時間：2023-07-25 16:44:53
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在我們以前普通的化學(xué)反應(yīng)來看，對于反應(yīng)后的副產(chǎn)物的處理是相當(dāng)困難的，并且如果想處理，其治理成本是相當(dāng)?shù)母?，所以以前那種普通的反應(yīng)無法從根本上剔除化學(xué)工業(yè)中所帶來的一系列危害。而我們所提到的綠色化學(xué)工程，就從根本上解決了上述問題。
1.1選擇有益材料對于化學(xué)反應(yīng)來說，最重要的還是選料的環(huán)節(jié)，它的好與壞直接影響著化學(xué)反應(yīng)是否友好是否有益。有效的防范，以達(dá)到在過程以及結(jié)果的一種良性局面。
1.2采用高效高選擇性的反應(yīng)原料對于化學(xué)工業(yè)來說，化學(xué)反應(yīng)是決定化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)過程中生產(chǎn)成本和生產(chǎn)難度、充分利用化學(xué)資源等各方面的重要性因素?？梢越档凸I(yè)生產(chǎn)的成本，而且能夠提高產(chǎn)物純度，減少無效反應(yīng)產(chǎn)物的排放，節(jié)約化學(xué)資源，在化學(xué)工業(yè)中，有機物的反應(yīng)復(fù)雜，研究機制不確定，所以選擇合適的反應(yīng)原料，不斷提高工業(yè)技術(shù)是對化學(xué)工業(yè)的發(fā)展有著重要的意義。
1.3使用綠色無公害的反應(yīng)催化劑催化劑作為化學(xué)反應(yīng)中能改變反應(yīng)速率的的物質(zhì)，在化學(xué)工業(yè)中應(yīng)用廣泛，綠色化學(xué)就是研究生產(chǎn)高效高質(zhì)量的化學(xué)反應(yīng)，不產(chǎn)生任何有害物質(zhì)，無效產(chǎn)物可以做到循環(huán)利用，無公害。這項生產(chǎn)技術(shù)就是高度依賴化學(xué)反應(yīng)過程中的催化劑，不斷創(chuàng)新，不斷推動綠色化學(xué)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，相關(guān)機構(gòu)已經(jīng)著手研究這些優(yōu)良的催化劑.
2尋找高效綠色的化學(xué)催化劑對提升工業(yè)生產(chǎn)水平的作用
2.1化學(xué)工業(yè)中綠色化學(xué)的應(yīng)用綠色化學(xué)的核心就是要利用化學(xué)原理從源頭消除污染，做到完全無公害無污染，因此它又被稱為清潔化學(xué)，應(yīng)用范圍廣泛，它涉及有機合成、催化、生物化學(xué)、分析化學(xué)等學(xué)科。工業(yè)中化學(xué)反應(yīng)發(fā)生的條件一般都是高溫高壓，在反應(yīng)過程中，只有適宜的溫度和壓力才能使用現(xiàn)代化學(xué)工業(yè)的技術(shù)，另外加上綠色化學(xué)的高效催化劑，這項工程才得以不斷發(fā)展。例如上文提到的低維材料碳納米管，催化裂解反應(yīng)中有很大的化學(xué)功效。
2.2化學(xué)工業(yè)中綠色化學(xué)和現(xiàn)代生物結(jié)合的應(yīng)用。講到了催化劑，這就涉及到另外的技術(shù)性學(xué)科生物技術(shù)。生物技術(shù)的就是高科技與高端專業(yè)知識結(jié)合的產(chǎn)物，學(xué)科內(nèi)又分為細(xì)胞工程、基因工程、胚胎工程等等。在化學(xué)產(chǎn)業(yè)中主要應(yīng)用于生物化學(xué)。在化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)過程中，選取有機的生物材料，主要是動植物的原料，另外也會采用他們經(jīng)過上千年演變的產(chǎn)物—地下的煤炭等。催化劑主要由人工催化劑和自然催化劑，分別由人工合成以及采用天然動植物的生物酶。這樣能夠滿足現(xiàn)代化學(xué)工業(yè)發(fā)展的需要，同時也能切合可持續(xù)發(fā)展的指導(dǎo)思想，節(jié)約能源，維持現(xiàn)在生態(tài)平衡的狀態(tài)，推動化學(xué)工業(yè)發(fā)展。
3結(jié)語
【關(guān)鍵詞】綠色化工工程；化工工業(yè)；節(jié)能；促進(jìn)作用
引言：對于化工來說，其是促進(jìn)社會和物質(zhì)文明發(fā)展的關(guān)鍵，并且為人類做出了非常大的貢獻(xiàn)。與此同時，環(huán)境污染問題也日益嚴(yán)重，這樣就需要采取相應(yīng)的措施進(jìn)行解決。而綠色化學(xué)工程與工藝是利用科學(xué)有效的方法和材料等進(jìn)行處理，不僅大大提升了生產(chǎn)的利用效率，還很好的解決了存在的污染問題，因此，其對化工節(jié)能就有很大的促進(jìn)意義。
1.綠色化學(xué)工程與工藝概述
1.1 綠色化學(xué)工程與工藝的重要性
目前很多我們生活中需要用到的物品都有賴化工生產(chǎn)流程，傳統(tǒng)的化學(xué)工程與工藝中往往對于綠色化學(xué)不重視，生產(chǎn)過程中只是注重結(jié)果，短期內(nèi)或許能收獲相應(yīng)的產(chǎn)品及利益，但從長遠(yuǎn)來看，很多化工生產(chǎn)工藝流程在生產(chǎn)過程中對環(huán)境造成很多污染，有的污染對環(huán)境的破壞是不可逆的，后果可想而知。隨著人們環(huán)保意識的加強，近年來綠色化學(xué)工程與工藝越來越被人們提倡，這樣的方式采用一種更科學(xué)更自然的方式實現(xiàn)化工生產(chǎn)，仍然能通過有效途徑得到最后的目標(biāo)產(chǎn)品，但大大降低了生產(chǎn)工藝對于環(huán)境的污染與破壞，同時很好的促進(jìn)了化學(xué)工藝的節(jié)能，也實現(xiàn)了可持續(xù)發(fā)展的要義。
1.2 綠色化學(xué)工程與工藝的基本原則
綠色化學(xué)化工在世界范圍內(nèi)的原則相對一體，主要涵蓋下列幾方面。（1）在反應(yīng)過程的源頭上減少甚至根除廢棄物的產(chǎn)生，而不是在廢棄物產(chǎn)生之后再對其進(jìn)行凈化處理。（2）產(chǎn)品進(jìn)行設(shè)計時，盡量做到原料利用率最大化。（3）產(chǎn)品進(jìn)行分析時，在考慮生產(chǎn)效率的同時使原料和產(chǎn)品的毒性降低。（4）對于析出劑和溶劑等輔助物，盡量少用或選擇使用無害產(chǎn)品。（5）減少生產(chǎn)過程中能量的損耗及其對環(huán)境的影響。（6）除了考慮經(jīng)濟和技術(shù)的因素，生產(chǎn)原料盡量選擇可回收的加工原料。（7）盡量避免生產(chǎn)過程中產(chǎn)生不必要的化學(xué)衍生物。
2.化工企業(yè)節(jié)能減排的措施
通常情況下，大型化工企業(yè)在生產(chǎn)過程中往往會消耗大量的煤炭、石油和一些化工原材料，最終排放出大量的“三廢”，也只有通過不斷循環(huán)市場經(jīng)濟，才能夠促進(jìn)化工企業(yè)在國內(nèi)市場的發(fā)展，并取得一定的市場優(yōu)勢。而目前化工企業(yè)應(yīng)該在節(jié)能環(huán)保的基礎(chǔ)上促進(jìn)經(jīng)濟發(fā)展，其方法主要有以下幾點：（1）加大化工污染這方面的技術(shù)、資金投入力度，對污染問題進(jìn)行全面的控制。（2）針對化工生產(chǎn)項目使用先進(jìn)的節(jié)能減排生產(chǎn)工藝，控制好化工原料，進(jìn)而從源頭上對污染問題進(jìn)行防控。（3）創(chuàng)建綠色的化工生產(chǎn)鏈條，實現(xiàn)節(jié)能減排技術(shù)集中化處理。（4）全面提高企業(yè)職工的綠色減排意識，從自身出發(fā)做好環(huán)境保護工作。
3.綠色化學(xué)工程與工藝的合理開發(fā)
3.1 綠色化學(xué)原料的合理運用
在化工生產(chǎn)工藝及具體流程中，化學(xué)生產(chǎn)原料是起著決定性作用的主要因素，在傳統(tǒng)化學(xué)工程中，所用原料大部分為不可再生能源。采用這些原料不但大大提高國家不可再生能源的消耗，同時還導(dǎo)致污染物的排放量大大增加，加重生態(tài)環(huán)境污染程度。將綠色化學(xué)原料作為化工生產(chǎn)材料是綠色化學(xué)工程重要研發(fā)內(nèi)容之一。在化工生產(chǎn)過程中，可使用綠色化學(xué)物質(zhì)、自然物質(zhì)等無染污、可再生的化學(xué)原料。典型的綠色化學(xué)原料主要有蘆葦、苞米桿、纖維植物等。將這些作為原料投入到化工生產(chǎn)過程中，可使其轉(zhuǎn)化為酮、醇、酸類等多種化學(xué)品。在整個轉(zhuǎn)化反應(yīng)過程中，這些原料僅會產(chǎn)生一定量的氫氣，而不會有任何一種有害、有毒的物質(zhì)產(chǎn)生。
3.2 提高化學(xué)反應(yīng)的選擇性
在化學(xué)工程的物質(zhì)反應(yīng)中，化學(xué)反應(yīng)作為必不可少的重要組成部分存在。所有化學(xué)原料的轉(zhuǎn)化均是需要化學(xué)反應(yīng)才能得以實現(xiàn)。在化工生產(chǎn)過程中，合理選擇有效的化學(xué)反應(yīng)形式可有效促進(jìn)化學(xué)工程生產(chǎn)效率及質(zhì)量得到提高[2]。對化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生影響的因素有很多種，反應(yīng)原料、環(huán)境、時間、特點等均會對化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生不同程度的影響。在化學(xué)生產(chǎn)過程中應(yīng)用最為普遍的反應(yīng)形式為氧化反應(yīng)。在氧化反應(yīng)過程中會有大量的熱產(chǎn)生，所有化學(xué)原料均會在熱的催化作用下發(fā)生變質(zhì)，因此會大大降低化學(xué)品的生產(chǎn)質(zhì)量。在綠色化學(xué)工程中，應(yīng)用新型的反應(yīng)形式，這種新型反應(yīng)形式為烴類氧化反應(yīng)。這種反應(yīng)形式的應(yīng)用不僅可促進(jìn)催化物反應(yīng)催化能力得到提高，同時還可有效促進(jìn)生產(chǎn)物同分異構(gòu)反應(yīng)時間增加。
3.3 使用無毒無害催化原料
從目前的現(xiàn)狀來看，伴隨著化工行業(yè)的不斷發(fā)展，合理運用化學(xué)反應(yīng)成為了化工行業(yè)健康穩(wěn)定發(fā)展的關(guān)鍵，而在進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)的時候，催化劑的使用是非常關(guān)鍵的，既可以對反應(yīng)速度進(jìn)行加快，也可以對反應(yīng)時間進(jìn)行縮短，那么在進(jìn)行化工生產(chǎn)中，要想確保綠色化工工程和工藝得到快速的發(fā)展，就要使用沒有毒害的催化原材料。同時現(xiàn)在我國有關(guān)部門對催化原材料的選擇和應(yīng)用已經(jīng)給予了高度重視，并且催化劑的開發(fā)、研究和制作在不斷增多，從而就促使在進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)的時候，催化原材料有了很大的改善。此外，使用沒有毒害的催化原材料還能夠大大提高化學(xué)反應(yīng)的效率，對能源消耗含量進(jìn)行降低，也能夠很大程度減少環(huán)境的污染。
4.綠色化學(xué)工程與工藝對化學(xué)工業(yè)節(jié)能的促進(jìn)作用
加強對綠色化學(xué)工程與工藝的研究是化學(xué)工程的一次全新探索與實踐創(chuàng)新，綠色化學(xué)工程工藝研究能夠?qū)U棄物的科滋控制在合理的范圍之內(nèi)，實現(xiàn)化學(xué)工程的規(guī)劃化發(fā)展，與此同時也可以改善人民群眾生活環(huán)境，對構(gòu)建環(huán)境友好型社會具有重要的現(xiàn)實意義。
4.1 清潔生產(chǎn)技術(shù)的合理應(yīng)用
清潔生產(chǎn)技術(shù)的合理應(yīng)用具有超高的價值，對化學(xué)原料進(jìn)行無公害化的處理，以期最終達(dá)到合格生產(chǎn)的目的。清潔生產(chǎn)技術(shù)的使用可促使原料等到有效的利用，提升原料的使用效率，清潔生產(chǎn)技術(shù)最為常見技術(shù)例如脫硫技術(shù)等，化學(xué)生產(chǎn)加工不可避免將會產(chǎn)生一定廢氣，為了進(jìn)一步降低廢氣對于空氣質(zhì)量的污染，就需要進(jìn)行脫硫處理。此外，除了清潔生產(chǎn)技術(shù)的研發(fā)外，當(dāng)前自然發(fā)電技術(shù)也被賦予了更多的重視，在環(huán)境污染日趨惡劣下，自然發(fā)電技術(shù)受到的關(guān)注，利用風(fēng)能等自然資源發(fā)電，可在生物工程中降低污染，并提高環(huán)境質(zhì)量，以期實現(xiàn)資源有效利用。
4.2 生物技術(shù)的有機結(jié)合
在可持m發(fā)展理念推進(jìn)下，生物技術(shù)也不斷得以升級，生物技術(shù)也可理解成為生物工程，其中包括生物化工以及仿生學(xué)兩部分。生物技術(shù)利用生物科技進(jìn)行生產(chǎn)與加工，如常見的生物酶技術(shù)，生物酶是一種具有催化作用的有機物，該種有機物可具有超高應(yīng)用價值，加之其污染系數(shù)較小，故此被廣泛的應(yīng)用到各領(lǐng)域之中。例如紡織領(lǐng)域，通過氧化還原酶的作用促使衣物處于仿舊狀態(tài)等。生物技術(shù)的使用符合綠色化學(xué)工程工藝的要求，因此將生物技術(shù)與綠色化學(xué)工程工藝相互結(jié)合，可進(jìn)一步的深人落實化學(xué)工程節(jié)能理念，并改變傳統(tǒng)化學(xué)生產(chǎn)工藝模式，共同打造綠色環(huán)保社會。
4.3 環(huán)境友好型產(chǎn)品的加工生產(chǎn)
綠色化學(xué)工程與工藝的主要發(fā)展目的之一即為為社會生產(chǎn)處環(huán)境友好型產(chǎn)品，如清潔汽油、磷洗衣粉等無毒無害產(chǎn)品。通過綠色化學(xué)工程可以生產(chǎn)出與社會、自然環(huán)境發(fā)展相符合的友好型產(chǎn)品。綠色化學(xué)工程生產(chǎn)的出現(xiàn)在很大程度上起到了保護環(huán)境的作用。在社會生產(chǎn)、生活中，人們的購買的產(chǎn)品均為綠色產(chǎn)品，不僅有效保證了人們身體健康，同時也可促進(jìn)社會健康、和諧發(fā)展。因此，在化工生產(chǎn)過程中，如能夠促進(jìn)綠色化學(xué)工程與工藝對的優(yōu)勢得到充分發(fā)揮，可有效降低生態(tài)環(huán)境的染污，促進(jìn)國家自然環(huán)境和社會經(jīng)濟得到可持續(xù)發(fā)展，對國家的長遠(yuǎn)發(fā)展及社會的進(jìn)步具有重要意義。
結(jié)語
通過上文對綠色化學(xué)工程和工藝技術(shù)進(jìn)行系統(tǒng)分析可知，綠色化學(xué)工程對促進(jìn)化學(xué)工業(yè)節(jié)能發(fā)展起到了重要助推作用，是實現(xiàn)化學(xué)工業(yè)節(jié)能減排發(fā)展目標(biāo)的重要手段?，F(xiàn)階段，開發(fā)和應(yīng)用綠色化學(xué)工藝，已成為現(xiàn)代化學(xué)工業(yè)的發(fā)展趨勢和前沿技術(shù)，是建設(shè)環(huán)境友好型社會，實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵。
參考文獻(xiàn)
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[2]劉冠辰.淺析綠色化學(xué)工程與工藝對化學(xué)工業(yè)節(jié)能減排的促進(jìn)作用[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2015，34：107-108.
關(guān)鍵詞：無機化工；綠色化學(xué)工藝；可持續(xù)發(fā)展
0 前言
化工產(chǎn)品在人類文明發(fā)展的長河中發(fā)揮著十分重要的作用，它為人類的生產(chǎn)和生活提供了許多重要的產(chǎn)品。但是，隨著人類使用化工產(chǎn)品程度不斷的加深，化學(xué)物質(zhì)造成的各種污染也不斷危害著我們的生活，威脅著人類的身體健康。人類正在逐漸認(rèn)識到環(huán)境的重要性，對化學(xué)物質(zhì)使用的管控措施也越來越嚴(yán)格。而如何開發(fā)對人類健康和環(huán)境危害小的化工生產(chǎn)過程，甚至是無公害的化工生產(chǎn)過程已經(jīng)成為化學(xué)家和化工生產(chǎn)面臨的最大挑戰(zhàn)。我們通常將無機化工過程稱為綠色化學(xué)。綠色化學(xué)就是用化學(xué)的方法和技術(shù)去消除和減少化學(xué)危害，主要是對危害人類健康、對環(huán)境有害的物質(zhì)進(jìn)行處理，包括有害原料、催化劑、溶劑以及化工產(chǎn)物等。綠色化學(xué)要達(dá)到的目標(biāo)就是不再使用有毒有害的化學(xué)過程，以及不產(chǎn)生有毒有害的副產(chǎn)品，是一項從源頭上遏制化學(xué)污染的新型學(xué)科。
在綠色化學(xué)基礎(chǔ)上發(fā)展起來的技術(shù)是綠色技術(shù)、主要就是利用科技的進(jìn)步，對原來生產(chǎn)過程存在毒害作用的生產(chǎn)進(jìn)行技術(shù)改造，使其耗能最少、污染程度最少的先進(jìn)技術(shù)。利用化學(xué)的方法從根本上減少環(huán)境污染的產(chǎn)生， 是消除污染的根本方法，是一種可持續(xù)發(fā)展的生態(tài)模式。通過技術(shù)改造，實現(xiàn)或者接近零污染排放的目的。此外，綠色化學(xué)要求具備一定的轉(zhuǎn)化效率，實現(xiàn)在技術(shù)上和經(jīng)濟上的共贏。
1. 綠色化學(xué)的發(fā)展進(jìn)程
到目前為止，化學(xué)工程已經(jīng)有了上百年的歷史，但是大部分工藝的技術(shù)改造都不能完全解決環(huán)保問題。由于當(dāng)時技術(shù)和條件的原因，對許多環(huán)境問題的設(shè)計沒有充足的考慮。化工生產(chǎn)過程會產(chǎn)生大量的廢氣、廢物等物質(zhì)，進(jìn)而也使后期的環(huán)保處理費用成本大幅度增加。例如，某年美國的Dupont公司的化學(xué)品銷售額僅僅180億美元，而環(huán)保費用卻高達(dá)10億美元。環(huán)保經(jīng)濟和社會需求的狀態(tài)來看，傳統(tǒng)的化學(xué)工藝已經(jīng)不再適合現(xiàn)代的社會需求了。
為了保護環(huán)境，化學(xué)工作者做出了許多的努力，進(jìn)行了大量的污染控治方面的技術(shù)研究。所謂的污染控治就是嚴(yán)格控制污染性廢物的產(chǎn)生，而綠色化學(xué)工藝正好彌補了這一不足。世界環(huán)境組織指定的目標(biāo)是到2020年的地球日時，將廢物的排放減少40%～50%，實現(xiàn)每套裝置消耗原材料減少20%～25%?？傊G色化學(xué)在國外的研究已經(jīng)運用到了生產(chǎn)，引起許多政府和學(xué)術(shù)界的高度關(guān)注。而我國的綠色化學(xué)產(chǎn)業(yè)發(fā)展剛剛起步，面臨著嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)和發(fā)展機遇。
2. 開發(fā)新型的綠色化學(xué)工藝
2.1開發(fā)“原子經(jīng)濟”的綠色化學(xué)反應(yīng)
1991年提出的原子經(jīng)濟的概念，就是原料中的分子有多大程度轉(zhuǎn)變成了產(chǎn)物，這個概念的提出并沒有得到化學(xué)界的足夠認(rèn)同。而理想的原子經(jīng)濟反應(yīng)是要求原料分子中的原子都能夠轉(zhuǎn)換成產(chǎn)物，卻不會生成造成環(huán)境污染的副產(chǎn)品以及三廢，其目的就是實現(xiàn)廢物的 “零排放”。
2.2采用無毒無害的化學(xué)生產(chǎn)原料
為了工藝需要，目前仍有許多的化工廠使用劇毒的光氣和氫氰酸等化工原料。這些有毒有害的物質(zhì)使用會導(dǎo)致許多副產(chǎn)品的產(chǎn)生，嚴(yán)重污染了環(huán)境。為了人類健康和環(huán)境保護，化學(xué)工程師必須行動起來，盡量使用無毒無害的原料代替有毒原料，最大限度的保證人類的健康和環(huán)境。
目前化工廠使用了大量的酸、堿及有機合成化合物等化工原料，而這些物質(zhì)存在著共同的缺點，就是腐蝕性和毒害性，對設(shè)備存在著嚴(yán)重的腐蝕、對工作人員的健康危害十分嚴(yán)重、產(chǎn)生的廢物也會污染環(huán)境。為了保護環(huán)境，化工企業(yè)需要采用新的催化劑，研究新興的催化劑材料。多年來，我國正在大力研究許多固體的酸烷催化劑。
2.4采用無毒無害的溶劑
大量污染問題還會來源于制造過程中使用的溶劑，最常見的就是反應(yīng)介質(zhì)、分離以及配方的使用溶劑。在綠色的溶劑研究中，最活躍的研究項目是開發(fā)超臨界流體，特別是一些超臨界二氧化碳溶劑的開發(fā)。超臨界二氧化碳指得是在溫度和壓力達(dá)到臨界點以上的二氧化碳流體，并且還具有液體的密度，所以會具有比較常規(guī)的液態(tài)溶劑的溶解度，在相同的狀態(tài)下，又具有氣體的粘度并具有很高的傳質(zhì)速度。所以流體的許多性質(zhì)就有可能用溫度的變化來調(diào)節(jié)。超臨界二氧化碳存在的最大優(yōu)點就是無毒、不可燃、價廉等。
2.5使用許多可再生的資源進(jìn)行合成化學(xué)品
利用研究的生物原料代替當(dāng)前使用的石油產(chǎn)品，是保護環(huán)境的一個重要的研究課題，也是重要的發(fā)展方向?，F(xiàn)在有許多技術(shù)可以實現(xiàn)這個目標(biāo)，其中有一項技術(shù)就是，將化工生產(chǎn)的廢物轉(zhuǎn)變成動物飼料、工業(yè)產(chǎn)品和燃料。此外，利用生物或者農(nóng)業(yè)的廢料進(jìn)行聚合物再造工作，涉及很多環(huán)保問題，所以引起了人們的特別興趣，它的優(yōu)越性就在于聚合物原料的單體實現(xiàn)無害化。生物催化轉(zhuǎn)變的方法比常規(guī)的聚合法更加優(yōu)越，同時還具有生物降解功能。
實現(xiàn)社會經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展，已經(jīng)成為了我國的一項基本的國策。作為社會經(jīng)濟的重要組成部分的化學(xué)工業(yè)，在這一基本國策的指導(dǎo)之下，最行之有效的實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的方法便是綠色化學(xué)的開發(fā)和利用。綠色化學(xué)，不單單是指那些對環(huán)境產(chǎn)生的有害影響小甚至沒有有害影響的化學(xué)生產(chǎn)過程，更重要的是包括那些行之有效的且作用明顯的價格平民化的化學(xué)化工技術(shù)的研究以及應(yīng)用。綠色化學(xué)的生產(chǎn)過程只產(chǎn)生非常少量的廢物處理，或者不產(chǎn)生廢物處理。其最主要的特點便是在生產(chǎn)的過程中，最大程度地充分利用資源，使原材料轉(zhuǎn)化為產(chǎn)品，盡量不產(chǎn)生污染。有利于化學(xué)化工產(chǎn)業(yè)的發(fā)展以及可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略這一道路的切實執(zhí)行?！?/p>
參考文獻(xiàn)
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1化學(xué)工程中發(fā)展綠色科技的必然性
1.1是對我國可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的響應(yīng)
從理論上而言，經(jīng)濟可以無限量的增長，然而，自然資源存在限度，尤其是不可再生的化石能源。當(dāng)我國不斷以自然資源的大量消耗來推進(jìn)經(jīng)濟發(fā)展，就會造成資源的過度消耗，這類生產(chǎn)資料的價格也會不斷上漲，加大生產(chǎn)成本，反過來對原有的經(jīng)濟效益產(chǎn)生負(fù)面影響。據(jù)此，我國在經(jīng)濟發(fā)展戰(zhàn)略制定時，必須對從長遠(yuǎn)的發(fā)展境況出發(fā)，把握關(guān)鍵所在，轉(zhuǎn)變以往的經(jīng)濟發(fā)展觀念，提升資源利用效率。主要是通過完善綠色科技來實現(xiàn)資源的高效利用和再次利用，以此緩解經(jīng)濟高速增長所帶來的負(fù)面影響，通過低排放和高治理相結(jié)合的方式，實現(xiàn)經(jīng)濟發(fā)展的穩(wěn)固性和持續(xù)性。
1.2是實現(xiàn)生態(tài)平衡和環(huán)境優(yōu)化的重要途徑
現(xiàn)階段，我國已經(jīng)逐步提高了對于綠色科技的重視程度，因為這不僅是改善生態(tài)環(huán)境的重要途徑，也是對國科學(xué)發(fā)展觀的契合。持續(xù)發(fā)展最重要的便是資源的持續(xù)化供給，這需要人類減緩對于不可再生資源的消耗，加快對于再生資源的研發(fā)速度，保障兩者之間相互配合，以此達(dá)到持續(xù)利用性的目的。一旦出現(xiàn)資源過度開發(fā)而導(dǎo)致的資源斷層，不僅會造成經(jīng)濟和科技的倒退，更會影響整個地球生態(tài)圈的和諧關(guān)系，直接威脅到人類未來的發(fā)展和生存。因此，人們需要對可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略提高認(rèn)識層次，強化對于綠色科技的理解和應(yīng)用水平，提高不可再生資源的利用率，加快再生資源的研發(fā)進(jìn)度，對污染問題進(jìn)行有效的控制，通過三者之間的結(jié)合來實現(xiàn)經(jīng)濟、社會和環(huán)境的和諧發(fā)展。
2化學(xué)工程中的綠色科技
2.1運用綠色科技降低溫室氣體的排放，改善生活環(huán)境
溫室效應(yīng)是威脅地球生態(tài)平衡的一個嚴(yán)重問題，引發(fā)包括海平面上升、蟲害加劇在內(nèi)多個連鎖反應(yīng)，加重了對人類社會的威脅程度。這種問題的出現(xiàn)主要是由于傳統(tǒng)化工產(chǎn)業(yè)在生產(chǎn)過程所產(chǎn)生的大量二氧化碳?xì)怏w，而對該現(xiàn)象究其根本就是因為當(dāng)時國家并沒有對溫室效應(yīng)形成完善的法律規(guī)范，化工企業(yè)排放沒有得到有效的遏制，將人類社會的發(fā)展置于了嚴(yán)重的危機之下。直到南極臭氧層空洞的出現(xiàn)甚至擴大，包括中國在內(nèi)的各個國家才真正認(rèn)識到溫室效應(yīng)。就現(xiàn)階段我國的情況而言，不少涉及化工產(chǎn)業(yè)的企業(yè)已經(jīng)形成了良好的社會責(zé)任感，尤其是在維護生態(tài)平衡和綠色生產(chǎn)的問題上，通過對綠色科技的開發(fā)和利用來改進(jìn)化工生產(chǎn)，對二氧化碳的排放問題進(jìn)行一定的控制。比較常見的一個綠色科技應(yīng)用過程就是CO2與堿性氧化物反應(yīng)，并將生產(chǎn)的碳酸鹽運用到隨后的化學(xué)生產(chǎn)當(dāng)中去，或是供給學(xué)校做相應(yīng)的實驗課程，其涉及的反應(yīng)公式是：CO2＋CaO=CaCO3。不但實現(xiàn)對于二氧化碳的排放進(jìn)行了控制，更對二氧化碳資源進(jìn)行了有效的利用，實現(xiàn)資源節(jié)約的目標(biāo)。
2.2運用綠色科技進(jìn)行海水淡化處理，豐富生活資源
水資源作為人類生產(chǎn)的三大要素之一，對于人類生活和社會生產(chǎn)都發(fā)揮著非常重要的作用。然而，人類所能運用的水資源并不豐富，而且淡水危機所引發(fā)的問題也已經(jīng)十分嚴(yán)重了。以海水淡化為主的綠色化工技術(shù)是現(xiàn)階段解決這個危機的主要方式，然而，海水淡化技術(shù)在推行之初所需的成本較高，難以投入當(dāng)民用之中去。但隨著海水淡化技術(shù)研發(fā)的推進(jìn)，實施成本逐漸降低，在一些大規(guī)模的運用當(dāng)中逐漸起到了一些作用，而這種技術(shù)也不斷被各國所引入，包括不少發(fā)展中國家也已經(jīng)有了很好的應(yīng)用，并在不斷創(chuàng)新之中發(fā)揮了日益重要的作用?，F(xiàn)階段，該項技術(shù)主要目標(biāo)便是在利用海水獲取淡水資源的同時又不造成環(huán)境危害，比較常用的做法就是利用氫氧化鎂實現(xiàn)。而這項物質(zhì)不僅環(huán)?？煽?，而且成本低廉，而且操簡單。更重要的是，這個過程不會產(chǎn)生二次污染，實驗的實踐效果讓大多數(shù)人都十分滿意，也顯示出了相當(dāng)?shù)牡膽?yīng)用前景。
2.3綠色科技對香料香精生產(chǎn)的改進(jìn)作用
香精和香料是人類社會中比較常見的物質(zhì)資源，也是我國進(jìn)出口貿(mào)易的重要組成。然而，通過傳統(tǒng)工藝來生產(chǎn)這類物質(zhì)往往會造成較大的環(huán)境污染，而難以對產(chǎn)品品質(zhì)進(jìn)行保障。而造成這種現(xiàn)象的主要原因，是因為傳統(tǒng)工藝在技術(shù)和理論上存在較大的缺陷，雖然操作簡便，但是往往會造成巨大的資源浪費和環(huán)境污染，最終所生產(chǎn)的香精香料也存在不少的質(zhì)量問題。據(jù)此，相關(guān)機構(gòu)利用綠色科技的理念對香精香料的生產(chǎn)進(jìn)行了改良，不僅在生產(chǎn)過程中降低了資源浪費和環(huán)境污染，更降低了包裝所帶來的材料浪費和污染，最終實現(xiàn)對于產(chǎn)品的質(zhì)量保障，以此來實現(xiàn)社會經(jīng)濟與生態(tài)環(huán)境發(fā)展的協(xié)調(diào)性和持續(xù)性。
3結(jié)論
在以往化學(xué)生產(chǎn)過程中，各種有害、有毒物質(zhì)的處理存在嚴(yán)重滯后性，致使化學(xué)工業(yè)發(fā)展速度非常緩慢。因此，綠色化學(xué)工程與工藝的合理應(yīng)用，在降低化學(xué)工業(yè)成本、提高能源有效利用率等方面都有著重要作用。本文就綠色化學(xué)工程與工藝的合理開發(fā)進(jìn)行探討，提出綠色化學(xué)工程與工藝對化學(xué)工業(yè)節(jié)能的促進(jìn)作用，以有效改善化工環(huán)境的污染程度，從而達(dá)到各種資源最優(yōu)化配置的目的。
關(guān)鍵詞：
綠色化學(xué)工程；工藝；化學(xué)工業(yè)節(jié)能；促進(jìn)作用
在環(huán)境污染程度不斷加重、生態(tài)系統(tǒng)破壞越來越嚴(yán)重的新形勢下，加大環(huán)保保護力度、提高各種資源與能源的有效利用率，對于促進(jìn)人類、經(jīng)濟、環(huán)境等可持續(xù)發(fā)展有著重要意義。因此，深入了解綠色化學(xué)工程與工藝對化學(xué)工業(yè)節(jié)能的促進(jìn)作用，是降低化工生產(chǎn)污染程度和減少資源浪費的重要途徑。
1綠色化學(xué)工程與工藝的合理開發(fā)
根據(jù)當(dāng)前綠色化學(xué)工程與工藝的開況來看，其主要包括如下幾種：
1.1綠色化學(xué)原料的合理運用在化學(xué)生產(chǎn)工藝和相關(guān)流程中，化學(xué)生產(chǎn)原料的合理選用，在降低化學(xué)生產(chǎn)污染程度和減少資源浪費量上發(fā)揮著很總要的作用。一般情況下，化學(xué)工程中的原料都是不可再生的資源，如果大量使用，不但會加劇不可再生資源的消耗量，還會大大提高污染物的排放量，從而加重環(huán)境污染、資源浪費。因此，綠色化學(xué)原料的合理運用，是綠色化學(xué)工程的重要研究方向之一，通過使用自然物質(zhì)、綠色化學(xué)物質(zhì)、可再生化學(xué)原料等，如苞米桿、蘆葦、纖維植物，可以有效生產(chǎn)出各種化學(xué)產(chǎn)品。與此同時，在整個生產(chǎn)過程中，綠色化學(xué)原料產(chǎn)生的氣體一般是氫氣，不會給環(huán)境、人體帶來傷害，在保證生態(tài)系統(tǒng)平衡發(fā)展上有著極大作用。
1.2化學(xué)反應(yīng)選擇性的有效增強在化學(xué)物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)的過程中，化學(xué)反應(yīng)是非常重要的組成部門，通常情況下，化學(xué)原料的轉(zhuǎn)化都必須經(jīng)過化學(xué)反應(yīng)才能完成。因此，在化學(xué)工程總，注重化學(xué)反應(yīng)選擇性的有效增強，有利于提高化學(xué)工程的生產(chǎn)效率、質(zhì)量等。在實踐過程中，化學(xué)反應(yīng)的影響因素有時間、環(huán)境、原料等，如在氧化反應(yīng)中會產(chǎn)生大量熱能，致使化學(xué)原料發(fā)生變質(zhì)情況，從而影響化學(xué)品的生產(chǎn)質(zhì)量。所以，在注重新型反應(yīng)形式的合理應(yīng)用，是綠色化學(xué)工程的重要組成部分之一，不但能提高催化物的催化能力，還能大大增加物質(zhì)的反應(yīng)時間，從而獲得更好的產(chǎn)生效果。
1.3無毒無害催化原料的利用在化學(xué)工業(yè)快速發(fā)展的情況下，化學(xué)反應(yīng)在化學(xué)生產(chǎn)中的合理應(yīng)用，對于促進(jìn)化學(xué)工業(yè)可持續(xù)發(fā)展有著重要影響。而在化學(xué)反應(yīng)的整個過程中，催化劑是重要的催化物質(zhì)，需要注重?zé)o毒無害催化原料的合理利用，才能更好的改善催化物的效用，從而達(dá)到提高化學(xué)反應(yīng)效率、節(jié)能和降低環(huán)境污染程度的目的。
2綠色化學(xué)工程與工藝對化學(xué)工業(yè)節(jié)能的促進(jìn)作用
2.1清潔生產(chǎn)技術(shù)的合理應(yīng)用目前，清潔生產(chǎn)技術(shù)的價值非常高，在對化工原料進(jìn)行無毒、無害和無廢處理以后，原料的有效利用率可以得到大大提高，從而達(dá)到提高化學(xué)工程生產(chǎn)質(zhì)量的目的。目前，最常用的清潔生產(chǎn)技術(shù)是脫硝技術(shù)和脫硫技術(shù)，在對生活垃圾、具有嚴(yán)重污染的化學(xué)物質(zhì)等進(jìn)行綠色處理之后，生活垃圾很多都會被轉(zhuǎn)化為沼氣。與此同時，自然發(fā)電技術(shù)的合理應(yīng)用，如風(fēng)能、太陽能等清潔生產(chǎn)技術(shù)的研發(fā)，特別是生物工程中各種清潔生產(chǎn)技術(shù)的不斷推廣，在提高環(huán)境質(zhì)量、降低環(huán)境污染程度和實現(xiàn)資源與能源的最有效利用上有著重要作用。
2.2生物技術(shù)的有機結(jié)合在化工生產(chǎn)中，比較常用的生物技術(shù)是生物化工、化學(xué)仿生學(xué)兩個部分，如生物酶的合理應(yīng)用，與綠色化工工程與工藝相結(jié)合，可以是再生資源得到最有效利用，并生產(chǎn)出綠色化學(xué)品。目前，綠色化學(xué)工程與工藝中，工業(yè)酶、自然界中的酶等是非常重要的催化劑，有著無污染反應(yīng)條件好、產(chǎn)物性質(zhì)好等多種有點，在促進(jìn)生態(tài)系統(tǒng)循環(huán)發(fā)展上有著重要影響。
2.3環(huán)境友好型產(chǎn)品的合理生產(chǎn)通過生產(chǎn)各種環(huán)境友好型產(chǎn)品，可以起到很好的環(huán)保作用，如磷洗衣粉、清潔汽油等，是綠色化學(xué)工程與工藝不斷發(fā)展的重要研究方向之一。因此，在人們生活、工作的過程中，各種綠色產(chǎn)品的使用和推廣，是降低環(huán)境污染程度、促進(jìn)社會和諧發(fā)展和推動經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展的重要途徑。
3結(jié)語
綜上所述，在加大環(huán)境保護力度和提高能源與資源有效利用率的過程中，綠色化學(xué)工程與工藝的研究，不但能減少染污物的排放量，還能改善人們的生活環(huán)境質(zhì)量。因此，加大綠色化學(xué)工程與工藝的投入力度，對于實現(xiàn)化學(xué)工業(yè)節(jié)能、促進(jìn)化學(xué)工業(yè)更長遠(yuǎn)發(fā)展有著重要意義。
參考文獻(xiàn)：
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[關(guān)鍵詞]化學(xué)工程 綠色化學(xué) 節(jié)能
中圖分類號：O6 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1009-914X（2016）25-0032-01
近些年來，我國的總體經(jīng)濟得到了很大的發(fā)展，但在發(fā)展經(jīng)濟的同時也對環(huán)境造成了很大的危害?，F(xiàn)在人們也都已經(jīng)意識到了環(huán)境污染的問題，現(xiàn)在人們更加提倡綠色低碳的生活理念。綠色化學(xué)工程主要是以化學(xué)工程工藝為基礎(chǔ)，然后在其進(jìn)行生產(chǎn)的過程中，使用一些相應(yīng)的技術(shù)來加入綠色環(huán)保的理念，最終達(dá)到節(jié)能環(huán)保、綠色生產(chǎn)的目標(biāo)，從真正意義上實現(xiàn)節(jié)能減排、低碳生活的目的。
一、化學(xué)工程中綠色化學(xué)工程工藝開發(fā)的分析
1.1 綠色化學(xué)工程工藝開發(fā)的意義
相對于之前傳統(tǒng)的化學(xué)工藝而言，綠色化工工藝更加注重低碳以及對環(huán)境的保護。在使用傳統(tǒng)化工工藝的過程中，對大對數(shù)有毒污染物的處理并不夠徹底，還具有非常明顯的滯后性。而且，很多化學(xué)工藝都是有針對性地對一些污染物進(jìn)行處理，這樣雖然在一定程度上節(jié)約了處理的成本，但是也會導(dǎo)致一些污染物的處理不夠徹底，從而對環(huán)境造成一定的危害，根本不能夠從真正意義上達(dá)到處理的效果。例如：對于一些化工廠對煙塵的處理，看起來是采用了一定的措施對煙塵進(jìn)行凈化，但實際上所處理得并不夠徹底，一些類似于一氧化碳等氣體可以通過一定的方式轉(zhuǎn)化為其它的一些污染物，如果再使用一道相應(yīng)的程序進(jìn)行一定的處理，這樣在很大程度上增加了處理的成本。在進(jìn)行化工藝生產(chǎn)的過程中，對化學(xué)原料的選擇也是非常重要的，化學(xué)原料是整個化工工程生產(chǎn)的基礎(chǔ)，從原材料出發(fā)進(jìn)行加工再結(jié)合綠色化學(xué)工藝對其進(jìn)行一定的處理，不僅僅可以降低污染，還能夠提高資源的利用率。
1.2 綠色化學(xué)工程工藝開發(fā)的重要性
在進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)的過程中，需要在一定程度上使用選擇性相對比較高的的試劑來進(jìn)行相關(guān)的一些工作，以促進(jìn)綠色工藝的合理利用。例如石油化工，在進(jìn)行相關(guān)化工品加工生產(chǎn)的過程中，會產(chǎn)生很多的氫化物，這類化學(xué)產(chǎn)物的生成物質(zhì)相對而言比較活躍，可能會與其它對的一些物質(zhì)相結(jié)合，產(chǎn)生一定地化學(xué)反應(yīng)，這類反應(yīng)大多都為放熱反應(yīng)，而且整個反應(yīng)的過程是非常不穩(wěn)定的，不僅僅需要使用一些相應(yīng)的技術(shù)作為基礎(chǔ)，還需要使用更多的程序?qū)@些污染物進(jìn)行一些相應(yīng)的處理。那么這個時候，綠色化學(xué)工程的使用就顯得十分有必要了，就當(dāng)前的化工工程工藝的就是來看，無公害、無污染始終都是放在整個生產(chǎn)領(lǐng)域的第一位，推行綠色化工工程工藝也是當(dāng)前建立環(huán)境友好型和資源節(jié)約型社會的一個重要體現(xiàn)。
二、化學(xué)工程節(jié)能中綠色化學(xué)工程工藝的促進(jìn)作用
2.1 綠色化學(xué)工程工藝的應(yīng)用
就當(dāng)前社會而言，節(jié)能、綠色、環(huán)保是當(dāng)前社會發(fā)展建設(shè)的一個特色，綠色化學(xué)工藝的使用對實現(xiàn)節(jié)能減排有著十分重要的意義，綠色化工工藝的使用不僅僅能夠體現(xiàn)出全國乃至全社會對于綠色環(huán)保、節(jié)能減排的重視，這也是全世界一直在努力的一個目標(biāo)。在過去的一百多年的時間里，不論是經(jīng)濟、科技、工藝、文化等各個方面都得到了很大的進(jìn)步，但是在進(jìn)行社會發(fā)展的過程中，人們只注重經(jīng)濟的發(fā)展，卻忽視了對環(huán)境的保護，最終走上了“先污染，后治理”的道路，不僅僅對環(huán)境造成了嚴(yán)重的污染，還造成了一些資源的枯竭，最終導(dǎo)致生態(tài)失衡，并對人們的生活造成了一系列的問題。而現(xiàn)在，人們面臨著資源缺乏、環(huán)境污染、人口加劇等一系列的問題，人們也深刻意識到節(jié)能環(huán)保、綠色生活的重要性，也意識到化工生產(chǎn)所造成的污染是導(dǎo)致環(huán)境惡化的非常關(guān)鍵的一個部分，但是在進(jìn)行整個社會發(fā)展的過程中，化工工藝生產(chǎn)優(yōu)勢一個必不可少的一個產(chǎn)業(yè)。由此而建，在進(jìn)行化學(xué)工程生產(chǎn)的過程中，對綠色化工工藝的生產(chǎn)是非常重要的一個選擇。
2.2 綠色化學(xué)工程工藝的促進(jìn)作用
就當(dāng)前的環(huán)境而言，我們雖然在提倡也在實行綠色環(huán)保的生產(chǎn)生活理念，但是環(huán)境仍然處理一個正在惡化的狀態(tài)。目前我們所提倡的綠色環(huán)保理念、，主要是從以下的幾點來進(jìn)行的：（1）要開發(fā)新的技術(shù)?，F(xiàn)在社會發(fā)展非常迅速，為了能夠跟上時展的步伐，化學(xué)工藝生產(chǎn)的過程中也需要開發(fā)一些新的技術(shù)，來提高化工工藝的生產(chǎn)效率；（2）從源頭上來對污染進(jìn)行一定的控制。這也是控制污染的一個非常好的方法，由此可見，對材料的選擇就顯得十分關(guān)鍵了；（3）打造可循環(huán)的綠色生態(tài)產(chǎn)業(yè)鏈。為了能夠順應(yīng)現(xiàn)在綠色生活的理念，化工工藝生產(chǎn)也需要采取一些應(yīng)對措施，以走上可持續(xù)發(fā)展的道路；（4）發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟。從綠色化工工藝的角度來說，發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟對于實現(xiàn)節(jié)能減排來說，也是十分關(guān)鍵的一步。綠色化學(xué)工程不僅僅能夠在化工生產(chǎn)領(lǐng)域中得到了一個非常好的發(fā)展，而且還能夠在其他的一些生產(chǎn)領(lǐng)域中得到非常有效的應(yīng)用，從而創(chuàng)造出一個資源節(jié)約型、環(huán)境友好型的社會。例如：清潔生產(chǎn)技術(shù)、生物技術(shù)、創(chuàng)造環(huán)境友好型這三個方面的技術(shù)，就可以通過一定的方式，應(yīng)用到其他的一些生產(chǎn)領(lǐng)域當(dāng)中，這樣不僅僅可以促進(jìn)化學(xué)工程工藝生產(chǎn)領(lǐng)域的發(fā)展，還可以促進(jìn)社會的共同進(jìn)步。
三、結(jié)語：
就目前我國的化工工藝生產(chǎn)的狀況來看，綠色環(huán)保的生產(chǎn)理念以及相對技術(shù)得到了非常好的應(yīng)用。本文主要通過對綠色化學(xué)工程工藝的開發(fā)和促進(jìn)作用進(jìn)行了一定的分析，在化工工藝生產(chǎn)的領(lǐng)域，綠色化工技術(shù)的應(yīng)用是必然的一個選擇，這不僅僅可以在很大程度上促進(jìn)人們的生產(chǎn)和生活，還有助于社會走上可持續(xù)發(fā)展的道路。由此可見，綠色化工工藝的應(yīng)用和發(fā)展使十分有必要的。
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關(guān)鍵詞：化學(xué)工業(yè)；綠色化學(xué)工程；節(jié)能生產(chǎn)；促進(jìn)作用
20世紀(jì)80年代以來，化學(xué)品在社會公眾中的形象產(chǎn)生了一些微妙的變化。一些人甚至認(rèn)為，“化學(xué)品有毒、有味、污染環(huán)境。國內(nèi)一些食品、化妝品廣告或包裝上常有一句“本品不含任何化學(xué)添加劑”?！盎瘜W(xué)”似乎成了“有害”的同義詞，殊不知，那些標(biāo)榜著純天然的也是化學(xué)品。廣義地說，任何物質(zhì)都是有毒的，物質(zhì)的毒性與物質(zhì)的“量”有關(guān)。分析綠色化學(xué)工程及工藝在化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用，能夠降低化學(xué)工業(yè)污染程度，提高化工節(jié)能效果，對化工行業(yè)的發(fā)展意義重大。
一、綠色化學(xué)概述
（一）綠色化學(xué)概念。色化學(xué)又稱環(huán)境友好化學(xué)，是運用現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的原理和方法來減少或消除化學(xué)產(chǎn)品的設(shè)計、生產(chǎn)和應(yīng)用中有害物質(zhì)的使用與產(chǎn)生，使所研究開發(fā)的化學(xué)產(chǎn)品和過程更加對環(huán)境友好。從這定義上來看，綠色化學(xué)的目的就是在化學(xué)轉(zhuǎn)化的全過程中對污染進(jìn)行預(yù)防，把污染末端開始控制變?yōu)樵搭^就治理。綠色化學(xué)涉及對化學(xué)產(chǎn)品及其合成設(shè)計與改造。通過提供一個新的方法，既通過改變化學(xué)方應(yīng)與化工過程，從而從根本上減少或消除危害物質(zhì)的產(chǎn)生，并進(jìn)而解決環(huán)境問題。
（二）綠色化學(xué)特點。第一，綠色化學(xué)考慮社會可持續(xù)發(fā)展，促進(jìn)人與自然的協(xié)調(diào)。大力開發(fā)人類最理想的綠色資源和能源，充分利用生物質(zhì)，即植物、農(nóng)作物，以及其他通過光合作用產(chǎn)生的有機物，它們是理想的石油品替代原料。此外，還可利用取之不盡、用之不竭的太陽能及風(fēng)能、地?zé)崮芎秃Ｑ竽艿?，促進(jìn)化工生產(chǎn)的持續(xù)發(fā)展。綠色化學(xué)是人類用環(huán)境危機的巨大代價換來的新認(rèn)識、新思維和新科學(xué)，是更高層次的化學(xué)。第二，綠色化學(xué)是研究與環(huán)境友好化學(xué)反應(yīng)和技術(shù)，特別是新的催化工程技術(shù)，在選擇原料路線時，盡量使用低污染、無污染的原料，以替代有毒有害的原材料，反應(yīng)過程中采用對環(huán)境友好的媒介和反應(yīng)技術(shù)。如：酶催化反應(yīng)、膜催化反應(yīng)、清潔合成技術(shù)、生物工程技術(shù)等?！边@些采用生物技術(shù)、酶技術(shù)及基因重組工程等高新技術(shù)開發(fā)新的化學(xué)反應(yīng)與合成新的化合物，能夠?qū)崿F(xiàn)化學(xué)反應(yīng)技術(shù)的綠色化。第三，綠色化學(xué)是從源頭上防止污染的生成。即污染預(yù)防環(huán)境治理則是對已被污染的環(huán)境進(jìn)行治理，即“末端治理”。時間表明，這種“末端治理”的粗放式經(jīng)營模式，往往治標(biāo)不治本，只注重污染的凈化和處理，不注意從源頭上和生產(chǎn)全過程中預(yù)防和杜絕廢物的產(chǎn)生和排放，既浪費資源和能源，治理費用投資又比較大，綜合效益差，甚至造成二次污染。因此，綠色化學(xué)的目的就是把現(xiàn)有的化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)的技術(shù)路線從“先污染、后治理”改變?yōu)椤皬脑搭^上消除污染”。
二、G色化學(xué)工程與工藝在化學(xué)工業(yè)節(jié)能中的應(yīng)用
（一）清潔生產(chǎn)技術(shù)的應(yīng)用。清潔生產(chǎn)技術(shù)也被稱為無害、無毒、無廢的綠色化技術(shù)，比如先進(jìn)的脫硝和脫硫技術(shù)；城市垃圾的無害化處理技術(shù)；生活垃圾制沼氣技術(shù)；高效清潔的煤氣化技術(shù)；利用風(fēng)能、太陽能等自然能發(fā)電技術(shù)等等，這此都利用了清潔生產(chǎn)的技術(shù)。清潔生產(chǎn)技術(shù)包括的范圍很廣，主要有以下幾種技術(shù)：生物工程技術(shù)，這其中有細(xì)胞工程、酶工程、基因工程等等；輻射加工技術(shù)，如離子束、射線和中子束等在常溫常壓下就可以引起一些需要在高溫高壓下才能進(jìn)行的反應(yīng)；綠色催化技術(shù)，這里有多種催化劑，比如分子篩催化劑、相轉(zhuǎn)移催化劑等；超臨界流體技術(shù)，這里有超臨界H2O和超臨界CO2都能阻燃并且無毒。
（二）生產(chǎn)環(huán)境友好型產(chǎn)品。發(fā)展綠色化學(xué)工程與工藝，其目的是生產(chǎn)出環(huán)境友好型產(chǎn)品。在生活中有許多實例，比如尋找替代品來替代氟利昂，這樣可以保護大氣的臭氧層；使用可降解的塑料制品；無磷洗衣粉、清潔汽油等等。因為傳統(tǒng)汽油柴油給大氣帶來了嚴(yán)重污染，近年來國內(nèi)外流行使用的新汽油、低硫柴油或者是其他無污染燃料，大大減少汽車尾氣造成的污染。
三、綠色化學(xué)工程與工藝對化學(xué)工業(yè)節(jié)能起到的作用
烴類選擇性氧化是一類具有強放熱性的反應(yīng)，石油化工工業(yè)中時常發(fā)生這種反應(yīng)，但是，它的生成物不穩(wěn)定，很容易被進(jìn)一步氧化，生成H2O和CO2。在各類的催化反應(yīng)中，此反應(yīng)一般不會被選擇，因為有時生成物中還會存在同分異構(gòu)提，不利于得到最終產(chǎn)物，所以，為了簡化生產(chǎn)，一般都會使用選擇性高的試劑。這樣不僅可以降低分離產(chǎn)品和純化產(chǎn)品的難度，還提高了反應(yīng)的選擇性，還能夠起到降低成本，節(jié)約資源，減少環(huán)境污染的作用。所以加強這一方面的研究會有很強的實用性，比如開發(fā)載氧能力強、選擇性好的新型催化劑，就可以應(yīng)對不同的烴類氧化反應(yīng)。
四、結(jié)語
總而言之，綠色化學(xué)工程與工藝采用無毒的溶劑、原料，選擇無污染、低耗、節(jié)能的化學(xué)工藝過程，應(yīng)用清潔的生產(chǎn)技術(shù)，實現(xiàn)生產(chǎn)與環(huán)境相協(xié)調(diào)，產(chǎn)品和生態(tài)友好，開發(fā)和應(yīng)用綠色化學(xué)工藝，已成為當(dāng)代化學(xué)工業(yè)的發(fā)展趨勢和前沿技術(shù)，是建設(shè)環(huán)境友好型社會的關(guān)鍵所在。
參考文獻(xiàn)：
[1]喬昱.闡述綠色化學(xué)工程與工藝對化學(xué)工業(yè)節(jié)能發(fā)展的作用[J].山東工業(yè)技術(shù)，2014（16）：147-147.
傳統(tǒng)化學(xué)工程使用處理工藝對有毒污染物的處理滯后性較強，通常是在污染物產(chǎn)生之后再另外做針對性處理，不僅增加了處理成本，且治標(biāo)不治本。比如傳統(tǒng)工藝煙氣除塵，雖然凈化了氣體，但是污染物直接轉(zhuǎn)化為廢渣廢水，還需要另一道工序做清潔處理，無疑工序和成本的增加都使得效果不那么理想。綠色化學(xué)工藝的介入，可以直接在生產(chǎn)或排放階段就完成清潔使命，通過化學(xué)反應(yīng)達(dá)到預(yù)防、控制和消毒污染的目的。
化學(xué)原料是化學(xué)工程的源頭，原料決定了生產(chǎn)流程和工藝的選擇，綠色工藝的介入可以從源頭上改變原料生產(chǎn)帶來的各類化學(xué)污染，同時綠色工藝與化學(xué)工程的結(jié)合還可高效利用各類自然資源，實現(xiàn)深度開發(fā)利用，兼顧無污染、節(jié)能、環(huán)保的生產(chǎn)方式必然會掀起一輪新的工業(yè)革命。綠色原料的典型開發(fā)應(yīng)用比如甘蔗渣、稻草、麥稈以及木屑、樹枝、蘆葦?shù)瓤杉庸こ蔀橥?、酸類與醇類化學(xué)品。
在化學(xué)反應(yīng)中使用選擇性高的試劑也是綠色工藝應(yīng)用的一個途徑。以石油化工為例，生產(chǎn)過程中烴類選擇性氧化反應(yīng)較為普遍，作為一種強方熱性反應(yīng)，具有生成物不穩(wěn)定、易進(jìn)一步氧化等特征，所以，催化反應(yīng)中此反應(yīng)并非最佳選擇，生成物的不穩(wěn)定也不利于提取最終產(chǎn)物，所以，為改善這種情況，使用選擇性高的試劑是最佳途徑。如此一來，不僅可以降低成本，節(jié)約資源，還能夠降低分離產(chǎn)品的難度提升純度，無疑實現(xiàn)了提升效益和減少污染的雙贏，所以，綠色化學(xué)工程在這方面的研究實踐也非常熱門。隨著越來越多的化學(xué)反應(yīng)被應(yīng)用到工業(yè)生產(chǎn)中，催化劑對提升反應(yīng)速率效果顯著，所以目前化學(xué)工藝領(lǐng)域積極研究無毒無害的高效催化劑成為主流發(fā)展方向不一，不僅有利于工業(yè)的發(fā)展，對于推動化學(xué)分子深入研究也有助益，分子篩催化劑和烷基化固相催化劑就是其中較為典型的代表。
2.綠色化學(xué)工程工藝應(yīng)用
分析綠色化學(xué)工藝是實現(xiàn)節(jié)能減排的重要途徑，對綠色工藝的重視與開發(fā)也彰顯了當(dāng)前世界范圍內(nèi)節(jié)能減排的重要性。長達(dá)兩百余年的工業(yè)化路程，使得人類活動對自然資源環(huán)境的危害越來越大，尤其中國作為當(dāng)前世界最大的工業(yè)國，“三廢”問題十分突出，PM2.5問題也成為了懸在人們頭上的一把利劍，將資源枯竭、環(huán)境污染、生態(tài)失衡、人口問題等推到了臺前更加顯著的位置。大型化工企業(yè)作為與人們生存發(fā)展息息相關(guān)的企業(yè)，石油化工與煤炭除去提供能源之外，還提供多種衍生化工產(chǎn)品為人們衣食住行服務(wù)，生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢水廢渣廢氣、消耗的大量原材料都警示著當(dāng)前必須積極發(fā)展綠色化工工藝，以達(dá)到節(jié)能減排、實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的目的。就目前而言，節(jié)能減排的實現(xiàn)途徑主要以下幾種：研發(fā)新科技、新工藝全過程控制污染；利用先進(jìn)清潔工藝從源頭控制污染；利用技術(shù)和工藝創(chuàng)新打造可循環(huán)綠色生態(tài)產(chǎn)業(yè)鏈；發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟等。綠色化學(xué)工程與工藝作為節(jié)能減排目標(biāo)得以實現(xiàn)的重要保障，廣泛應(yīng)用于多個領(lǐng)域，就目前來說，主要以三種表現(xiàn)為主，分別是清潔生產(chǎn)技術(shù)、生物技術(shù)的應(yīng)用及生產(chǎn)環(huán)境友好型產(chǎn)品。
綠色化學(xué)工程與工藝使用生物技術(shù)服務(wù)可再生能源的合成，像有機化合物原料的應(yīng)用經(jīng)歷了從動植物到石油煤炭的發(fā)展過程，現(xiàn)如今已經(jīng)開始廣泛應(yīng)用各類再合成的有機化合物。在綠色化工中，所使用的催化劑多以工業(yè)酶和自然界中存在的酶，酶與其他化學(xué)催化劑相比，具有反應(yīng)條件溫和、生成物優(yōu)良、污染少等優(yōu)勢，對于當(dāng)前化工領(lǐng)域而言，生物酶的利用和研發(fā)就成為了綠色化工的重要發(fā)展方向。像丙烯酰胺的制備，最早使用丙烯晴，在環(huán)城生物酶催化后，不僅能耗與成本大幅度減低，且反應(yīng)完全無副產(chǎn)物，對工業(yè)生產(chǎn)而言有多重積極意義。
除此之外，綠色化工工藝還廣泛應(yīng)用于生產(chǎn)環(huán)境友好型產(chǎn)品領(lǐng)域，生活中有眾多具體應(yīng)用實例。比如空調(diào)制冷多使用氟利昂，會造成臭氧層空洞、紫外線增多、溫度升高，目前正積極尋求替代品且朝著低能耗方向發(fā)展，無磷洗衣粉減少對河流水域污染和人體健康的危害，可降解塑造制品對土地、水源危害都將進(jìn)一步減輕，清潔汽油的使用可對大氣污染降低，以上種種嘗試都說明了在生產(chǎn)環(huán)境友好型產(chǎn)品領(lǐng)域，綠色化工工藝所發(fā)揮的積極作用。尤其是近年來無污染汽油的研發(fā)與應(yīng)用，像低硫柴油、乙醇、二甲醚等，不僅經(jīng)濟環(huán)保，發(fā)展前景好，且制備生產(chǎn)對自然資源的消耗、對環(huán)境的危害都不斷降低，證實了綠色工程化工應(yīng)用的優(yōu)越性。
3.總結(jié)
一、綠色化學(xué)工程與工藝的開發(fā)
在傳統(tǒng)化學(xué)的生產(chǎn)過程中,在有毒、有害物質(zhì)的處理上存在較為嚴(yán)重的滯后性,因此導(dǎo)致化學(xué)工藝一直處于被動生產(chǎn)。應(yīng)用這樣的化學(xué)工藝對污染物進(jìn)行處理無法取得理想的效果,資源優(yōu)化也無法得到有效實現(xiàn)?；瘜W(xué)工藝的應(yīng)用不但導(dǎo)致化學(xué)生產(chǎn)污染物成本提高,還導(dǎo)致污染物處理效率嚴(yán)重下降。綠色化學(xué)工程的應(yīng)用可有效彌補傳統(tǒng)化學(xué)工程中存在的缺陷,其通過對相關(guān)科學(xué)技術(shù)及先進(jìn)方法的利用,對化工生產(chǎn)相關(guān)污染物進(jìn)行除塵、脫硫等處理。綠色化學(xué)工程與工藝具體實施方法主要有以下幾種。
(一)采用綠色化學(xué)原料
在化工生產(chǎn)工藝及具體流程中,化學(xué)生產(chǎn)原料是起著決定性作用的主要因素,在傳統(tǒng)化學(xué)工程中,所用原料大部分為不可再生能源。采用這些原料不但大大提高國家不可再生能源的消耗,同時還導(dǎo)致污染物的排放量大大增加,加重生態(tài)環(huán)境污染程度。將綠色化學(xué)原料作為化工生產(chǎn)材料是綠色化學(xué)工程重要研發(fā)內(nèi)容之一。在化工生產(chǎn)過程中,可使用綠色化學(xué)物質(zhì)、自然物質(zhì)等無染/，！/污、可再生的化學(xué)原料。典型的綠色化學(xué)原料主要有蘆葦、苞米桿、纖維植物等。將這些作為原料投入到化工生產(chǎn)過程中,可使其轉(zhuǎn)化為酮、醇、酸類等多種化學(xué)品。在整個轉(zhuǎn)化反應(yīng)過程中,這些原料僅會產(chǎn)生一定量的氫氣,而不會有任何一種有害、有毒的物質(zhì)產(chǎn)生。
(二)提高化學(xué)反應(yīng)的選擇性
在化學(xué)工程的物質(zhì)反應(yīng)中,化學(xué)反應(yīng)作為必不可少的重要組成部分存在。所有化學(xué)原料的轉(zhuǎn)化均是需要化學(xué)反應(yīng)才能得以實現(xiàn)。在化工生產(chǎn)過程中,合理選擇有效的化學(xué)反應(yīng)形式可有效促進(jìn)化學(xué)工程生產(chǎn)效率及質(zhì)量得到提高[2]。對化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生影響的因素有很多種,反應(yīng)原料、環(huán)境、時間、特點等均會對化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生不同程度的影響。在化學(xué)生產(chǎn)過程中應(yīng)用最為普遍的反應(yīng)形式為氧化反應(yīng)。在氧化反應(yīng)過程中會有大量的熱產(chǎn)生,所有化學(xué)原料均會在熱的催化作用下發(fā)生變質(zhì),因此會大大降低化學(xué)品的生產(chǎn)質(zhì)量。在綠色化學(xué)工程中,應(yīng)用新型的反應(yīng)形式,這種新型反應(yīng)形式為烴類氧化反應(yīng)。這種反應(yīng)形式的應(yīng)用不僅可促進(jìn)催化物反應(yīng)催化能力得到提高,同時還可有效促進(jìn)生產(chǎn)物同分異構(gòu)反應(yīng)時間增加。
(三)使用無毒無害催化原料
隨著化學(xué)工業(yè)發(fā)展速度的不斷加快,將化學(xué)反應(yīng)合理的應(yīng)用于化工生產(chǎn)過程中已經(jīng)成為促進(jìn)工業(yè)可持續(xù)發(fā)展的重要前提之一。在化學(xué)反應(yīng)過程中均離不開催化劑的使用。將催化劑應(yīng)用于化學(xué)反應(yīng)過程中,可有效加快反應(yīng)速度,縮短法寧時間。所以,在化工生產(chǎn)過程中使用無毒無害的催化原料成為推動綠色化學(xué)工程與工藝不斷深入發(fā)展的重要前提條件之一。目前,我國相關(guān)部門已經(jīng)高度重視對催化原料的選擇及應(yīng)用進(jìn)行深入研究。越來越多的催化劑得到開發(fā)和研制,化學(xué)反應(yīng)過程中使用的催化原料不斷得到改善,分子篩除催化劑等優(yōu)良催化原料在化工生產(chǎn)過程中的應(yīng)用越來越廣泛。無毒無害催化原料的應(yīng)用可有效提高化學(xué)反應(yīng)效率,降低能源消耗量,同時也可減少環(huán)境污染。
二、綠色化學(xué)工程與工藝對化學(xué)工業(yè)節(jié)能產(chǎn)生的促進(jìn)作用
目前,在各工業(yè)產(chǎn)業(yè)的生產(chǎn)過程中均已廣泛應(yīng)用到綠色化學(xué)工程與工藝。該工程中具有的應(yīng)用性能不僅可有效改善化工產(chǎn)業(yè)發(fā)展過程中存在的資源浪費和環(huán)境污染問題,同時還可有效促進(jìn)化工生產(chǎn)的結(jié)構(gòu)不斷得到優(yōu)化。綠色化學(xué)工程與工藝在化工產(chǎn)業(yè)中的應(yīng)用主要表現(xiàn)在如下幾點。
(一)清潔生產(chǎn)技術(shù)的應(yīng)用
清潔生產(chǎn)技術(shù)是一種具有較高價值的綠色技術(shù),該種技術(shù)主要是通過對化工原料進(jìn)行無害、無毒、無廢處理,實現(xiàn)原料利用率得到提高,進(jìn)而促進(jìn)化學(xué)工程的生產(chǎn)質(zhì)量得到提高。在清潔技術(shù)中,應(yīng)用最為普遍的技術(shù)分別為脫硝和脫硫兩種技術(shù)。應(yīng)用該兩種技術(shù)對存在較為嚴(yán)重的污染的化學(xué)廢物、生活垃圾等進(jìn)行綠色處理,經(jīng)過相關(guān)技術(shù)的處理后,生活垃圾可有效轉(zhuǎn)化為沼氣。應(yīng)用自然發(fā)電技術(shù)來代替?zhèn)鹘y(tǒng)發(fā)電技術(shù)。太陽能、風(fēng)能的開發(fā)和應(yīng)用是清潔生產(chǎn)技術(shù)飛速發(fā)展的重要標(biāo)志。在生物工程中合理應(yīng)用清潔生產(chǎn)技術(shù),可有效促進(jìn)細(xì)胞及基因工程的發(fā)展效果得到顯著提高。在輻射加工中應(yīng)用清潔生產(chǎn)技術(shù),可促進(jìn)催化劑的作用得到顯著提高。
(二)與生物技術(shù)相互結(jié)合的應(yīng)用
在生物技術(shù)領(lǐng)域中,其技術(shù)范疇具體包含細(xì)胞、微生物、基因、酶等多種技術(shù)。其在各化工生產(chǎn)中的應(yīng)用主要包含有生物化工合化學(xué)仿生學(xué)兩個方面的內(nèi)容。在生物體內(nèi),生物酶作為催化劑存在,其具有顯著的專一性和高效性,在生物合成的每個過程中均無法脫離酶的作用。在綠色化學(xué)工程與工藝中對生物技術(shù)進(jìn)行合理應(yīng)用,通過相關(guān)技術(shù)處理,可使再生資源轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的化學(xué)品。早期所應(yīng)用的有機化合物原料大部分是直接源自動物和植物,后來才逐漸發(fā)展為將煤炭、石油作為原材料使用。在綠色化學(xué)工程與工藝中,通常情況下均是應(yīng)用工業(yè)酶或存在于自然界中的酶作為催化劑。將酶與通常應(yīng)用的化學(xué)催化劑進(jìn)行比較,酶在應(yīng)用過程中的優(yōu)點主要表現(xiàn)為無污染、產(chǎn)物性質(zhì)好、反應(yīng)條件溫和等。例如通常情況下均是應(yīng)用丙烯腈進(jìn)行丙烯酰胺制備,當(dāng)使用酶作為催化劑后,能耗消耗量大大降低,反應(yīng)具有徹底性,并且在反應(yīng)過程中無任何副產(chǎn)物產(chǎn)生。
(三)生產(chǎn)環(huán)境友好型產(chǎn)品
綠色化學(xué)工程與工藝的主要發(fā)展目的之一即為為社會生產(chǎn)處環(huán)境友好型產(chǎn)品,如清潔汽油、磷洗衣粉等無毒無害產(chǎn)品。通過綠色化學(xué)工程可以生產(chǎn)出與社會、自然環(huán)境發(fā)展相符合的友好型產(chǎn)品。綠色化學(xué)工程生產(chǎn)的出現(xiàn)在很大程度上起到了保護環(huán)境的作用。在社會生產(chǎn)、生活中,人們的購買的產(chǎn)品均為綠色產(chǎn)品,不僅有效保證了人們身體健康,同時也可促進(jìn)社會健康、和諧發(fā)展。因此,在化工生產(chǎn)過程中,如能夠促進(jìn)綠色化學(xué)工程與工藝對的優(yōu)勢得到充分發(fā)揮,可有效降低生態(tài)環(huán)境的染污,促進(jìn)國家自然環(huán)境和社會經(jīng)濟得到可持續(xù)發(fā)展,對國家的長遠(yuǎn)發(fā)展及社會的進(jìn)步具有重要意義。
