劉志立 史庚鑫 閆一諾

摘 要：化工產業(yè)一直以來是我國的支柱產業(yè)，然而，隨著我國經濟的不斷發(fā)展和社會的不斷進步，化工產業(yè)中環(huán)境污染和資源浪費等問題也日益突出，因此工業(yè)上對于綠色化工的需求也越來越強。本文主要對綠色化工技術進行了研究，并從綠色化工的概念、要求、應用與發(fā)展等方面來進行主要闡述。

關鍵詞：綠色化工;要求;應用;發(fā)展

Abstract：The chemical industry has always been a pillar industry in China. However， with the continuous development of China's social progress and economy， environmental pollution and resource waste and other issues in the chemical industry have become increasingly prominent， so the demand for green chemical industry has become stronger and stronger.This paper mainly studies the green chemical technology， and expounds the concept， requirements， application and development of green chemical.

Key words：green chemical industry;requirement;adhibition;development

1 概述

化學工業(yè)自產生以來就存在著不可避免的污染問題，隨著社會的發(fā)展和科技的進步，人們越來越希望化工行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展之路越走越寬，因此，污染問題亟待解決，綠色化工的概念便應運而生。

綠色化工技術是指，以無污染、可再生的原材料和純天然的合成技術為基礎來進行化工產品的生產和開發(fā)。[1]同時，利用綠色化的溶劑、催化劑等來實現化學反應的綠色化，并得到無污染的化工產品。[2]在整個過程中，原材料得以充分利用，廢棄物實現零排放，進而化工過程的污染問題從源頭上得到解決。

2 綠色化工的要求

2.1 對生產原料的要求

化工原料的選擇是綠色化工技術成功的首要保障。許多化學原材料都具有強腐蝕性、毒性等污染性，而這正是造成化工污染的根本原因。因此，原材料的選用需要經過十分嚴格的篩選。[3]在生產中應盡可能地減少原料的毒性，如天然的植物、農作物，這樣既達到了環(huán)境保護的標準，也減少了生產所需的成本，符合可持續(xù)發(fā)展的要求。

2.2 對催化劑的要求

催化劑對于化學反應有著舉足輕重的作用，許多化學反應如果沒有合適的催化劑將很難進行或根本不可能進行，然而大部分催化劑都存在著較大的毒性，對生態(tài)環(huán)境有著一定的危害。[4]綠色化工工藝注重應用綠色催化劑。所謂綠色催化劑，就是指在催化轉化過程中，沒有環(huán)境污染甚至是“零排放”的一類清潔的催化劑。使用這種催化劑，在優(yōu)化反應性能、提高反應質量的同時，還減少了毒性催化劑對于環(huán)境的污染，目前許多化工領域正在致力于尋找適合的綠色催化劑。常用的綠色催化劑有納米催化劑、固體酸，以及光催化、相轉移催化等多種催化手段。近年來應用比較廣泛的一種烷基化固相催化劑，無毒無害，可有效降低對環(huán)境造成的污染，應加大力氣進行推廣與應用。[5]

2.3 對化學反應的要求

化學反應是化工生產過程的核心，只有圍繞著化學反應，化工生產過程中所涉及到的工藝、流程等才得以所展開的。對于綠色化工來說，化學反應的選擇性至關重要。化學反應的選擇性表達了某一產物的生產效率，也就是說，對于一個確定的化學反應，某一產物的選擇性越高，則副產物產量越低，其生產效率也就越高。因此，化學反應選擇性的提高，一來可以降低環(huán)境污染程度，二來也降低了化工生產成本，使企業(yè)生產利潤得以最大化。例如，對于石油化工工業(yè)，選擇使用烴類選擇性氧化物質，可實現氧化性的提升，進而提高反應效率，實現生產綜合效率的提升。[6]

2.4 對化工生產技術的要求

綠色化工要求清潔的生產技術，這種技術是指在化工生產過程中不排放任何對環(huán)境有害的廢棄物（包括氣體、液體、固體廢棄物），減少環(huán)境污染的同時自然資源也得以合理利用。常見的綠色化工生產技術有太陽能發(fā)電、垃圾的沼氣化處理、基因工程等。海水淡化技術也是比較典型的化工生產技術實例。對海水進行鹽水分離的同時，不但沒有廢棄物的產生，而且還生產出另一種清潔化工產品--氫氧化鎂。[7]

3 綠色化工的應用與發(fā)展

3.1 化學工程與生物技術

生物技術被廣泛應用在化學工程的各個方面，在化學工程中起到了十分重要的作用。例如，將生物酶技術應用于污水處理中，通過生物酶使污染物中復雜的化學鏈打開，加速使其降解為小分子，從而達到去除污染物的目的，并大大減少處理成本。同時，生物酶的處理速度快，適用范圍廣，可重復使用，不產生二次污染，是一種環(huán)境友好型的新技術。[8]

3.2 綠色化工與制造工程

綠色制造是綠色發(fā)展理念在生產領域中得以應用的具體表現。例如，鋼鐵企業(yè)粗放的發(fā)展模式造成了嚴重的資源浪費和環(huán)境污染，鋼鐵企業(yè)的轉型迫在眉睫，必須加快推介綠色發(fā)展。針對傳統(tǒng)的鋼鐵生產，減少原輔料和能源消耗來提高能源的利用率，改造更新生產設備來提高生產效率，廢水循環(huán)利用，爐渣出售給水泥廠實現二次利用等措施已被大多工廠接受并實施，這將對我國的可持續(xù)發(fā)展有著重大的意義。[9]

3.3 綠色化工與節(jié)能減排

綠色化工在要求清潔的生產技術的同時，也在尋求節(jié)約資源的路徑。一方面，通過改變化學反應的反應歷程或反應條件來減少能源的消耗，另一方面，尋找可再生、無污染的清潔、廉價能源來代替?zhèn)鹘y(tǒng)能源，減少了資源浪費和環(huán)境污染。結合綠色化工的理念和要求，綠色的能源、科學的化學反應、合適的催化劑能夠使反應的轉化率得以提高，資源合理利用，從而產品加工成本得以降低;另外，綠色化工在一定程度上減少了廢水、廢氣、廢渣的排放，既實現了“節(jié)能”，也達到了“減排”的目的。[10]

3.4 綠色化工與環(huán)境治理

工業(yè)污染是我國大部分環(huán)境污染的主要來源，綠色化工應用在環(huán)保方面，既能保障化工行業(yè)的環(huán)境改善，又不影響化工行業(yè)的發(fā)展。因此，隨著我國科學技術的不斷發(fā)展，綠色化工環(huán)保技術正在逐步取代我國傳統(tǒng)的化工生產技術，成為目前我國化工生產的重要技術之一。[11]例如，對于有濃硫酸存在的化學反應，在反應容器內涂一種瓷性防腐涂料，可以隔絕金屬與空氣，起到延長裝置使用壽命、減少維修保養(yǎng)費用、減少了環(huán)境污染的作用。[12]

4 結語

綠色化工的概念越來越深入人心，傳統(tǒng)化工中的有害有毒物質對環(huán)境和人類都存在著諸多不利影響，對于人類的生存、生態(tài)的平衡、人與自然的和諧發(fā)展都存在著一定的威脅，而綠色化工可以減少能源的浪費和環(huán)境的污染，與可持續(xù)發(fā)展的理念相吻合，正是未來化工行業(yè)的發(fā)展方向。

參考文獻：

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[11]王志光.綠色化工環(huán)保技術與環(huán)境治理的關系[J].建筑工程技術與設計，2019（30）：3556.

[12]郝夢洋，朱欣.綠色化工環(huán)保技術與環(huán)境治理的關系[J].石化技術，2017，24（6）：216.