《环境保护视角下化工新材料的应用》宋如、李瑞瑞

化工企业重视环境保护的必要性

在当前经济发展条件下，环境保护已成为一个重要的研究课题。在当前企业个性化发展的大背景下，化工企业发挥着重要作用，这也直接导致了环保问题成为人们最关心的一个问题。因此，加强化工企业的环境保护管理是关系到民生的重要因素。另外，对于化工企业来说，实现经济效益最大化的有效途径就是处理好环境保护问题。在生产过程中，需要研发并且使用新型化工材料，降低污染，提高效益，这样才能取得良好的效果。由此可见，在化工企业中要十分重视环境保护，这样才能使化工企业得到快速并且长久的发展。

化工新材料的应用

19 世纪，高分子化工材料就已经出现。据相关资料表明，在高分子化工材料前期发展的四十年中，其在很多领域都有广泛的应用，如工业生产、建筑建造、农业等方面。高分子化工材料的出现及应用都顺应了当前的社会发展，为我们的正常工作和生活带来了很大的便利，已经成为我国经济发展的重要因素。

另外，高分子化工材料在绿色环保方面有很出色的表现，为可持续发展提供了新的能源和动力。由于当前工业发展水平不断上升，环境污染问题尤为严重，而这种工业在提倡绿色环保的今天必然不是长久之计，当今我们需要的是没有污染或污染及其微弱的化工材料，同时这种材料最好符合可以重复循环利用的原则，这样可以有效减少污染的排放，从污染源上对污染进行控制，而高分子化工材料就是符合上述要求的新型化工材料。高分子化工材料的合成是以石油作为重要支撑的，众所周知，石油的形成是需要经历地球长期的发展和演变的，当石油出现短缺时，没有办法在短时间内对其进行补充。因此，在当前的化工生产中，需要对高分子化工材料进行有效的利用，加强对高分子化工材料的研究，才能有效满足不可再生资源的大量供需。

纳米材料又叫做超细微粒或超细粉末。自20世纪80年代初，纳米材料的概念形成之后，受到了物理学家、化学家、材料学家的广泛重视和关注。近年来，纳米材料逐渐在化工产业中也得到了一定的应用，并表现出了其独特的魅力。首先，是纳米化工材料在催化方面的应用。在化工生产过程中，催化剂可以有效控制反应时间、提高反应效率等。然而传统的催化剂不仅效率低，同时还会产生很大的污染，而纳米化工材料则由于其表面具有很多孔结构，可以加速反应，提高生产效率，这使得纳米化工材料做催化剂的反应速度在很大程度上得到了提高。纳米化工材料还具备耐酸碱腐蚀、对光稳定、无毒、成本低、易制备等特点，因此其在催化方面能够得到很好的应用。其次，是纳米化工材料在过滤分离方面的应用。纳米材料过滤分离技术主要应用于水和空气净化、药物和酶净化、油水分离等领域，如图所示。

此外，纳米多孔材料已被用于去除重金属等环境治理应用。其次，是纳米化工材料在涂料方面的应用。根据纳米化工材料表面和结构的特征可知其具有高强度、耐磨损、透明及导电能力强等特性，因此在传统涂料中加入纳米化工材料可以有效改进涂料，如卫生用品的杀菌、太阳能的贮存、减少光的投射和热传递等。最后，是纳米化工材料在精细化工方面的应用。精细化工是一个拥有很多数量和广泛用途的工业领域，而纳米化工材料的优越性注定其可以在精细化工方面得到很好的应用。例如，加入纳米SiO2的橡胶，具有更高的抗紫外辐射能力；加入纳米SiO2和Al2O3的塑料，具有更强的弹性、韧性和介电性，使其更加啊耐磨、致密和防水；加入纳米SiO2的有机玻璃，具有更强的抗紫外线、抗老化作用，且其冲击韧性更高，透明度不会受到影响。

转炉炼钢终点控制技术的发展趋势

1.适度提高小型转炉的自动化应用水平

当前，转炉的成长态势更倾向大型的转炉控制技艺，这就使得大中型的转炉的自动化程度明显上升。中国攀钢以及武钢等都在转炉炼钢终点控制过程当中利用了中炉气解析设施，所获得成果较为显著。部分小型转炉对应的终点命中率还处于低水平状态，而且利用较为局部化，依旧利用经验来进行掌控。所以，要尽可能地提升在小型转炉当中的使用程度，提升相应的自动化控制程度。

2.加强先进科学机械设备的使用

冶炼技艺绝大部分通过人工执行，相关技术人员缺乏管理经验，想要达到精准化的目标极为困难。就拿拉碳补吹法来讲，就对冶炼流程当中的炉内材料特性来预估耗氧量以及碳化率的改变状况，误差较大，在使用方面存在极大的限制。所以，需要研发更加先进合理科学的设施，尽可能降低人工干预，达到精准化、效率化的技艺要求。

3.静态控制技术与人工经验控制技术相比

拥有精准的静态控制模型，让试验成果拥有的精确程度更强。静态控制技艺的使用，能够把有关的经验转变为较强准确性的作业公式，同时能够迅速获得冶炼流程中的有关指标以及数值，然而，终点控制效率还维持在一个较低水准范围内。所以，要尽可能提升静态控制末位技艺的革新，切实掌控对应参数值，提升针对试验流程当中的风险预估水平。