高宇航
【摘要】綠色化學也可以被稱之為無污染化學,旨在讓人與自然和諧相處,從根源上整治化學反應而帶來的破壞。而化學工業(yè)的綠色發(fā)展是在化學工業(yè)迅猛發(fā)展而帶來環(huán)境破壞的背景下,以綠色化學為核心思想,對化學工業(yè)發(fā)展過程中帶來的污染進行根源上的整治,并制止不良化學反應的產(chǎn)物繼續(xù)生成。對化學工業(yè)的綠色發(fā)展進行探討,并闡釋其現(xiàn)實意義。
【關(guān)鍵詞】綠色化學化學工業(yè)整治污染化學工業(yè)在國民經(jīng)濟中屬于一個重要支柱產(chǎn)業(yè),近些年來化學工業(yè)發(fā)展迅速,基本上滿足了國防科技工業(yè)建設(shè)與發(fā)展的需要,但是卻存在著缺陷,最為突出的就是化學工業(yè)的綠色發(fā)展問題,與發(fā)達國家存在較大的差距。
一、綠色化學概述
綠色化學具有環(huán)境無害化學、環(huán)境友好化學和清潔化學等別稱,其化學反應與化學過程都以原子經(jīng)濟性為原則,就是在生成新物質(zhì)的化學反應過程中,對參與化學反應的各原料原子進行充分利用,從而實現(xiàn)化學廢水的零污染排放。綠色化學的理想目標即是要將化學污染扼殺在化學生產(chǎn)的源頭,讓化學工業(yè)的合成與生產(chǎn)過程都具有環(huán)境友好的特性,制止生成具有毒性的有害物質(zhì),這也使得化學工業(yè)產(chǎn)生的廢物不需再處理,綠色化學具有對污染治本且治根的優(yōu)勢。站在化學工業(yè)發(fā)展的角度,綠色化學可以對資源與能源進行最大限度地合理利用,從而最大化地降低化學工業(yè)的生產(chǎn)成本,能夠滿足經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展的要求。
二、化學工業(yè)的綠色發(fā)展
對于以往普通化學反應而言,要科學處理其反應后的副產(chǎn)物具有極大的難度,而且治理成本非常高,甚至治標不治本。而在化學工業(yè)領(lǐng)域推行綠色發(fā)展理念,踐行綠色化學,卻可以從根本上克服上述缺陷。而化學工業(yè)的綠色發(fā)展主要可以體現(xiàn)在以下幾個方面:
(一)溶劑的綠色應用
以往在化學工業(yè)生產(chǎn)中,普遍采用有毒、有害、揮發(fā)性大的有機溶劑進行化工生產(chǎn),對水源造成極大的污染,有的會形成地面臭氧。而隨著綠色化學的開展,無害溶劑、近臨界水和超臨界液體等漸漸取代了有機溶劑來參與化學工業(yè)生產(chǎn)中的化學反應,可減少有毒物質(zhì)或有害物質(zhì)的工業(yè)廢水的排放,利于保護環(huán)境,同時也降低化學工業(yè)的治污成本。
(二)能源的循環(huán)應用
在國內(nèi),石油與煤等能源比較豐富,而在化學工業(yè)中,超過95%的有機化學品都源于石油與煤等不可再生能源。因此,化學工業(yè)生產(chǎn)過程具有能源消耗大和污染物質(zhì)含量多的特點。而踐行綠色化學之后,卻可以充分利用可再生能源,甚至使用生物質(zhì)能源來取代石油與煤等不可再生能源。一方面,可以節(jié)約資源,實現(xiàn)能源的循環(huán)應用;另一方面,也可以保護環(huán)境,與自然和諧共處。
(三)催化劑的綠色應用
在化學反應中,催化劑能夠改變反應速率。而當前,綠色化學常見的有機合成催化劑包括沸石、硅膠、樹脂、分子篩以及石墨,等等。而除了這些催化劑,也有電催化與酶催化等。近些年來,綠色催化劑已經(jīng)漸漸取代了重金屬催化劑,能夠在很大程度上降低環(huán)境污染,同時也避免設(shè)備遭到嚴重的腐蝕。
(四)可降解材料的綠色應用
可降解材料是當前應用比較廣泛的綠色材料,比如PHA、PLA、殼聚糖及其衍生物、聚酸酐等等,是比較常見的生物降解高分子和光降解高分子,如今在化學工業(yè)中獲得了一定的應用。
三、化學工業(yè)綠色發(fā)展的現(xiàn)實意義
污染問題在長期以來都是困擾著化學工業(yè)健康發(fā)展的嚴峻問題,而化學工業(yè)的化學反應過程伴隨著原子之間的重新組合與相變情況,意味著化學工業(yè)存在極大的節(jié)能降耗潛力。這是在嚴峻形勢下伴生的機遇,意味著綠色化學具有極大的發(fā)展空間,其現(xiàn)實意義比較大。
(一)綠色化工是化工可持續(xù)發(fā)展的重要途徑
國內(nèi)具有人口基數(shù)大的特點,且近些年來工業(yè)化進程在不斷加快,工業(yè)污染物排放量非常大,是導致我國面臨嚴峻環(huán)境危機與資源短缺形勢的重要原因之一。在這樣的背景下,環(huán)境污染和可持續(xù)發(fā)展之間的矛盾愈演愈烈。而綠色化工是解決這一矛盾的重要突破口,也是不可或缺的化工發(fā)展道路。因此,要實現(xiàn)化工可持續(xù)發(fā)展,解決化工帶來的嚴重環(huán)境污染,保護環(huán)境,就必須落實綠色化工,這具有不可忽視的現(xiàn)實意義。
(二)綠色化工是“治標不治本”向“治標治本”轉(zhuǎn)型的治污手段
在以往的化學工業(yè)領(lǐng)域,都是采取先污染后治理的事后控制方法來治污,只獲得治標不治本的結(jié)果。而綠色化工卻是基于化學工藝源頭而落實環(huán)保治污措施,在生產(chǎn)過程中實現(xiàn)廢物的集成與資源化,降低化工生產(chǎn)的成本,減少資源的不必要消耗,甚至實現(xiàn)廢棄物的零毒性排放,將化學產(chǎn)品全生命周期對周圍環(huán)境的不良影響降到最低。
(三)綠色化學被賦予了保護人類健康與生存環(huán)境的責任
從經(jīng)濟發(fā)展角度來看,綠色化學是化學工業(yè)可持續(xù)健康發(fā)展的重要途徑,從環(huán)境保護角度來看,綠色化學是實現(xiàn)治標治本的無害化治污手段,而站在造福人類社會的角度,綠色化學被賦予了保護人類健康與地球這個生存環(huán)境的重要使命和責任。這也是綠色化學的現(xiàn)實意義所在。比如,當前汽車行業(yè)迅猛發(fā)展,其汽車尾氣與工業(yè)廢氣的一起排放加劇了大氣污染。其中,光化學煙霧就是非常主要的大氣污染現(xiàn)象之一,其是碳氫化合物與氮氧化物等一次污染物在陽光作用下發(fā)生化學反應而生成臭氧、PAN、醛、酸和酮等多種二次污染物后,混合形成的煙霧現(xiàn)象。光化學煙霧具有淺藍色的表征,且具有刺激性的特點,容易導致人或動物的眼睛及其粘膜受到刺激,出現(xiàn)頭痛或呼吸疾病等問題,且會導致大氣的能見度下降,也會傷害到農(nóng)作物,如橡膠開裂,等等。由此可見,不管是從經(jīng)濟發(fā)展、環(huán)境保護角度,還是從人類健康和生存環(huán)境角度來看,綠色化學的落實勢在必行。
四、結(jié)束語
化學工業(yè)要實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展,為建立環(huán)境友好型社會做出貢獻,就需要堅持走綠色化工這條道路,對無害溶劑、高新技術(shù)性催化劑、可再生能源、可降解材料等進行充分利用,在最大限度上實現(xiàn)污染物的無害化處理,提高化學工業(yè)的產(chǎn)物純度,既保護環(huán)境,維護人類健康,又促進化工產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展。
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