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
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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
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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
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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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2008年 10月 年 月
第二章 基本原理
2008年 10月 年 月
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。