绿色化学工艺——绿色技术共107页
化学工程工艺的绿色技术要点
化学工程工艺的绿色技术要点摘要:绿色化工技术的作用是减少化学工业生产的过程中无形的或有形的给环境造成的污染,通过技术的创新和改造完善化学工业的生产和运作方法。
如此一来,化学技术中使用的化学原料以及化学工业生产过程中产生的废弃物对环境的污染就会有所减少。
而且在这一方法的应用下,化学工业在生产过程向空气中排放的废气、向河流中排放的废水中的有毒物质就会减少许多。
另外绿色化工技术在一定程度上将资源的回收利用程度提高了,减少了资源的浪费,从而对环境问题的解决有极大的益处。
关键词:化学工程工艺;绿色技术;要点经济发展带来的环境问题受到全世界人民的关注,各国的专家们都在寻找一条既可以发展经济又不会对环境造成重大污染的道路。
化学工程工艺中的绿色化工技术就是在这样的形势下产生发展而来的,绿色化工技术的重点在于绿色二字,其能够充分溶解资源消耗时产生的环境污染问题,对人类的可持续发展有极大的帮助。
因此对于这样的绿色化工技术的开发与应用是非常有意义的。
1绿色化工技术在化学工程工艺中的应用1.1清洁生产技术的应用化工生产对化工原料的需求量巨大,因此化工原料的绿色化是清洁生产技术的一个应用。
化工原料的绿色化能够从源头上解决化工生产的高污染问题,通过选用无毒无害的化工原料进行生产,或者对含有污染和有毒物质的化工原料在生产前进行无毒化绿色处理,通过清洁生产技术的应用解决化工原料的污染问题。
化工生产中不可或缺的另一个原料是化学催化剂,化学催化剂可以加速化学反应提高生产效率,因此在化工生产中化学催化的使用时必须的,因此在化学催化剂的选用中也要采用绿色化,通过清洁生产技术去除其有害性,达到绿色生产的目的。
现阶段在无毒化学催化剂的研究中,烷基化固相催化剂是一个重要的方向,该催化剂无毒无害无污染,能够高效催化化工生产。
对于化工生产出的污染物也要进行绿色无害化处理,比如对污染物的脱硫、脱硝处理,能够极大程度的降低污染元素,减少对环境的破坏,总之,清洁生产技术的核心就是降低生产中的污染,做到绿色环保无害化,通过大力引入清洁能源的使用,解决一部分对环境的破坏行为,同时通过对其他交叉学科的研究,利用其他专业的成果比如细胞工程、基因工程、生物工程等技术来辅助绿色化工生产的进行,从而降低对环境和社会的污染。
化工工程工艺中的绿色化工技术
化工工程工艺中的绿色化工技术摘要:当今,我国经济发展十分迅速,对于人类而言,生态环境是其日常生产生活有序开展的重要保障。
随着周围环境日剧恶化,人们对环境保护相关工作也开始高度关注,且尝试以多元化方式进行优化与完善。
化工行业作为重污染行业,其造成的环境污染不可小觑,为促使其污染程度显著降低,可就企业实际情况积极引进绿色化工技术。
关键词:化工工程工艺;绿色化工技术引言化工厂若要想得到更良好的发展,就一定要改变传统的化学工艺技术,以绿色化学工艺技术代替了不适宜的传统工艺。
现代化学工业发展目标是需要新科技结合绿色化工技术,这不仅可降低环境对化学工业所造成的影响,还是现代化工工程发展中的重点建设趋势。
1化工工程概念化工工程属于工业产品设计活动,包括数学、物理、化学等众多学科,在实际生产工作中,化工工程主要体现在生产设计、产品危害评估以及工艺设计等多个环节。
通过收集产品各项资料,并明确内部结构,可以采用化学结构方式对产品进行有效评估,进而促进产品工艺生产。
总体而言,化工工程具有双面性特点,并且易受到环境保护、国家政策以及资金支持多方面影响,因此,要求相关单位应积极响应国家号召,坚持绿色发展理念,切实加强绿色化工技术的引进,有效减少化工工程存在的危害,保护社会环境,促进化工工程长效发展。
2化工企业应用绿色化学技术的重要性应用先进的绿色化工生产技术,在化工领域中是其持续发展的重要手段,同时也能实现对环境的保护,以及化工生产工艺的改进,推动传统化学生产工艺的发展,并且促进了重污染化学工业向有机生产的转变。
在化工生产中,由于会使用了大量的易燃易爆的原料和有毒物质,如果操作和处理不当会导致严重的安全事故。
近年来,国家高度重视生态环境治理的实施,出台了一系列环保政策。
化工企业也应从生产过程入手,响应国家号召,将先进的绿色生产技术渗透到企业运行中,从根本上降低污染排放,减少环境的污染,促进生态环保与化工生产共同发展的平衡。
绿色化学工艺绿色有机化学工艺
共氧化法生产环氧丙烷工艺流程如下
1
绿色化学工艺—— 绿色有机化学工艺
二、环氧丙烷绿色生产工艺
烃类共氧化法
2
绿色化学工艺—— 绿色有机化学工艺
二、环氧丙烷绿色生产工艺
钛硅沸石上丙烯环氧化反应
新型催化材料钛硅-1(TS-1)分子筛上,用过氧化氢直接氧化丙 烯生产环氧丙烷的新工艺。其反应方程式为:
粗苯乙烯的精制法 (1)精馏方法可分离沸点差较大的各组分。在原来的 粗苯乙烯精制分离流程中,低沸点物料蒸出时,采用泡罩 塔,因而压力损失大,效率较低,造成釜液中会有乙苯, 必须再用一座精馏塔分离掉这些乙苯。 (2)苯乙烯在高温时易发生自聚,且聚合速度随温度 的上升而加快。 粗苯乙烯的分离和精制流程如下图所示。
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绿色化学工艺—— 绿色有机化学工艺
一、乙苯脱氢制苯乙烯
苯与乙烯烷基化制备乙苯
2
Y型分子筛液相法苯-乙烯生产-乙苯工程流程
绿色化学工艺—— 绿色有机化学工艺
一、乙苯脱氢制苯乙烯
苯与乙烯烷基化制备乙苯
四种乙苯生产工艺对比
项目 传统AlCl3 均相AlCl3 M/B LU/U
催化剂类型
烷基化反 p/MPa 应器 T/℃
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绿色化学工艺—— 绿色有机化学工艺
一、乙苯脱氢制苯乙烯
苯与乙烯烷基化制备乙苯
液相烷基化工艺流程简图
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绿色化学工艺—— 绿色有机化学工艺
一、乙苯脱氢制苯乙烯
苯与乙烯烷基化制备乙苯 分子筛气相法 M/B工艺。该法以ZSM-5多孔分子筛(因其具有均一的 孔结构而能在分子水平上筛分物质,故谓之分子筛)为催化 剂。其催化性能好,对乙苯的选择性高达99.5%。反应器为 由六段催化剂层串联组成的固体绝热反应器,其工艺流程示 意。该法主要优点:催化剂用量少(每千克乙苯耗用催化剂 较传统三氯化铝法的费用便宜10—20倍)、寿命长(两年以 上),无催化剂循环,无腐蚀,故反应器可用低铬合金钢制 造,可降低投资费用。不需处理催化剂废液,无污染;乙苯 收率高;物耗、能耗低。其缺点是催化剂表面易积炭,活性 下降快,需频繁进行烧炭再生。
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29、在一切能够接受法律支配的人类 的状态 中,哪 里没有 法律, 那里就 没有自 由。— —洛克
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30、风俗可以造就法律,也可以废除 法律。 ——塞·约翰逊
66、节制使快乐增加并使享受加强。 ——德 谟克利 特 67、今天应做的事没有做,明天再早也 是耽误 了。——裴斯 泰洛齐 68、决定一个人的一生,以及整个命运 的,只 是一瞬 之间。 ——歌 德 69、懒人无法享受休息之乐。——拉布 克 70、浪费时间是一桩大罪过。——卢梭
绿色化学工艺——绿色技术
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26、我们像鹰一样,生来就是自由的 ,但是 为了生 存,我 们不得 不为自 己编织 一个笼 子,然 后把自 己关在 里面。 ——博 莱索
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27、法律如果不讲道理,即使延续时 间再长 ,也还 是没有 制约力 的。— —爱·科 克
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28、好法律是由坏风俗创造出来的。 ——马 克罗维 乌斯
化学工程工艺的绿色技术要点
化学工程工艺的绿色技术要点化学工程是工业发展的重要支撑之一,但与此同时,它也会产生很多环境污染和资源浪费。
为了实现可持续发展,推广绿色化学工程技术已成为全球化学工程工艺发展的趋势。
下面介绍化学工程工艺的绿色技术要点。
1. 原料选择:化学工程的绿色化从选择优质、环保、易回收的原材料开始。
如通过循环利用、废旧物料再次利用等手段,减少对环境的影响。
2. 反应式设计:化学工艺的绿色化要求一些反应式必须优化设计,以减少产生废弃物、构建可重用配方体系和回收利用副产物,节约能源,降低碳排放等。
3. 反应技术:优选催化剂、化学控制反应条件、提高反应物利用率、优化反应过程,是减少废弃物、减轻环境污染的途径。
例如,选择新型催化剂可改善生产流程的效率,节约能源,减少碳排放等。
4. 能量利用:化学工程绿色化需要提高能源利用效率。
例如,通过工艺优化,减少不必要的热量和能量损失,采用新技术例如替代,可降低工艺的能耗和碳排放等。
5. 废水处理:传统化工生产通常会产生大量的废水。
化学工艺的绿色技术要点之一就是对废水进行科学有效的处理和再利用,减少废水排放,寻求替代方法使其可重复使用。
6. 垃圾处理:化学工程的绿色化还需要完成垃圾的处理工艺。
如实施“三废”管理,废料优先再用,其次处理,最后填埋、焚烧等。
7. 安全环保:实现绿色化学工程还需要强调生产安全和环境保护。
如在工艺流程中加入预防性的措施,防止事故和污染的发生,用示灰盘替换有毒物质、定期进行环境检查和优化等。
总之,化学工程绿色化技术是一项复杂的任务,它需要所有化学工程师的共同努力。
实现化学工程的绿色化目标,可以保护自然资源、降低能源消耗和污染排放,助力实现可持续发展。
《绿色化学化工技术》课件
绿色催化剂的分类和应用
生物催化剂
利用微生物、酶、细胞等 生物系统实现芳香品的生 物转化工艺。
金属催化剂
金属与配体法、热解法、 溶胶-凝胶法等方法制备新 型复合催化剂。
有机小分子催化剂
使用有机小分子作为催化 剂,在剂量少的情况下实 现绿色催化反应的高效化。
绿色溶剂的应用领域
水作溶剂
生物质作溶剂
超临界流体作溶剂
水是一种最为常见的优秀绿色 溶剂,无污染物排放,无毒害, 安全可靠。
利用生物质生产新型液态溶剂, 具有废弃物资源化利用、能源 可持续利用等优势。
超临界流体因具有高物理性质、 低环境影响、易处理等特点而 广泛应用于溶剂领域。
可持续利用技术
1
催化裂解
应用催化裂解将废物加工转化为高附加值生产物,实现产值提高与环境保护的双 赢。
2
热解和气化
通过高温热解、氧化热解等技术将生物质转化为燃料、气体、炭黑等多种产品。
3
化学回收
通过提高生产中的资源回收率,更合理利用资源、降低能源消耗、延长能源的使 用寿命。
绿色能源在化学工业中的应用
太阳能电化学合成
通过光电化合成反应,利用太阳能转化电子将CO2还原,实现太阳能直接转化为化学能。
酶催化生产生物燃料
绿色化学化工技术
本PPT课件介绍了绿色化学化工技术的概述,原则,催化剂,溶剂,循环利 用、能源应用和案例研究等全方位信息。
什么是绿色化学?
可持续性
通过最小化化工过程中的废弃物和污染物排放, 实现对环境的保护和可持续性发展。
循环使用
通过高效催化剂、溶剂、精细化工、废物回收利 用等措施,实现废物`资源化利用。
新型绿色化学催化剂
福建师范大学化学科学学院相 关研究者团队新近在催化领域 取得突出进展,具备干细胞分 离、化学性质研究、表面物理 化学表征与催化反应以及机制 研究等多方面的能力。
绿色化学工艺
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2. 化工生产与环境污染
从化学工业的发展过程来看, 从化学工业的发展过程来看,化工污染大体可分为三个阶 段:
化学工业污染发生期 化学工业污染发展期 化学工业污染泛滥时期
化工污染物种类: 化工污染物种类:
按性质 按形态 无机化工污染 废气 废水 有机化工污染 废渣
化工污染物产生原因, 化工污染物产生原因,进入环境途径
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二. 化工与资源
化学工业的资源: 化学工业的资源: 矿物资源( 石油,天然气, 及其它相关矿源, 矿物资源 ( 煤 , 石油 , 天然气 , 及其它相关矿源 , 硫铁 磷矿,盐矿) 矿,磷矿,盐矿) 生物资源( 粮食,农业废物,木材及其加工产品, 生物资源 ( 粮食 , 农业废物 , 木材及其加工产品 , 生物 质及相关物质) 质及相关物质) 水(淡水,海水,盐湖水) 淡水,海水,盐湖水) 资源分类: 资源分类: 不可再生资源: 不可再生资源:煤,石油,天然气及其它矿物资源 石油, 可再生资源:粮食,农业废物,木材及其加工产品, 可再生资源:粮食,农业废物,木材及其加工产品,生 物质及相关物质
经济性要求
催化剂自身的制造成本低,应由非金属构成,催化剂制造工序简单; 催化剂自身的制造成本低,应由非金属构成,催化剂制造工序简单; 催化剂具有良好的操作特性.有好的稳定性和使用寿命. 催化剂具有良好的操作特性.有好的稳定性和使用寿命.防止使用 过程分解变性,增强其抗毒性; 过程分解变性,增强其抗毒性; 催化剂应有较好的活性及选择性. 催化剂应有较好的活性及选择性.
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第二章 基本原理
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化工工程工艺中的绿色化工技术
化工工程工艺中的绿色化工技术随着全球环保意识的日益增强和人们对环境污染的高度关注,绿色化工技术已经成为了未来化工产业发展的必然趋势。
绿色化工技术是指在化工生产、使用和废弃中,能够有效降低环境污染、节约资源、保护生态环境的一种新型技术。
下面将介绍几种常见的绿色化工技术。
一、生物质能转化技术生物质能转化技术是指利用生物质材料进行能源转化的技术,是一种典型的绿色化工技术。
生物质能转化技术主要包括生产生物质燃料、生物质发电、生物质液化、生物质气化等多种形式。
这些技术可以有效地利用废弃的植物纤维和农作物废弃物等生物原料,充分发挥生物能源的可再生和清洁特性,减少对传统化石能源的依赖,降低工业生产对环境的危害。
二、高分子材料制备技术高分子材料制备技术也是目前比较热门的一种绿色化工技术。
高分子材料主要指由聚合物构成的材料,具有材料轻、强、耐腐蚀的特点。
常用的高分子材料制备技术包括半固态聚合、超临界CO2聚合等多种形式。
这些技术突破了传统化工材料加工技术的限制,能够生产出纯度高、结构稳定的高性能材料,大大提高了材料在化工和环保领域的应用价值。
三、化工废水处理技术化工废水处理技术是绿色化工技术中必不可少的一项技术。
随着工业化进程的加快,生产废水、生活污水对环境的污染日益严重。
化工废水处理技术就是指对工业废水进行处理,使其达到国家规定的排放标准的技术。
目前,常用的化工废水处理技术包括生化处理、物理化学处理、压滤处理等多种形式。
这些技术能够有效净化废水中的有害物质,使其达到可再生利用的要求。
四、催化技术催化技术是指在化学反应中引入催化剂,以加快反应速率和提高反应收率的一种绿色化工技术。
催化技术能够有效降低反应的温度和压力,减少废弃物的产生,提高产品的纯度和质量,具有重要的经济和环保效益。
常用的催化技术包括均相催化、异相催化、酶催化等多种形式。
总之,绿色化工技术是实现化工产业可持续发展的关键技术之一,其所涉及的多种技术将为人类生活带来贡献。
绿色化学工艺绿色精细化学工艺
磺化工艺实例
1.十二烷基苯磺酸的合成 十二烷基苯磺酸的合成 十二苯磺酸为棕色或浅棕色膏状液体, 十二苯磺酸为棕色或浅棕色膏状液体,是一种 合成洗涤剂,分子式及反应式: 合成洗涤剂,分子式及反应式:
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绿色化学工艺—— 绿色精细化学工艺 绿色化学工艺
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绿色化学工艺—— 绿色精细化学工艺 绿色化学工艺
2.5,7-二碘 羟基喹啉的合成 . , 二碘 二碘-8-羟基喹啉的合成
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绿色化学工艺—— 绿色精细化学工艺 绿色化学工艺
对氯苯甲醛的合成
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卤化清洁工业的选择
在有机化合物分子中引入卤原子,形成碳 卤键 卤键, 在有机化合物分子中引入卤原子,形成碳-卤键, 生成含卤化物的反应。 生成含卤化物的反应。 取代卤化
加成卤化
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绿色化学工艺—— 绿色精细化学工艺 绿色化学工艺
置换卤化
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绿色化学工艺—— 绿色精细化学工艺 绿色化学工艺
芳环及芳环侧链卤化工艺实例
1.对氯甲苯的合成 对氯甲苯的合成
(1)采用30%氯化钠的Y型沸石作催化剂
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绿色化学工艺—— 绿色精细化学工艺 绿色化学工艺
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绿色化学工艺—— 绿色精细化学工艺 绿色化学工艺
(2)采用三氯化铁作氯化剂 将甲苯蒸汽通过100— 120℃三氯化铁固定床反应器,压力0.005-0.014MPa,氯 化深度70%以上,氯化产物中对氯甲苯含量为90%。三 氯化铁反应后变成氯化亚铁,可于130℃同氯再生。
4
绿色化学工艺—— 绿色精细化学工艺 绿色化学工艺
2.对氨基苯磺酸钠的合成 对氨基苯磺酸钠的合成 对氨基苯磺酸钠为白色晶体。易溶于水, 对氨基苯磺酸钠为白色晶体。易溶于水,不溶于 乙醇、乙醚和苯,是一种染料中间体, 乙醇、乙醚和苯,是一种染料中间体,分子式及 合成路线: 合成路线:
化工工程工艺中的绿色化工技术
化工工程工艺中的绿色化工技术262700摘要:化工生产加工过程中经常伴随的问题就是高污染和高能耗的问题,这也是阻碍化工行业可持续发展的重要因素。
现在人们对于绿色环保理念越来越重视,因此为了能够解决化学工程和工艺生产过程中的污染问题,就要从化工技术的突破入手,研究全新的化工生产技术和材料,让技术和材料能够符合绿色环保的要求,同时对于各种化学试剂的使用也要满足环保相关的规定,对化学试剂的配方和成分进行重新的设计规划,从而能够逐渐减少导致化工生产工艺中出现的高污染和有毒物质成分,采用更加清洁、环保、绿色的材料加以替代,优化化工生产的程序,满足化工生产的需要。
关键词:绿色化工技术;化学工程;工艺引言如今,在各种对环境造成破坏的行业当中,最严重的莫过于化工行业。
同样的,化工行业在国民经济中同样占据着举足轻重的地位,和人们的日常生活密切相关。
化工行业的相关研究人员也正在加快步伐对这一问题的有效解决方法进行实验和探讨。
而绿色化工技术是在此过程中所发现的一项重大突破,它在化学工程工艺中的应用能大大降低化工生产对环境所带来的破坏,从而被人们所认可,因此绿色化工技术的发展逐渐受到越来越多的关注。
1绿色化工技术概述目前我国经济发展迅速,已经进入经济转型的关键期,这一时期可以是每个行业的机遇,同时也对每个行业的可持续发展提出了更高的要求。
化工行业目前在我国经济体系中所占比重较大,同时存在的问题也较多。
化工行业导致的自然资源过度使用,环境污染严重等问题督促其必须进行行业整改,通过有效的技术手段将解决其中的问题,改善各类问题。
在研究绿色化工技术时,目标不仅是降低环境污染或减少产生有害物质,还需要重视技术的低成本和可操作性。
在将这一技术投入实际应用时,应该尽可能的减少有毒有害物质和工业废物的产生,实现资源的最大化利用。
绿色化工技术是对传统化工生产方法的创新和改良,这一技术更好的利用化工原料及废稀料,提升其利用率,降低其中的有害物质,变废为宝,使其可循环使用,最终促进化学工业的可持续发展,例如从甲烷氯化物或四氯乙烯的精馏残渣中回收有机氯化物。
化学工程工艺中的绿色化工技术
化学工程工艺中的绿色化工技术近年来,随着全球环境问题的日益凸显,绿色化工技术在化学工程工艺中变得越来越重要。
绿色化工技术指的是在化学工程过程中采用环保、节能、高效、低污染的生产方式,以减少对环境的负面影响,保护生态环境,实现可持续发展。
本文将简要介绍化学工程工艺中的绿色化工技术的相关内容。
一、绿色化工技术的发展现状在过去的化学工程工艺中,传统的生产方式往往会造成大量的污染物排放和资源浪费,严重危害了生态环境。
全球范围内加大了对绿色化工技术的研究和应用力度。
目前,从原材料的选择、生产工艺的改进到废物的处理,绿色化工技术在工程实践中已经取得了一系列的创新成果。
1. 绿色原材料的选择在化学工程工艺中,选择绿色原材料是实现绿色化工的重要一环。
可替代传统石化原料的生物质原材料和可再生能源,大大降低了对非可再生资源的依赖,减少了资源消耗和环境污染。
传统的石化原材料也在不断优化改进中,将绿色化工要求融入到原料选用的整个过程中,以实现资源的最大化利用和减少对环境的影响。
2. 高效能源利用在工艺制造中,能源消耗一直是一个难题。
采用高效能源,如太阳能、风能等再生能源,以及优化传统能源的利用方式,可以有效减少对环境的影响,降低能源的使用成本。
绿色化工技术还通过能源的回收与再利用,实现了能源的可持续利用,提高了资源利用率。
3. 环保高效工艺技术在生产工艺方面,采用先进的高效工艺技术,如微反应技术、超临界流体技术、绿色催化技术等,可以实现反应物的高效转化、减少反应过程中的废物排放,减少对环境的影响。
绿色催化技术的应用也能够大幅降低反应条件下的催化剂使用量,降低生产成本,减少对环境的负面影响。
4. 废物资源化利用废物资源化利用是绿色化工技术的重要内容之一。
采用废物资源化利用技术,如生物降解、垃圾焚烧、废物回收利用等,可以有效减少废物对环境的污染,并且还能够带来经济效益,实现资源的最大化利用。
随着全球对环境保护要求的日益上升,绿色化工技术在化学工程工艺中的应用将会愈发广泛。
化学工程工艺中的绿色化工技术
化学工程工艺中的绿色化工技术摘要:目前,人们对于化学工业的需求在不断增加。
由于在生产制造的过程中,不仅会消耗大量的能源资源,而且也会造成严重的环境污染,不利于化学工业的可持续发展,所以必须要加强对于化学工程进行节能环保的管理。
绿色化学正是在这一概念基础上提出来的,通过绿色化学的生产技术不仅可以有效地减少资源浪费,而且也可以最大限度地减少环境污染。
关键词:化学工程;绿色化工技术;应用分析引言我国经济的不断飞速发展,随之而来的是严重的环境破坏问题。
在化学工程工艺加工的过程中,不仅会消耗大量的能源资源,而且也会导致很多有毒有害的物质,如果对于这些有毒有害的物质没有及时恰当的处理随意的排放到大自然中,很容易导致生态平衡破坏,造成整个生态环境受到影响。
为了能够保证化学工业整体能源资源利用效率减少,对于环境产生的破坏必须要重视,对于化学工程工艺技术进行全面改进,通过绿色化学工程来有效提高化学工业的快速发展。
1绿色化工技术概述1.1绿色化工技术的具体要求1.1.1合理规范使用原材料为了保障绿色化工在化学工业当中成功应用,避免污染物质的产生,所以就在化学工业中选择良好的绿色化工材料,在化学工程制造中选择绿色化工材料不但可以在源头上阻断污染的产生,还可以保障后续工作开展绿色无污染,所以运用绿色化工技术,选择环保材料为绿色环保工作的开展提供保障,从源头上对材料的控制可有效避免化学工业导致的环境污染,保护自然环境,从而促使绿色化工技术步入成熟。
所以在化学工程工作当中对材料的控制尤其重要,不应只为赚取一时的小利,在化学原材料上选择粗知滥用,不但导致化工材料对人民生活造成影响,而且破坏了我国的自然环境,有关工业监管部门要起到作用,严格管理工业生产当中的原材料使用,促使工业工厂生产按照绿色技术进行生产,并在生产过程中做好监管工作,对生产完成的产品进行严格把关,避免不良或者不合格品产品进入销售渠道最后落入消费者手中。
1.1.2提升催化剂的效率为了提升化工工程的制造效率,大多数化工工厂会使用催化剂对化学反应进行催化。
化学工程工艺中的绿色化工技术探究
化学工程工艺中的绿色化工技术探究绿色化工技术是指在化学工程工艺中采用环境友好、可持续发展的方法和技术,以降低对环境的污染和资源消耗的技术。
绿色化工技术具有以下特点:降低化学工程工艺中废物排放和污染物排放;降低资源消耗和能源消耗;提高化学产品的附加值和经济效益;增加环境保护的投资和经营成本一方面,因为在实际工程值量方面满足环境保护的要求,但对于行业的发展而言化学企业可能需要面临一定的转型负担。
但一直处于持续创新的过程中,化学工程工艺中的绿色化工技术也逐渐取得了重大突破。
一、脱硫技术在化学工程工艺中,SO2是主要污染物之一。
需要采取措施来降低SO2的排放量。
传统的脱硫技术包括石膏法、石灰石脱硫法等。
这些传统技术存在着废弃物产生多、工艺复杂以及原料资源消耗大等问题。
近年来,绿色化工技术的发展使脱硫技术得到了很大的改进。
利用碳酸氢钠等物质可以实现SO2的脱除,同时产生的副产物为碳酸钠。
这种方法不仅脱硫效率高,而且副产物是可利用的,避免了废弃物的排放。
二、催化剂技术催化剂在化学工程工艺中起到了至关重要的作用。
它可以加速反应速率,降低反应温度和能量消耗。
传统的催化剂往往是有害的,除了对环境造成污染外,还会对人体健康产生危害。
绿色化工技术通过研究和开发环境友好的催化剂,使得催化反应过程更加高效和环保。
采用纳米催化剂可以提高反应效率,并减少催化剂的使用量。
纳米催化剂可以更好地控制反应的选择性,减少副产物的生成。
三、可再生能源技术化学工程工艺中对能源的需求量大。
传统的能源来源主要是化石能源,如煤、石油和天然气等。
这些能源的使用不仅会产生大量的二氧化碳等温室气体,还会对环境造成严重的污染。
绿色化工技术通过利用可再生能源,如太阳能、风能和生物质能等,来替代传统的能源。
这些可再生能源具有无污染、无排放和可再生等特点,不仅能够减少对环境的损害,还能够降低能源消耗和成本。
四、回收再利用技术化学工程工艺中产生的废弃物和副产物往往含有有价值的物质。
绿色化学工艺——绿色技术f
绿色化学工艺——绿色技术
纤维素 膨胀和溶解 低分子多糖 单糖 单糖 单糖分解 加热 加水
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绿色化学工艺——绿色技术
特点:水解动力学与纤维基质的结构与结晶度无 关,产率可达潜在葡萄糖量的90%以上。 缺点: (1)酸有腐蚀性 (2)酸必须回收利用(盐酸易挥发,可用真空蒸 馏方法回收) (3)回收过程成本高
绿色化学工艺——绿色技术
生物质生产乙醇工艺 洁净煤技术 绿色发电技术——IGCC 煤间接液化合成油技术 多联产技术
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绿色化学工艺——绿色技术
一、采用生物质生产乙醇 未来资源与能源: 储量丰富 可再生 利用不产生环境问题 作为能源:太阳能、生物质 作为资源(原料):生物质
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绿色化学工艺——绿色技术
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绿色化学工艺——绿色技术
A.浓酸水解 温度:10~40℃ 酸浓度:72%硫酸和42%盐酸 由于浓酸中水分较少,溶解之纤维素生 成的是寡糖而非葡萄糖,寡糖主要是纤 维四糖。 加 水 稀 释 到 较 低 的 酸 浓 度 , 并 加 热 到 100 ~ 200 ℃,1~ 3h,这时纤维四糖等寡糖进一步分解成葡 萄糖。
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绿色化学工艺——绿色技术
B.稀酸处理法 半纤维素在100℃下,可较好的溶于稀酸液 中,工业中一般用2%浓度的硫酸对甘蔗渣进行 处理。 优点是半纤维素在水解时会产生糖
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绿色化学工艺——绿色技术
C. 溶剂处理法 Cadoxen溶剂 乙烯二胺与镉氧化物 方法:先将纤维素溶解在上述溶液中,然后加水 是纤维素沉淀出来,沉淀出来的纤维素就 是容易水解的纤维素。 速度:只要5小时,就有80%以上可以糖化 溶剂回收
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绿色化学工艺——绿色技术
绿色化工工艺课件精选全文完整版
无机化工产品的原料主要来源于矿产资源,而 各种矿产品的有用元素含量又很低,通常要采取煅 烧、焙烧、烧结及熔融等处理再经过转化,方可获 得相应的无机化工产品。
传统无机化工产品生产工艺比较落后,原材料 能源等消耗比较大,生产劳动条件差,对环境污染 严重,这些已经成为制约无机化学工业可持续发展 的关键因素之一。因此必须改革传统生产工艺 ,解 决生产过程排放的废弃物,并设法将之变成有用的 化学产品,已达到资源和能源的充分利用、产品对 环境友好、生产工艺清洁的目的。
光合作用而产生的各种有机体,即一切有生 命的可以生长的有机物质通称为生物质。它 包括植物、动物和微生物。广义概念:生物 质包括所有的植物、微生物以及以植物、微 生物为食物的动物及其生产的废弃物。有代 表性的生物质如农作物、农作物废弃物、木 材、木材废弃物和动物粪便。狭义概念:生 物质主要是指农林业生产过程中除粮食、果 实以外的秸秆、树木等木质纤维素(简称木 质素)、农产品加工业下脚料、农林废弃物 及畜牧业生产过程中的禽畜粪便和废弃物等 物质。特点:可再生性。低污染性。广泛分 布性。
1.4低热固相化学
一个室温固——固反应的实例:固体4—甲基苯 胺与固体CoCl2·6H2O按2:1摩尔比在室温(20℃) 下混合,一旦接触,界面即刻变蓝,稍加研磨反应 完全.该反应甚至在0℃同样瞬间变色。但在CoCl2 的水溶液中加入4—甲基苯胺(摩尔比同上),无论是 加热煮沸还是研磨、搅拌都不能使白色的4—甲基 苯胺表面变蓝,即使在饱和的CoCl2水溶液中也是
1.2水热法
水热法是利用高温高压的水溶液使那些在大 气条件下不溶或难溶的的物质溶解,或反应生成 该物质的溶解产物,通过控制高压釜内溶液的温 差使产生对流以形成过饱和状态而析出生长晶体 的方法。
绿色化学工艺
多联产总能系统概念
IGCC多联产系统是指以煤(也包括石油焦、沥青、重质渣油等化石
燃料)气化为源头,把发电、供热、化工产品生产联合起来的能源转换
利用系统。
系统的最核心部分是其产品——电、热、冷和化工产品,它们的生
产过程在多联产系统中不是简单的叠加,而是有机的耦合和集成,从
而比各自单独生产可以简化工艺流程,减少基本投资和运行费用,降
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技术优势
高效率 环保性能好 耗水量少 易大型化 能利用多种先进技术使之不断完善 能充分综合利用煤炭资源
发展概况
IGCC技术的发展已经过原理概念性开拓验证阶段,进入商业示范验证 阶段。
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4.
IGCC多联产总能系统
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第三章 绿色化学工艺研究与开发
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催化剂与绿色化学工艺
计算机与绿色化学工艺
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一. 催化剂与绿色化学工艺
1. 催化剂
(1)催化剂——神奇的反应导向工具
催化剂:催化剂(Catalyst)又称触媒,一种能改变化学反应速度,而 在反应中自身并不消耗的物质。 作 用:降低反应活化能;有选择地加快化学反应速率;改变化学反应 方向。 特 点:整个化学反应过程,催化剂加入量少;本身不参加反应,反应 前后不发生任何变化;处理后可多次反复使用。 分 类: 按组成分 按形态分
气化技术、煤气的净化技术、高性能的燃气-蒸汽联合循环技术
以及系统的整体化技术等多种高技术的集成体。
化学工程工艺的绿色技术要点
化学工程工艺的绿色技术要点摘要:经济发展带来的环境问题已引起世界各国的关注。
各国专家正在寻找一种既能发展经济又不会对环境造成重大污染的方法。
化工过程中的绿色化工技术就是在这种形势下产生和发展起来的。
绿色化学技术的焦点是绿色这个词。
它能充分解决资源消耗造成的环境污染问题,对人类的可持续发展有很大帮助。
因此,开发和应用绿色化工技术具有重要意义。
关键词:化学工程工艺;绿色技术;要点引言自然环境是我们共同生活的地方。
在自然受到缓慢污染后,人们逐渐认识到其危害,并开始尽自己的一份力量保护自然环境。
对于传统的化学工业来说,它不仅给我们带来了更多的资源,也给我们的自然环境带来了巨大的破坏。
在此基础上,我们需要利用绿色化工技术来有效控制环境污染。
因此,就自然环境而言,绿色化工技术是中国需要的先进技术,对中国的发展也有重大影响。
为了解决我国目前的环境问题,采用绿色化工技术是最有效的途径。
它可以合理利用资源,减少资源消耗,减少废物排放。
总之,现代化学技术的发展对绿色化学技术的研究和应用产生了重大影响。
1 绿色化工技术发展的意义在经济实力不断提高的同时,我国科学技术不断进步。
科学技术是第一生产力。
创新科学技术、以科技推动生产一直都是我国科学技术发展的重要方向。
在科学技术日新月异的今天,化学工程技术也得到了一定的发展。
由于其推动经济发展的重要作用,为更好地促进其发展,新时代的化学工程工艺应该以五大发展理念为战略方针,通过创新绿色化工技术的应用,降低化学工程在生产过程中对环境的污染程度,以及对人们与社会的危害程度。
绿色化工技术发展的实际意义有:其一,将绿色化工技术应用化学工程工艺中,是全面落实五大发展理念的重要举措,也有利于推动化工工程发展理念的进一步更新以及化工工程行业的进一步发展。
化学工程发展理念在整个化学工程中起着积极的引导作用。
其二,加大绿色化工技术在化学工程工艺中的应用力度,可以在很大程度上减少生产过程中排放的有害物质对环境的污染,进而保证人们健康生活。
6.绿色化学工艺绿色无机化学工艺1
绿色化学工艺—— 绿色无机化学工艺
水热法绿色化学工艺
水热法是模拟自然界中某些矿石的形成 过程而发展起来的一种软化学方法。金属盐、 氧化物或氢氧化物的水溶液(或悬浮物)为 先驱物。一般在高于100℃和一个大气压的环 境中使先驱物溶液在饱和状态下成核、生长, 形成所需的材料。水热法是指在密闭体系中, 以水为溶剂,在一定的温度下,在水的自然 压强下,原始混合物进行反应的一种方法。 ①低温水热合成法。②中温水热合成法。③ 高温水热合成法。
Ca5F(PO4)3 + 5H2SO4 + 11H2O → 3H3PO4 + HF + 5CaSO4·nH2O H3PO4 + 2NH3 → NH4H2PO4 H3PO4 + 2NH3 → (NH4)2HPO4
该生产工艺中硫酸消耗量大,同时要排放含有磷和氟的 酸性废水、含氟废气以及大量的废渣---磷石膏,对环境 污染极其严重。
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绿色化学工艺—— 绿色无机化学工艺
碳化硅晶须连续生产绿色化学工艺
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绿色化学工艺—— 绿色无机化学工艺
先驱物法绿色化学工艺
先通过准确的分子设计合成出具有预期组分、结构 和化学性质的先驱物,再在软环境下对先驱物进行 处理,进而得到预期的材料。其关键在于先驱物的 分子设计与制备。人们选择一种化合物如硝酸盐、 碳酸盐、草酸盐、氢氧化物、含氰配合物以及有机 化合物如柠檬酸等和所需的金属阳离子制成先驱物, 在这些先驱物中,反应物以所需要的化学计量存在 着,这种方法克服了制陶法中反应物间均匀混合问 题,达到了原子或分子尺度的混合。
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绿色化学工艺—— 绿色无机化学工艺
盐泥综合利用
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绿色化学工艺—— 绿色无机化学工艺
碳化硅晶须连续生产绿色Байду номын сангаас学工艺