化学工程与工艺对化学工业节能的促进作用分析

化学工程与工艺对化学工业节能的促进作用分析

汪佩

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摘要：随着化工行业的发展，在这一过程中技术属于一项关键的要素。通过技术水平的提高，以及先进技术的应用，能够促进化工工艺的进一步革新，从而促进传统的行业发展模式的转变，让其在现代发展背景之下，具有更高的适应性。从长远角度来看，更加有利于化工行业的未来发展。在传统的化工行业生产的过程中，由于技术应用的不合理，也造成了生产效率的降低，同时还会带来严重的污染问题，这都限制了化工行业的发展。所以，通过在其中引进自动化技术，也能够将其技术优势充分的展现出来，实现环境与经济的协调发展。本文对化学工程与工艺对化学工业节能的促进作用进行分析，以供参考。

关键词：化学工程与工艺；节能；绿色化学

引言

环境保护问题日益严重，生态环境破坏带来的后果会对人们生存造成威胁，因此，世界各国都在探索低碳环保、污染治理的道路。目前，我国制定的环境保护政策与低碳减排政策无法从根本上解决、改善环境污染，且投入资金过高，大部分治理政策需反复、重复进行，浪费大量人力、物力，对环境的改善微乎其微。绿色化学工艺是指使用先进科技开发出环保、无污染、无毒害的化学药剂，如催化剂、化工原料等，使化工行业实现低排放、低污染，走向健康可持续的发展道路。

1我国绿色化学工艺的发展现状

目前，我国经济处于飞速发展状态，除经济增长速度外，还应实现高质量发展状态。但经济增长带来的环境问题不容小觑，如何在保持经济稳定增长的同时平衡生态环境有待商榷。我国化工行业在生产过程中排放大量环境污染物，对工厂周边的土壤、水源造成严重破坏。基于此，我国颁布关于环境保护的相关政策，并加大环境保护宣传力度，提倡全民环保，绿色出行，将环境治理作为首要任务。经过近年来的治理，我国化工行业的生产污染物依旧没有得到稳定控制，污染物数量逐渐增加，绿色化学工艺应用范围较少。绿色化学工艺成本较高，与传统生产方式相比经济效益较低，因此未得到多数化工企业认可。在绿色化学工艺方面投入大量资金进行发展创新，对相关产业提供支持，但传统生产工艺转变为绿色化学工艺仍需要漫长时间，同时，应加大对新型绿色化学工艺的研发，提高使用该工艺的经济效益，以促进该工艺的有效推广。

2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

2.1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。

2.2推广和应用清洁生产技术

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。

3化学工程与工艺在化学工业节能方面的应用

3.1自动化之无人化操作产品包装设备

在化学工程与工艺领域发展的过程中，基于MES生产管理系统的应用使得化学工业在生产成本和管理效率方面得到显著提升，而且在提升效率的过程中不仅有效节约了生产资源的投入，同时在人力、物力等资源方面也得到有效节约，是促进化学工业节能生产的重要措施。在MES生产管理系统中的无人化操作产品包装设备，能够采用机械化操作进行包装，可有效降低人力的投入，尤其是对于部分具有一定辐射性或者具有严重有毒性的化工产品在进行包装时，可有效规避其对人体所带来的伤害。因此，通过运用自动化设备进行化工产品的包装，能够24h无间断工作，能够达到人工投入所能产生的同等价值和效益，而且还有效规避了人员在生产投入过程中可能产生的安全性问题，作为一种安全、高效的自动化设施设备将促进化学工程与工艺自动化水平的显著进步。

3.2自动化之DCS技术

通过自动化进行设备检修能够使化学工业工艺整个产业结构得到科学规划和调整，使化学工业过程中的流程更加科学，从传统的按不同生产环节进行分散管理向现阶段基于MES生产管理系统的协同综合化管理。而自动化管理技术的应用在人力资源方面得到有效节约，降低了企业生产过程中的人工成本，在该系统中的DCS技术能够对各项设施设备进行精细化监控，进而维持各项设施设备运营过程中的安全性和稳定性，及时进行故障修复和排查。基于设施设备的精细化操作和数据的精准计算，有效规避了人为操作过程中不稳定因素带来的损失以及对工艺生产产生的影响，因此基于MES的自动化管理技术应用从化学工业各环节、各板块、全方位提升化工水平，使化工工业节能生产目标得以实现。

结束语

化学工业与我们的日常生活息息相关，而基于环境保护和可持续发展理念的指导，现阶段的化学工程与工艺应逐渐向自动化、绿色化学、生物技术方向发展。自动化技术在获得同等经济效益的情况下，降低资源的投入，从人力资源、材料资源以及能源等方面进行全方位节约。

参考文献

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