綠色化學(xué)工藝對(duì)化學(xué)工業(yè)發(fā)展的促進(jìn)作用

趙珂

摘 要：簡(jiǎn)述了綠色化學(xué)工程和工藝，分析了綠色化學(xué)工藝推動(dòng)化學(xué)工業(yè)發(fā)展的意義，提出了綠色化學(xué)工藝的開(kāi)發(fā)要點(diǎn)和水平提升策略，預(yù)測(cè)了綠色化學(xué)工藝的發(fā)展方向。希望有效應(yīng)用化學(xué)工藝，將化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)發(fā)展推向一個(gè)更高的層次，讓化學(xué)工業(yè)產(chǎn)品更好地為人類服務(wù)。

關(guān)鍵詞：綠色化學(xué)工藝;化學(xué)工業(yè);促進(jìn)作用

隨著霧霾等現(xiàn)象的不斷加劇，人們的環(huán)境保護(hù)意識(shí)不斷強(qiáng)化。造成環(huán)境污染的一個(gè)重要因素便是化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)廢棄物和有毒氣體的排放，因此，必須重視綠色化學(xué)工藝研究，這是解決當(dāng)前環(huán)境問(wèn)題的重要手段。

1 綠色化學(xué)工程和工藝

為了提升綠色化學(xué)工藝的利用率，必須深入了解以下方面的內(nèi)容：（1）綠色化學(xué)工程和工藝在保護(hù)環(huán)境、推動(dòng)企業(yè)發(fā)展中具有重要作用，其低能耗優(yōu)勢(shì)落實(shí)了國(guó)家倡導(dǎo)的可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略，適應(yīng)了低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展形勢(shì);（2）通過(guò)分析、研究綠色化學(xué)工程和工藝，為化學(xué)工業(yè)的有序發(fā)展提供了支持;（3）基于綠色化學(xué)工程和工藝的指導(dǎo)，提高了化學(xué)工藝技術(shù)，提升了自身的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，并以最低的成本獲得了最大的效益。

2?綠色化學(xué)工藝在推動(dòng)化學(xué)工業(yè)發(fā)展方面的意義

2.1? 節(jié)省能源

綠色化學(xué)工藝的發(fā)展在提升能源利用率方面發(fā)揮著巨大作用，可降低化工企業(yè)能耗，實(shí)現(xiàn)節(jié)能的目的。當(dāng)前廣泛使用的節(jié)能措施是生物技術(shù)，將其應(yīng)用于企業(yè)生產(chǎn)的各個(gè)環(huán)節(jié)，可以將能耗控制在較低范圍內(nèi)，實(shí)現(xiàn)能源利用效率的最大化。

2.2? 減少有害物質(zhì)的排放量

化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)以能源為原料，一些在高溫環(huán)境下才能發(fā)生反應(yīng)的原料對(duì)煤炭資源的需求量很大，而煤炭燃燒會(huì)產(chǎn)生二氧化碳等溫室氣體和一氧化碳等有毒氣體。因此，降低煤炭燃燒對(duì)環(huán)境的影響，必須通過(guò)兩個(gè)方面來(lái)完成：（1）整合各種方式提升煤炭利用率，達(dá)到減輕環(huán)境污染和減少氣體排放的目的;（2）利用脫硫技術(shù)，將煤炭燃燒中出現(xiàn)的有害物質(zhì)分離出來(lái)，減少有害氣體的排放量。

2.3? 推動(dòng)化學(xué)工業(yè)的可持續(xù)發(fā)展

（1）綠色化學(xué)工藝以綠色原料、綠色催化劑的應(yīng)用為主，通過(guò)減少污染物來(lái)達(dá)到降低對(duì)環(huán)境影響的目的。與此同時(shí)，化學(xué)工業(yè)品中的有害物質(zhì)也會(huì)大大減少，以滿足人們的需求。（2）優(yōu)化化學(xué)生產(chǎn)流程、加強(qiáng)設(shè)備升級(jí)，這一方法可以達(dá)到提升原材料利用率和化學(xué)反應(yīng)效率的目的，力求通過(guò)減少原料和能源的應(yīng)用達(dá)到節(jié)能減排的目的，以推動(dòng)化學(xué)工業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

2.4? 提升資源使用率

在化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用綠色化學(xué)工藝技術(shù)，可以將傳統(tǒng)化學(xué)工業(yè)廢棄物變廢為寶，將其轉(zhuǎn)變?yōu)樵偕茉?，提升資源使用率。另外，廢棄物的再次利用減輕了對(duì)環(huán)境的污染，對(duì)維護(hù)產(chǎn)地周邊環(huán)境也有積極的推動(dòng)作用。

2.5? 完成化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)目標(biāo)

利用化學(xué)工藝技術(shù)開(kāi)展化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)，也要關(guān)注其他方面的推動(dòng)作用：（1）要優(yōu)化化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)模式，提升產(chǎn)品的內(nèi)在價(jià)值和市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，必須對(duì)綠色化學(xué)工藝優(yōu)勢(shì)進(jìn)行深入分析，以抓住綠色化學(xué)工藝生產(chǎn)的良好性能，優(yōu)化其在產(chǎn)業(yè)升級(jí)中的應(yīng)用。（2）在保持化學(xué)產(chǎn)品性能的同時(shí)，還必須深入思考化學(xué)工藝的應(yīng)用，以實(shí)現(xiàn)化學(xué)工業(yè)的生產(chǎn)目標(biāo)。

3?綠色化學(xué)工藝的開(kāi)發(fā)要點(diǎn)和水平提升策略

3.1? 綠色化學(xué)工藝的開(kāi)發(fā)要點(diǎn)

3.1.1? 選用綠色原料

當(dāng)前，隨著我國(guó)材料技術(shù)的發(fā)展，越來(lái)越多的新型無(wú)污染材料被應(yīng)用到了化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)中，這一做法可以減少污染物的排放量。現(xiàn)如今，微生物技術(shù)是獲得綠色原材料的重要方式。利用微生物技術(shù)，從農(nóng)作物等材料中提取酸、醇等化工生產(chǎn)材料，可以減少有害物質(zhì)的排放和產(chǎn)品中有害物質(zhì)的含量，最終達(dá)到節(jié)能減排的目的。

3.1.2? 選用綠色催化劑

導(dǎo)致環(huán)境污染的原因還有催化劑的應(yīng)用，因此，要加強(qiáng)對(duì)綠色催化劑的研究，選擇危害小的綠色催化劑，達(dá)到減輕環(huán)境污染的目的?，F(xiàn)如今，人們?cè)诨ご呋瘎╊I(lǐng)域的研究已經(jīng)取得了一定的成果，比如利用烷基化固相催化劑，不僅可以達(dá)到有效的催化效果，還能減少有害物質(zhì)的排放，更能實(shí)現(xiàn)二次利用。

3.1.3? 選用無(wú)毒溶劑

縱觀當(dāng)前的溶劑，大多具有揮發(fā)特性，不僅會(huì)污染土壤，還會(huì)將有害氣體排放到空氣中，因此，無(wú)毒溶劑的研發(fā)非常重要。目前，依然沒(méi)有研發(fā)出可用的無(wú)毒溶劑，但超越臨界流體的深入研究會(huì)加快無(wú)毒溶劑的研發(fā)步伐[1]。

3.1.4? 選用綠色污染物處理方式

由于處理技術(shù)的限制，傳統(tǒng)化學(xué)工業(yè)沒(méi)有做好污染物的處理工作，導(dǎo)致大量污染物排入河流內(nèi)，不僅破壞了當(dāng)?shù)氐纳鷳B(tài)環(huán)境，而且污染物會(huì)隨著河水的流入下游地區(qū)，對(duì)人們的飲用水源、土壤造成一定的破壞。所以，必須加強(qiáng)對(duì)污染物處理方式的研究，通過(guò)綜合應(yīng)用過(guò)濾和化學(xué)試劑等手段，減少工業(yè)廢水中污染物的含量，減輕對(duì)環(huán)境的污染[2]。

3.2? 綠色化學(xué)工藝的水平提升策略

3.2.1? 做好綠色化工專業(yè)建設(shè)工作

（1）政府、高校要從思想上強(qiáng)化綠色化學(xué)工業(yè)發(fā)展的重要性，并通過(guò)加大投資，為相關(guān)專業(yè)的學(xué)生提供綠色化學(xué)的研究場(chǎng)所。（2）學(xué)校是人才輸出的搖籃，教師是提升學(xué)生專業(yè)能力、綜合素養(yǎng)的重要推動(dòng)力。因此，必須做好對(duì)化學(xué)工程專業(yè)教師的培養(yǎng)和引進(jìn)，既需要具有扎實(shí)基礎(chǔ)知識(shí)的教師，又需要具有一定科研能力的教師[3]，通過(guò)教師培養(yǎng)，提升學(xué)生的理論理解能力和研究能力。（3）高校要加強(qiáng)與企業(yè)的合作，通過(guò)校企合作，為學(xué)生提供進(jìn)入化工企業(yè)實(shí)踐的機(jī)會(huì)，并鼓勵(lì)學(xué)生將理論知識(shí)和實(shí)際生產(chǎn)相結(jié)合，避免紙上談兵。

3.2.2? 加大綠色化工方面的研究力度

為了加大對(duì)綠色化工的研究力度，政府部門要通過(guò)政策下達(dá)、資金支持，建立高端的實(shí)驗(yàn)研究基地，以吸引優(yōu)秀的化學(xué)研究人才，共同攻破綠色化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)中出現(xiàn)的各項(xiàng)難題，并有效提升綠色化工水平。

3.2.3? 推動(dòng)綠色化學(xué)在工業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用

（1）研究工作者在突破技術(shù)瓶頸之后，必須解決使用成本和使用難度的問(wèn)題，并將其技術(shù)成果有效應(yīng)用于生產(chǎn)[4]。（2）加大綠色化學(xué)工藝技術(shù)成果的推廣和宣傳力度，通過(guò)在化工企業(yè)宣傳，讓企業(yè)接受并使用綠色化學(xué)工藝技術(shù)。（3）為了提升綠色化學(xué)工藝技術(shù)的使用率，綠色化學(xué)工藝研究基地必須加強(qiáng)與企業(yè)的合作，將技術(shù)成果轉(zhuǎn)化為應(yīng)用成果，形成良好的輻射，最終完成綠色化學(xué)工藝的普及，實(shí)現(xiàn)技術(shù)到成果的轉(zhuǎn)化。

4?綠色化學(xué)工藝的發(fā)展方向

4.1? 綠色化學(xué)工藝在農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)中的應(yīng)用

氮是農(nóng)作物生長(zhǎng)的必備化學(xué)元素之一，以往的氮類化肥生產(chǎn)會(huì)產(chǎn)生氨氣這種有毒氣體，其揮發(fā)性特征不僅會(huì)對(duì)空氣造成污染，還會(huì)危害人類的身體健康。因此，利用綠色化學(xué)工藝可以減少合成氮的產(chǎn)生，減輕對(duì)環(huán)境的污染，提高空氣質(zhì)量[5]。

4.2? 清潔技術(shù)

清潔技術(shù)的研發(fā)也是綠色化學(xué)工藝發(fā)展的方向之一，主要包含污染物質(zhì)脫離技術(shù)。運(yùn)用污染物質(zhì)脫離技術(shù)，可以將工業(yè)原料中的有害物質(zhì)或在反應(yīng)中產(chǎn)生的有害物質(zhì)去除。其中，煤炭硫脫離技術(shù)的應(yīng)用范圍最廣，其工作原理為在煤炭燃燒之前提取其中的硫元素，以減少煤炭燃燒產(chǎn)生的二氧化硫等有害氣體，達(dá)到保護(hù)環(huán)境的目的。

4.3? 生物技術(shù)推廣

生物技術(shù)是實(shí)現(xiàn)綠色化學(xué)工藝的主要方式，在化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)中利用的煤炭資源屬于不可再生資源，并且具有很強(qiáng)的污染性。為了減少能源消耗，達(dá)到減輕環(huán)境污染的目的，近年來(lái)，越來(lái)越多的化學(xué)工業(yè)研究者加強(qiáng)了對(duì)生物技術(shù)的應(yīng)用。另外，利用生物技術(shù)生產(chǎn)的天然酶和合成酶也是最佳的化學(xué)反應(yīng)劑，與傳統(tǒng)反應(yīng)劑相比，危害更小、對(duì)環(huán)境的污染程度更低。

5?結(jié)語(yǔ)

綠色化學(xué)工藝的應(yīng)用可以從源頭上杜絕污染物的產(chǎn)生，優(yōu)化工藝生產(chǎn)流程，對(duì)人類社會(huì)的發(fā)展具有較大意義，是化學(xué)工業(yè)發(fā)展中必不可少的一項(xiàng)技術(shù)。傳統(tǒng)化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)具有能耗大、排放有害氣體的缺點(diǎn)，綠色化學(xué)工藝技術(shù)的應(yīng)用可以改變化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)狀，控制原料和產(chǎn)物，避免有害物質(zhì)生成，防止對(duì)環(huán)境造成污染。所以，加快綠色化學(xué)工藝的發(fā)展能夠造福人類。綠色化學(xué)工藝技術(shù)在化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)中得到了有效應(yīng)用，但由于我國(guó)綠色化學(xué)工藝研究起步晚、時(shí)間短，綠色化學(xué)工藝的研究水平還處于初級(jí)階段，需要政府、研究機(jī)構(gòu)以及化學(xué)工業(yè)企業(yè)共同努力，從根本上提升綠色化學(xué)工藝生產(chǎn)水平。

[參考文獻(xiàn)]

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[5]張浩，楊順博，馬振.關(guān)于綠色化學(xué)工程與工藝對(duì)化學(xué)工業(yè)節(jié)能的促進(jìn)作用探析[J].化工管理，2016（11）：211.