿足自身生存發(fā)展的需要的同時,為子孫后代留下了可以繼續(xù)發(fā)展的環(huán)境狀況。因此,將綠色的化學工藝運用于海水淡化的過程中的這一舉措至關重要。因此,將綠色的科學理念與化工產(chǎn)品的生產(chǎn)過程聯(lián)系在一起,便成為了現(xiàn)代世界化的化工生產(chǎn)中的主要方向之一。在海水淡化構(gòu)成的預處理過程中產(chǎn)生了一些氫氧化鎂,成為了環(huán)保領域新的寵兒,這種物質(zhì)具有成本低廉,工藝簡單、不產(chǎn)生二次污染,處理效果良好的特點,具有非常廣闊的發(fā)展前景。
三、綠色化學技術(shù)在我國傳統(tǒng)香精香料工業(yè)中的應用
在日常化學產(chǎn)品的生產(chǎn)中,香精香料是不可缺少的添加劑之一。我國的香精香料產(chǎn)品在國際市場上的出口,是我國進出口貿(mào)易的一項重要組成部分。但是由于經(jīng)濟危機的影響逐漸加深,及全球性經(jīng)濟蕭條的狀況逐漸加劇,我國的香精香料出口產(chǎn)業(yè)收到了很大的打擊,產(chǎn)品訂單大幅度減少。
在深入地調(diào)查我國香精香料產(chǎn)品出口訂單銳減現(xiàn)象的原因之后,不難發(fā)現(xiàn),產(chǎn)品中有害雜質(zhì)含量超標,是其真正并且主要的原因。造成有害雜質(zhì)含量超標的原因則在于生產(chǎn)工藝方面的缺陷。例如提取原料的成分在產(chǎn)品中有殘留以及包裝材料的使用不當?shù)仍颉F渲?提取原料的成分在產(chǎn)品中的殘留的問題,可以通過研究和開發(fā)新的提取技術(shù)來改變。包裝材料使用不當?shù)膯栴},則應通過加強企業(yè)和工廠的監(jiān)管力度,督促生產(chǎn)商家和企業(yè)反復試驗,選取符合有害雜質(zhì)含量標準的外包裝物等方法來改善。還要牢牢掌握我國香精香料產(chǎn)品的優(yōu)勢方面,不斷加強新技術(shù)的研究和其在實際生產(chǎn)中的應用,才能夠滿足生產(chǎn)出高質(zhì)量、低能耗的香精香料產(chǎn)品的要求。
四、綠色化學使可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略任務逐步向前推進
傳統(tǒng)的化工生產(chǎn),給我們的生活創(chuàng)造了非常豐富的物質(zhì)基礎和能源。其在對人類歷史的發(fā)展進步的工程中所做的貢獻是不不忽略的。但是呢,又由于化工產(chǎn)品生產(chǎn)的原材料和生產(chǎn)過后的殘余物中,存在著大量的有毒有害物質(zhì),這些物質(zhì)又造成了很多環(huán)境污染問題以及生態(tài)平衡的失調(diào)。這樣,就又阻礙了社會經(jīng)濟的繼續(xù)發(fā)展。新世紀,面對嚴峻的環(huán)境污染所提出的挑戰(zhàn),可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略這種道路的選擇,成為了歷史的必然。
實現(xiàn)社會經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展,已經(jīng)成為了我國的一項基本的國策。作為社會經(jīng)濟的重要組成部分的化學工業(yè),在這一基本國策的指導之下,最行之有效的實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的方法便是綠色化學的開發(fā)和利用。綠色化學,不單單是指那些對環(huán)境產(chǎn)生的有害影響小甚至沒有有害影響的化學生產(chǎn)過程,更重要的是包括那些行之有效的且作用明顯的價格平民化的化學化工技術(shù)的研究以及應用。綠色化學的生產(chǎn)過程只產(chǎn)生非常少量的廢物處理,或者不產(chǎn)生廢物處理。其最主要的特點便是在生產(chǎn)的過程中,最大程度地充分利用資源,使原材料轉(zhuǎn)化為產(chǎn)品,盡量不產(chǎn)生污染。有利于化學化工產(chǎn)業(yè)的發(fā)展以及可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略這一道路的切實執(zhí)行。