黄志伟

摘 要：近年来，我国对环境保护和能源保护的意识不断提高，在某种程度上，节能环保能够更好地保护环境，同时最大限度地利用有效资源，缓和人与自然的矛盾。这对保证人类生存、保护地球具有重要意义，同时也是可持续发展的要求和重要体现。其最终目标是实现生产无公害。在某种意义上，这属于理想化的设想，但更符合化学工程自身发展和实践工作的目标。

关键词：化学工程;绿色化学;工艺

随着信息和技术的飞速发展，化学工业由最初只能生产少数无机产品和有机产品的行业，渐渐地发展成一个能有效利用天然资源、规模庞大、多行业、高产量的一大工业门类。化学工业的发展与人类生活息息相关，化工生产过程同时也给人们的生活环境带来了巨大的影响，当下解决化工生产过程所带来的环境问题和能源消耗问题迫在眉睫，绿色化学化工也应运而生。

1 绿色化学化工

绿色化学又称为环境无害化学，是利用化学来防止污染的一门科学。其研究的目的是通过利用一系列的原理与方法来降低或除去化学产品设计、制造与应用中有害物质的使用与产生，使化学产品或过程的设计更加环保化。绿色化学包括所有可以降低对人类健康产生负面影响的化学方法和技术，在此基础上产生的无害化工过程，被称为绿色化工。

基本原则：绿色化学化工在世界范围内的原则相对一体，主要涵盖下列几方面。（1）在反应过程的源头上减少甚至根除废弃物的产生，而不是在废弃物产生之后再对其进行净化处理。（2）产品进行设计时，尽量做到原料利用率最大化。（3）产品进行分析时，在考虑生产效率的同时使原料和产品的毒性降低。（4）对于析出剂和溶剂等辅助物，尽量少用或选择使用无害产品。

2 绿色化学工程工艺的促进作用

从当前环境来分析，节能环保工作的实现途径有如下几点：①开发新技术;②源头上控制污染;③打造可循环的绿色生态产业链;④发展循环经济。从绿色化学工程和化学工艺的发展来说，其工艺的实现能够为节能减排的实现提供重要的保障，而且能够被广泛地应用到诸多的领域当中。从当前的角度来说，其主要体现在三个方面：其一是清洁生产技术;其二是利用生物技术;其三是创造环境友好型产品。

2.1 清洁生产技术

清洁生产技术也就是无毒、无公害的技术，这是一种绿色的技术，从目前正在发展的情况来看，脱磷脱硫技术就属于此。从某种意义上来说，清洁生产技术所涵盖的范围比较广，其不仅涉及到了生物工程技术等范围，同时也涉及到了辐射加工技术和绿色脆化技术，其对于超临界瘤体技术也具有较好的表现。因此在不同的环境中和领域内，这都将是一场新的环保节能革命。

2.2 与生物技术相结合的应用

对于化学工业，在生产的过程中，经常将这种技术与绿色化工工程与工艺相结合，就是使用生物炼制将可以再生的资源转化成化学原材料，这样就可以制作出人们需要的化学品。同时与普通的工业原材料相比较，这种技术生产出来的原材料具有很好的反应效果和催化效率，并且污染物质和废弃物质也比较少，这样就促使其具有没有污染、高效率以及节能的特征。此外，生物技术是一种具有创新特征的技術，采用生产能源、材料与化学工业产品相结合的模式，例如：采用生物技术对全部作物进行炼制的时候，以大豆、玉米作为主要的原材料，并且进行发酵和基因组合的方法，在氧气的作用下生产丙二醇。

2.3 环境友好型产品

环境友好型产品对于绿色化工工艺也具有促进作用，在现实生活当中涉及到很多应用实例。在空调制冷过程中一般都会涉及到氟利昂的使用，而氟利昂则会对臭氧层造成一定的影响，同时影响紫外线，容易造成全球气候变暖等情况出现，因此需要积极地寻找可以代替氟利昂的产品，这可以有效地推动节能环保的政策; 无磷洗衣粉的使用，在某种程度上减少了其对于河流的污染，也降低了其对于人类身体的伤害，这些都是绿色化学工艺在现实生活中的体现，说明环境友好型产品既是绿色化学的保障，也能够促进绿色化学工艺的进步。

3 绿色化学工程与工艺的开发

3.1 采用绿色化学原料

在进行化工生产的过程中，原材料是一个重要的影响因素，针对传统化工生产，使用的原材料绝大部分都是不可再生能源，这样促使我国不可再生能源消耗大大提升，也造成污染物质的排放量有了很大增加，从而导致污染问题日益严重。而采用绿化化学原材料，例如：芦苇、苞米杆等，可以促使它们转化为酮、醇以及酸类等多种类型的化学产品，并且在进行转化的整个过程中，原材料既会产生一定含量的氢气，又不会生成有毒和有害的物质。因此，在化工生产中，绿色化学原材料得到了非常广泛的应用。

3.2 强化化学反应的选择

烃类的选择性氧化具有较强的放热反应，这类现象在石油化工生产中经常出现，但是由于生产化学物的稳定性不佳，很容易被进一步的氧化，进而产出CO2和H2O。在多种化学反应当中，这类型的反应一般不会被选中，主要是因为有时生成物当中还会存在分异结构，进而不能得到最终的产物，因此，为了进一步的简化化学生产过程，通常都会使用选择性较高的试剂来进行生产。因此，我们加强这方面的研究具有很强的实用性，比如研究载氧能力高、选择强的新型催化剂，进而让烃类反应产生不同的效果。

3.3 使用无毒无害催化原料

从目前的现状来看，伴随着化工行业的不断发展，合理运用化学反应成为了化工行业健康稳定发展的关键，而在进行化学反应的时候，催化剂的使用是非常关键的，既可以对反应速度进行加快，也可以对反应时间进行缩短，那么在进行化工生产中，要想确保绿色化工工程和工艺得到快速的发展，就要使用没有毒害的催化原材料。同时现在我国有关部门对催化原材料的选择和应用已经给予了高度重视，并且催化剂的开发、研究和制作在不断增多，从而就促使在进行化学反应的时候，催化原材料有了很大的改善。此外，使用没有毒害的催化原材料还能够大大提高化学反应的效率，对能源消耗含量进行降低，也能够很大程度减少环境的污染。

4 绿色化学工程工艺的应用

当今社会，绿色化学工艺对于实现节能减排具有重要的意义，而对于绿色化学工艺的重视和开发也能够显示出全社会、全国乃至全世界对于绿色生活和节能环保的重视。特别是像我们这样的工业大国，此时正面临资源枯竭、环境污染、生态失衡、水土流失、人口压力巨大等一系列问题，也都逐一地摆在了人们的面前，迫使人们逐渐地认识到了节能环保的重要性，而化学工程则是造成环境污染和资源浪费的一个重要的产业之一，同时其又是保障和促进人类发展必不可少的一个产业。因此，在化学工程节能中利用绿色化学工程将是一个重要的选择

综上所述，绿色化学工程与工艺必须使用毒性危害的溶剂和试剂原料和催化剂等，整个生产过程也要低碳绿色化学，最终的处理废弃物的排放的清洁生产技术融合、化学尽可能自然环境和整个生产过程之一，促进人才和自然的和谐发展。

参考文献：

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