導(dǎo)言：作為寫(xiě)作愛(ài)好者，不可錯(cuò)過(guò)為您精心挑選的10篇綠色化學(xué)與工程，它們將為您的寫(xiě)作提供全新的視角，我們衷心期待您的閱讀，并希望這些內(nèi)容能為您提供靈感和參考。

篇1

1.1選擇有益材料對(duì)于化學(xué)反應(yīng)來(lái)說(shuō)，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(guò)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(duì)于化學(xué)工業(yè)來(lái)說(shuō)，化學(xué)反應(yīng)是決定化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)過(guò)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(wú)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(jī)物的反應(yīng)復(fù)雜，研究機(jī)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(duì)化學(xué)工業(yè)的發(fā)展有著重要的意義。

1.3使用綠色無(wú)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(wú)效產(chǎn)物可以做到循環(huán)利用，無(wú)公害。這項(xiàng)生產(chǎn)技術(shù)就是高度依賴(lài)化學(xué)反應(yīng)過(guò)程中的催化劑，不斷創(chuàng)新，不斷推動(dòng)綠色化學(xué)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，相關(guān)機(jī)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(duì)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(wú)公害無(wú)污染，因此它又被稱(chēng)為清潔化學(xué)，應(yīng)用范圍廣泛，它涉及有機(jī)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(guò)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(xiàng)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(zhuān)業(yè)知識(shí)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(guò)程中，選取有機(jī)的生物材料，主要是動(dòng)植物的原料，另外也會(huì)采用他們經(jīng)過(guò)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(dòng)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(shí)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(dòng)化學(xué)工業(yè)發(fā)展。

篇2

進(jìn)入21世紀(jì)，人類(lèi)正面臨著越來(lái)越嚴(yán)重的環(huán)境危機(jī)，最突出的是人口劇增、能源日漸減少、資源瀕臨枯竭、生活廢棄物和工農(nóng)業(yè)污染物正迅速惡化生態(tài)環(huán)境，使得人與自然的矛盾不斷激化。

綠色化學(xué)的設(shè)想是在化學(xué)生產(chǎn)過(guò)程中，不再使用有毒、有害的物質(zhì)，不再產(chǎn)生廢物，不再處理廢物。相應(yīng)的，綠色化學(xué)工程與工藝是通過(guò)改進(jìn)化學(xué)的技術(shù)和方法，減少甚至完全消除對(duì)人類(lèi)健康、生態(tài)環(huán)境有危害作用的化工產(chǎn)物，同時(shí)促進(jìn)化學(xué)工業(yè)節(jié)能目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。

一、綠色化學(xué)工程與工藝的開(kāi)發(fā)

我國(guó)傳統(tǒng)的化學(xué)工程與工藝對(duì)有害污染物是滯后的被動(dòng)治理，即不能根除污，并且成本很高，治標(biāo)不治本。如利用煙氣除塵、脫硫，雖然達(dá)到了凈化氣體的目的，但是污染物卻轉(zhuǎn)移為廢渣、廢水。綠色化學(xué)工程與工藝的開(kāi)發(fā)，則本著零排放、清潔生產(chǎn)的原則，從化學(xué)反應(yīng)的始端著手，進(jìn)而有效防止和控制污染的產(chǎn)生。

1.選擇、采用無(wú)毒害化學(xué)原料

原料的選擇生產(chǎn)化學(xué)品的源頭，同時(shí)，還決定著不同的化學(xué)生產(chǎn)流程和工藝。綠色化學(xué)工程與工藝的開(kāi)發(fā)首要目標(biāo)是不使用有毒有害的原料。為了從源頭上防止化學(xué)污染，綠色化學(xué)工程與工藝開(kāi)發(fā)的原則是盡量選用可再生的自然物質(zhì)作原料，如野生植物、農(nóng)作物等生物質(zhì)。將諸如蘆葦、木屑、樹(shù)枝等野生纖維植物以及諸如蔗渣、麥秸、稻草等農(nóng)副產(chǎn)品的廢棄物作為原料加工為糠醛以及醇、酮、酸類(lèi)化學(xué)品，用生物質(zhì)氣化產(chǎn)生氫氣等，都是綠色原料應(yīng)用的典型例子。

2.提高化學(xué)反應(yīng)的選擇性

烴類(lèi)選擇性氧化是一類(lèi)具有強(qiáng)放熱性的反應(yīng)，石油化工中經(jīng)常會(huì)有這種反應(yīng)，其目的產(chǎn)物不穩(wěn)定，容易進(jìn)一步氧化成H2O和CO2.在各類(lèi)的催化反應(yīng)中，此反應(yīng)的選擇性最低，有時(shí)有些產(chǎn)品還具有異構(gòu)體形式，為了得到更多的終產(chǎn)物，需要使用那些選擇性高的試劑。為了降低分離產(chǎn)品和純化產(chǎn)品的難度，需要提高反應(yīng)的選擇性，這樣可以降低成本，節(jié)約資源，減少環(huán)境污染。在這一方面已經(jīng)有不少的科研成果，比如開(kāi)發(fā)載氧能力強(qiáng)、選擇性好的新型催化劑，來(lái)應(yīng)對(duì)不同的烴類(lèi)氧化反應(yīng)。

3.采用無(wú)毒無(wú)害的化學(xué)催化劑

目前，約 90 %以上的化學(xué)反應(yīng)要實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)必須采用，催化劑提高其反應(yīng)速率。開(kāi)發(fā)新型高效、無(wú)毒無(wú)害的催化劑是綠色化學(xué)工藝的方向之一。國(guó)內(nèi)外都在研發(fā)新的烷基化固相催化劑。另外，分子篩催化劑也得到了很好的開(kāi)發(fā)和應(yīng)用。

二、綠色化學(xué)工程與工藝在化學(xué)工業(yè)節(jié)能中的應(yīng)用

綠色化學(xué)工程與工藝開(kāi)始與使用，很大程度上促進(jìn)了化學(xué)工業(yè)節(jié)能的實(shí)現(xiàn)。具體來(lái)講，目前在國(guó)內(nèi)主要有以下幾方面的應(yīng)用。

1.清潔生產(chǎn)技術(shù)的應(yīng)用

清潔生產(chǎn)技術(shù)也被稱(chēng)為無(wú)害、無(wú)毒、無(wú)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(wú)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(yáng)能等自然能發(fā)電技術(shù)等等，這些都利用了清潔生產(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(wú)毒。清潔生產(chǎn)技術(shù)具有許多優(yōu)點(diǎn)，其產(chǎn)品清潔無(wú)毒，不管是對(duì)環(huán)境還是對(duì)人體都是安全的。

2. 結(jié)合生物技術(shù)的應(yīng)用

生物技術(shù)領(lǐng)域包括有細(xì)胞、基因、微生物和酶等的技術(shù)范疇。它在化工領(lǐng)域的應(yīng)用主要包括兩個(gè)方面，化學(xué)仿生學(xué)和生物化工。生物酶在生物體內(nèi)作為一種催化劑具有高效性和專(zhuān)一性，廣泛參與到生物合成的各個(gè)過(guò)程。而在化學(xué)仿生學(xué)中主要是膜化學(xué)這一領(lǐng)域使用到生物技術(shù)。

綠色化學(xué)工程與工藝部分采用了生物技術(shù)，使可再生資源合成化學(xué)品。早期的有機(jī)化合物原料多數(shù)直接來(lái)源于動(dòng)植物，之后才發(fā)展到利用石油和煤炭作為原料。在綠色化學(xué)工程與工藝中，催化劑一般用的都是自然界中存在的酶或者是工業(yè)酶。酶與一般的化學(xué)催化劑相比，具有無(wú)污染、反應(yīng)條件溫和產(chǎn)物性質(zhì)優(yōu)良等優(yōu)點(diǎn)。比如制備丙烯酰胺，使用的是丙烯腈，換用酶催化后，能耗大幅度降低，反應(yīng)完全且無(wú)副產(chǎn)物。

3.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(shí)例，比如尋找替代品來(lái)替代氟利昂，這樣可以保護(hù)大氣的臭氧層；使用可降解的塑料制品；無(wú)磷洗衣粉、清潔汽油等等。因?yàn)閭鹘y(tǒng)汽油柴油給大氣帶來(lái)了嚴(yán)重污染，近年來(lái)國(guó)內(nèi)外流行使用的新汽油、低硫柴油或者是其他無(wú)污染燃料，大大減少汽車(chē)尾氣造成的污染。又如在山東推行的用二甲醚來(lái)做汽車(chē)用的燃料，二甲醚既經(jīng)濟(jì)又環(huán)保，這具有很好的發(fā)展前景。巴西在生物能源的開(kāi)發(fā)上取得一定成就，如使用乙醇汽油，利用甘蔗產(chǎn)酒精，酒精燃料已經(jīng)取代了接近一半的汽油消費(fèi)。另外還有H2和CO2在太陽(yáng)能和電解質(zhì)存在的條件下合成乙醇這一新工藝，生產(chǎn)過(guò)程和產(chǎn)品均對(duì)環(huán)境友好。

三、結(jié)束語(yǔ)

總之，綠色化學(xué)工程與工藝采用無(wú)毒害的溶劑、原料、催化劑等，選擇無(wú)污染、低耗、節(jié)能的化學(xué)工藝過(guò)程，應(yīng)用清潔的生產(chǎn)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)與環(huán)境相容，產(chǎn)品和生態(tài)友好。開(kāi)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(shì)和前沿技術(shù)，是建設(shè)環(huán)境友好型社會(huì)，實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵。

參考文獻(xiàn)

[1]陳軍. 低碳時(shí)代的精細(xì)化學(xué)品綠色制造技術(shù)[J]. 科技和產(chǎn)業(yè)，2010，（06）.

篇3

中圖分類(lèi)號(hào)： TE08 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A

引言

當(dāng)下，我國(guó)倡導(dǎo)節(jié)能理念之風(fēng)日益興盛，在各類(lèi)的生產(chǎn)活動(dòng)中，環(huán)保的地位越來(lái)越高。國(guó)家政府出臺(tái)了一系列的規(guī)章制度來(lái)推行環(huán)境保護(hù)的實(shí)施，監(jiān)察力度日益加大，打擊環(huán)境污染的力度明顯提高，相關(guān)的工作人員的努力也有了顯著的成效。長(zhǎng)期以來(lái)，我國(guó)作為世界上的工業(yè)生產(chǎn)大國(guó)，工業(yè)發(fā)展速度之快令世人驚嘆。然而，與工業(yè)迅猛發(fā)展一起出現(xiàn)的還有環(huán)境污染的問(wèn)題，這時(shí)，成功進(jìn)入人們眼球的“綠色”理念就成為了當(dāng)今時(shí)代下的主題，綠色化學(xué)工程的理念也逐步的興盛起來(lái)。

一、綠色化學(xué)工程興起的原由

1、綠色化學(xué)工程與工藝簡(jiǎn)介

談起綠色化學(xué)工程興起的原由，我們就應(yīng)該首先來(lái)了解一下什么是綠色化學(xué)工程。說(shuō)到化學(xué)工程可能所有的人都并不陌生，它就是常常被人以簡(jiǎn)稱(chēng)來(lái)時(shí)常談?wù)摰幕ぁｋS著新時(shí)代的發(fā)展，化學(xué)工程得到了廣泛的應(yīng)用，與此同時(shí)，化學(xué)污染也成為了化學(xué)工程的代名詞，環(huán)境污染現(xiàn)象、資源浪費(fèi)現(xiàn)象等等，都給社會(huì)發(fā)展背上了沉重的負(fù)擔(dān)。

而此時(shí)發(fā)展起來(lái)的綠色化學(xué)工程于工藝就是為了解決這一問(wèn)題。綠色化學(xué)工程與工藝就是用化學(xué)的方法和技術(shù)去減少或消滅那些對(duì)人類(lèi)健康、社區(qū)安全、生態(tài)環(huán)境有害的原料、催化劑、溶劑和試劑、產(chǎn)物、副產(chǎn)物等的使用和產(chǎn)生。從而提高環(huán)境的保護(hù)效率，增強(qiáng)資源的可持續(xù)使用的效率。綠色化學(xué)的理想在于不再使用有毒、有害的物質(zhì)，不再產(chǎn)生廢物，不再處理廢物。

2、綠色化學(xué)工程和工藝的意義

隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，人們的生活水平有了顯著的提高并增強(qiáng)，人們生活的步伐也明顯加快，化學(xué)生產(chǎn)也為人們所普遍接受并廣泛應(yīng)用，但化工生產(chǎn)所產(chǎn)生的廢水、廢氣、廢物排放，會(huì)對(duì)環(huán)境產(chǎn)生嚴(yán)重的影響，甚至生產(chǎn)生活用水也受到了一定程度的污染，這些不合理現(xiàn)象的存在甚至?xí)：Φ饺藗兊纳踩L(zhǎng)期生活在這樣環(huán)境下的人們的精神也會(huì)受到?jīng)_擊。

化學(xué)生產(chǎn)不僅要大量采集自然物資，還對(duì)自然環(huán)境造成影響，這是當(dāng)今時(shí)代背景下所不能容忍的。政府的政策的出臺(tái)、監(jiān)察機(jī)關(guān)的嚴(yán)厲執(zhí)法、相關(guān)工作人員加快技術(shù)研究開(kāi)發(fā)出環(huán)境友好產(chǎn)品就顯得尤其重要了，綠色化學(xué)工程與工藝也就成了未來(lái)化工生產(chǎn)發(fā)展的方向。

當(dāng)化學(xué)工程逐漸的融入了“節(jié)能”的概念和“綠色”的概念時(shí)，化學(xué)工程的生產(chǎn)再也不是當(dāng)初的污染的代名詞，綠色化學(xué)工程將保護(hù)生態(tài)環(huán)境和提高資源的利用率抬到實(shí)質(zhì)，自然環(huán)境得到了有效的保護(hù)，原來(lái)只能廢棄的垃圾也做到了成功的再回收利用。這樣看來(lái)，綠色化學(xué)工程與工藝就成為了新時(shí)代所倡導(dǎo)的新詞匯，它成功的成為了保護(hù)環(huán)境資源的有效手段，而技術(shù)的進(jìn)步，城市污染的減少，從而提升我們賴(lài)以生存的環(huán)境條件。

二、綠色化學(xué)工程與工藝的應(yīng)用

根據(jù)當(dāng)下的環(huán)境氛圍，我國(guó)綠色化學(xué)工程的開(kāi)發(fā)和應(yīng)用都有了一定的發(fā)展，從本質(zhì)問(wèn)題治理起來(lái)，俗話說(shuō)：“射人先射馬，擒賊先擒王?！敝挥凶プ×烁拘缘膯?wèn)題，才能夠真正的解決問(wèn)題?，F(xiàn)階段，我國(guó)的綠色化學(xué)生產(chǎn)體現(xiàn)在下面幾個(gè)方面。

1、選用無(wú)毒、無(wú)害化學(xué)原料

從化學(xué)原料的選擇入手，盡量選擇無(wú)毒、無(wú)害，并且可進(jìn)行再生利用的化學(xué)原料來(lái)進(jìn)行化學(xué)產(chǎn)品的生產(chǎn)和制作。對(duì)于化學(xué)產(chǎn)品來(lái)說(shuō)，最根本的問(wèn)題在于原料的選擇，它是影響著化學(xué)生產(chǎn)過(guò)程和生產(chǎn)工藝重要原因之一。綠色化學(xué)工程與工藝是以無(wú)毒無(wú)害的化學(xué)原料為基本原則，在化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)的起始就采取了防治手段，并且，綠色化學(xué)工程與工藝采用可再生資源為開(kāi)發(fā)原料，保證在化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中進(jìn)行無(wú)污染操作。

2、采用綠色高效的化學(xué)催化劑

綠色高效的化學(xué)催化劑的使用是非常必要的。目前我國(guó)也正在積極的研究這樣技術(shù)，如采用綠色生物仿生催化劑。石油化工反應(yīng)中烷烴氧化反應(yīng)時(shí)碳?xì)滏I是相當(dāng)惰性的，通常情況下需要苛刻的反應(yīng)條件，如高溫高壓才能使之活化。采用新型的綠色生物仿生催化劑，能夠?qū)崿F(xiàn)在溫和條件下對(duì)分子氧的活化，在烷烴的氧化反應(yīng)中表現(xiàn)出很高的催化活性和選擇性，因而綠色仿生催化劑使用也是綠色工學(xué)工程與工藝所追求的方向之一。

3、提高化學(xué)反應(yīng)的選擇性

采用先進(jìn)工藝和使用選擇性高的試劑等手段提高化學(xué)反應(yīng)的選擇性，可以降低成本，節(jié)約資源，減少環(huán)境污染。如石油化工中經(jīng)常會(huì)發(fā)生的反應(yīng)――如以上所說(shuō)的烷烴類(lèi)選擇性氧化反應(yīng)，這一類(lèi)反應(yīng)具有強(qiáng)放熱性的特性，其目的產(chǎn)物不穩(wěn)定，有時(shí)有些產(chǎn)品還具有異構(gòu)體形式，在各類(lèi)的催化反應(yīng)中此反應(yīng)的選擇性最低，采用選擇性高的試劑，提高反應(yīng)選擇性，從而能夠獲得更多的最終產(chǎn)物。

三、綠色化學(xué)工程與工藝在化學(xué)工業(yè)節(jié)能中的應(yīng)用

基于綠色化學(xué)工程與工藝下的化工產(chǎn)品的大量的使用，在一定程度上實(shí)現(xiàn)了我國(guó)的化學(xué)工業(yè)節(jié)能，就目前而言，綠色化學(xué)工程與工藝在國(guó)內(nèi)已經(jīng)得到應(yīng)用領(lǐng)域主要有以下幾個(gè)：

1、清潔生產(chǎn)技術(shù)的應(yīng)用

清潔生產(chǎn)技術(shù)也被稱(chēng)為無(wú)害、無(wú)毒、無(wú)廢的綠色化技術(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(yáng)能等自然能發(fā)電技術(shù)等等，這些都利用了清潔生產(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)，這其中有基因工程；輻射加工技術(shù)；綠色催化技術(shù)，這里有多種催化劑，都能阻燃并且無(wú)毒。清潔生產(chǎn)技術(shù)具有許多優(yōu)點(diǎn)，其產(chǎn)品清潔無(wú)毒，不管是對(duì)環(huán)境還是對(duì)人體都是安全的。

2、結(jié)合生物技術(shù)的應(yīng)用

生物技術(shù)領(lǐng)域包括有細(xì)胞、微生物和酶的技術(shù)范疇。它在化工領(lǐng)域的應(yīng)用主要包括兩個(gè)方面，化學(xué)仿生學(xué)和生物化工。生物酶在生物體內(nèi)作為一種催化劑具有高效性和專(zhuān)一性，廣泛參與到生物合成的各個(gè)過(guò)程。而在化學(xué)仿生學(xué)中主要是膜化學(xué)這一領(lǐng)域使用到生物技術(shù)。綠色化學(xué)工程與工藝部分采用了生物技術(shù)，使可再生資源合成化學(xué)品。早期的有機(jī)化合物原料多數(shù)直接來(lái)源于動(dòng)植物，之后才發(fā)展到利用石油和煤炭作為原料。在綠色化學(xué)工程與工藝中，催化劑一般用的都是自然界中存在的酶或者是工業(yè)酶。酶與一般的化學(xué)催化劑相比，具有無(wú)污染、反應(yīng)條件溫和產(chǎn)物性質(zhì)優(yōu)良等優(yōu)點(diǎn)。

3、生產(chǎn)環(huán)境友好型產(chǎn)品

綠色化學(xué)工程的生產(chǎn)也可以生產(chǎn)出來(lái)符合社會(huì)發(fā)展的環(huán)境友好型的產(chǎn)品。它的生產(chǎn)的出現(xiàn)，在很大程度上做到了對(duì)環(huán)境的保護(hù)作用。在社會(huì)中，人們隨時(shí)隨地都可以買(mǎi)到放心的“綠色”產(chǎn)品，不僅維護(hù)了自身的健康，同時(shí)也是在為社會(huì)做著重大的貢獻(xiàn)，這樣一舉兩得的事情，若是真的能夠?qū)崿F(xiàn)，對(duì)國(guó)家的發(fā)展和社會(huì)的進(jìn)步影響的意義也是十分巨大的。

結(jié)束語(yǔ)

在綠色化學(xué)工程與工藝中采用無(wú)毒無(wú)害的原料，使用節(jié)約減排的生產(chǎn)工藝，采取清潔生產(chǎn)的技術(shù)，可以有效地使化學(xué)工業(yè)產(chǎn)品的破壞性降低，實(shí)現(xiàn)人與自然的和諧，達(dá)到產(chǎn)品與生態(tài)之間的互補(bǔ)。因此，開(kāi)發(fā)和研究綠色化學(xué)工程與工藝是影響當(dāng)代化學(xué)工業(yè)發(fā)展的決定性因素之一，成為了可持續(xù)發(fā)展的重要前提。

參考文獻(xiàn)

篇4

1.1是對(duì)我國(guó)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的響應(yīng)

從理論上而言，經(jīng)濟(jì)可以無(wú)限量的增長(zhǎng)，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(guó)不斷以自然資源的大量消耗來(lái)推進(jìn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展，就會(huì)造成資源的過(guò)度消耗，這類(lèi)生產(chǎn)資料的價(jià)格也會(huì)不斷上漲，加大生產(chǎn)成本，反過(guò)來(lái)對(duì)原有的經(jīng)濟(jì)效益產(chǎn)生負(fù)面影響。據(jù)此，我國(guó)在經(jīng)濟(jì)發(fā)展戰(zhàn)略制定時(shí)，必須對(duì)從長(zhǎng)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(jì)發(fā)展觀念，提升資源利用效率。主要是通過(guò)完善綠色科技來(lái)實(shí)現(xiàn)資源的高效利用和再次利用，以此緩解經(jīng)濟(jì)高速增長(zhǎng)所帶來(lái)的負(fù)面影響，通過(guò)低排放和高治理相結(jié)合的方式，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的穩(wěn)固性和持續(xù)性。

1.2是實(shí)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(guó)已經(jīng)逐步提高了對(duì)于綠色科技的重視程度，因?yàn)檫@不僅是改善生態(tài)環(huán)境的重要途徑，也是對(duì)國(guó)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(lèi)減緩對(duì)于不可再生資源的消耗，加快對(duì)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(guò)度開(kāi)發(fā)而導(dǎo)致的資源斷層，不僅會(huì)造成經(jīng)濟(jì)和科技的倒退，更會(huì)影響整個(gè)地球生態(tài)圈的和諧關(guān)系，直接威脅到人類(lèi)未來(lái)的發(fā)展和生存。因此，人們需要對(duì)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略提高認(rèn)識(shí)層次，強(qiáng)化對(duì)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(duì)污染問(wèn)題進(jìn)行有效的控制，通過(guò)三者之間的結(jié)合來(lái)實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)、社會(huì)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(yùn)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(gè)嚴(yán)重問(wèn)題，引發(fā)包括海平面上升、蟲(chóng)害加劇在內(nèi)多個(gè)連鎖反應(yīng)，加重了對(duì)人類(lèi)社會(huì)的威脅程度。這種問(wèn)題的出現(xiàn)主要是由于傳統(tǒng)化工產(chǎn)業(yè)在生產(chǎn)過(guò)程所產(chǎn)生的大量二氧化碳?xì)怏w，而對(duì)該現(xiàn)象究其根本就是因?yàn)楫?dāng)時(shí)國(guó)家并沒(méi)有對(duì)溫室效應(yīng)形成完善的法律規(guī)范，化工企業(yè)排放沒(méi)有得到有效的遏制，將人類(lèi)社會(huì)的發(fā)展置于了嚴(yán)重的危機(jī)之下。直到南極臭氧層空洞的出現(xiàn)甚至擴(kuò)大，包括中國(guó)在內(nèi)的各個(gè)國(guó)家才真正認(rèn)識(shí)到溫室效應(yīng)。就現(xiàn)階段我國(guó)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(huì)責(zé)任感，尤其是在維護(hù)生態(tài)平衡和綠色生產(chǎn)的問(wèn)題上，通過(guò)對(duì)綠色科技的開(kāi)發(fā)和利用來(lái)改進(jìn)化工生產(chǎn)，對(duì)二氧化碳的排放問(wèn)題進(jìn)行一定的控制。比較常見(jiàn)的一個(gè)綠色科技應(yīng)用過(guò)程就是CO2與堿性氧化物反應(yīng)，并將生產(chǎn)的碳酸鹽運(yùn)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(shí)驗(yàn)課程，其涉及的反應(yīng)公式是：CO2＋CaO=CaCO3。不但實(shí)現(xiàn)對(duì)于二氧化碳的排放進(jìn)行了控制，更對(duì)二氧化碳資源進(jìn)行了有效的利用，實(shí)現(xiàn)資源節(jié)約的目標(biāo)。

2.2運(yùn)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(lèi)生產(chǎn)的三大要素之一，對(duì)于人類(lèi)生活和社會(huì)生產(chǎn)都發(fā)揮著非常重要的作用。然而，人類(lèi)所能運(yùn)用的水資源并不豐富，而且淡水危機(jī)所引發(fā)的問(wèn)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(gè)危機(jī)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(shí)施成本逐漸降低，在一些大規(guī)模的運(yùn)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(guó)所引入，包括不少發(fā)展中國(guó)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(xiàng)技術(shù)主要目標(biāo)便是在利用海水獲取淡水資源的同時(shí)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(shí)現(xiàn)。而這項(xiàng)物質(zhì)不僅環(huán)?？煽?，而且成本低廉，而且操簡(jiǎn)單。更重要的是，這個(gè)過(guò)程不會(huì)產(chǎn)生二次污染，實(shí)驗(yàn)的實(shí)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(duì)香料香精生產(chǎn)的改進(jìn)作用

香精和香料是人類(lèi)社會(huì)中比較常見(jiàn)的物質(zhì)資源，也是我國(guó)進(jìn)出口貿(mào)易的重要組成。然而，通過(guò)傳統(tǒng)工藝來(lái)生產(chǎn)這類(lèi)物質(zhì)往往會(huì)造成較大的環(huán)境污染，而難以對(duì)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?yàn)閭鹘y(tǒng)工藝在技術(shù)和理論上存在較大的缺陷，雖然操作簡(jiǎn)便，但是往往會(huì)造成巨大的資源浪費(fèi)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(wèn)題。據(jù)此，相關(guān)機(jī)構(gòu)利用綠色科技的理念對(duì)香精香料的生產(chǎn)進(jìn)行了改良，不僅在生產(chǎn)過(guò)程中降低了資源浪費(fèi)和環(huán)境污染，更降低了包裝所帶來(lái)的材料浪費(fèi)和污染，最終實(shí)現(xiàn)對(duì)于產(chǎn)品的質(zhì)量保障，以此來(lái)實(shí)現(xiàn)社會(huì)經(jīng)濟(jì)與生態(tài)環(huán)境發(fā)展的協(xié)調(diào)性和持續(xù)性。

篇5

采用綠色工藝、實(shí)行清潔生產(chǎn)是制藥工業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)和必然選擇。為增強(qiáng)學(xué)生的感性認(rèn)識(shí),授課中可以適時(shí)引入幾個(gè)經(jīng)典案例配合理論方面的講解,以期達(dá)到事半功倍的效果。美國(guó)女生物學(xué)家RachelCarson1962年出版了題為SilentSpring的專(zhuān)著。她告誡人們,DDT等農(nóng)藥的使用導(dǎo)致鳥(niǎo)類(lèi)數(shù)量急劇下降,使萬(wàn)物復(fù)蘇的春天居然聽(tīng)不到鳥(niǎo)鳴,成為“寂靜的春天”。該書(shū)揭示了環(huán)境問(wèn)題的嚴(yán)重性,吹響了環(huán)境保護(hù)的號(hào)角。為了從化學(xué)和化工的源頭防止污染,以原子經(jīng)濟(jì)反應(yīng)為核心的綠色化學(xué)應(yīng)運(yùn)而生。本案例可以讓學(xué)生體會(huì)傳統(tǒng)制藥業(yè)忽視污染控制、破壞生態(tài)環(huán)境,竟成了催生綠色化學(xué)、綠色過(guò)程工程的重要因素;綠色化學(xué)是化學(xué)發(fā)展的必由之路,綠色過(guò)程工程是過(guò)程工業(yè)發(fā)展的必由之路,從而產(chǎn)生學(xué)習(xí)綠色過(guò)程工程原理與技術(shù)的自覺(jué)性。1984年12月3日凌晨,作為農(nóng)藥生產(chǎn)原料的光氣溢出到印度博帕爾市(Bhopal)的人口密集地區(qū),導(dǎo)致32萬(wàn)人中毒、2500人直接死亡的嚴(yán)重后果,業(yè)界由此得到一個(gè)減免使用劇毒原料的警示信號(hào)。調(diào)查顯示在事故發(fā)生時(shí),冷卻系統(tǒng)、溫度指示器、燃燒塔都不能起作用,這表明事故還與設(shè)計(jì)錯(cuò)誤、疏于管理等有關(guān)。此案例讓學(xué)生體會(huì)到要提高工業(yè)過(guò)程的綠色度,一方面要采用無(wú)毒、無(wú)公害的合成或天然原料,從源頭上盡量減少甚至杜絕污染和危害;另一方面,必須從工藝和設(shè)備兩方面著手,大力研究和開(kāi)發(fā)從整個(gè)工程鏈中消減污染的綠色工程技術(shù),并強(qiáng)化生產(chǎn)系統(tǒng)的優(yōu)化管理,提升員工素質(zhì)。20世紀(jì)50年代,沙利度胺曾作為鎮(zhèn)靜劑用于緩解孕婦妊娠反應(yīng)。1961年發(fā)現(xiàn)服用外消旋的沙利度胺(反應(yīng)停)的孕婦產(chǎn)下了四肢呈海豹狀的畸形兒,累計(jì)致畸案例多達(dá)17000例,成為20世紀(jì)醫(yī)藥界最大的藥害事件。后來(lái)的研究表明,沙利度胺的致畸性是由(S)-異構(gòu)體引起的。此案例能讓學(xué)生體會(huì)產(chǎn)品的綠色化是綠色過(guò)程工程的重要指標(biāo),綠色化工產(chǎn)品應(yīng)對(duì)人類(lèi)和環(huán)境無(wú)毒無(wú)害;若對(duì)映體具有不同的藥理活性,開(kāi)發(fā)單一旋光異構(gòu)體藥物符合綠色過(guò)程工程原理。

二、用綠色過(guò)程工程原理引導(dǎo)學(xué)生改變傳統(tǒng)的工程觀念,培養(yǎng)學(xué)生的“當(dāng)代工程觀”

工程觀念的強(qiáng)弱和趨向直接決定著研究和工程技術(shù)人員的實(shí)踐能力,教學(xué)中應(yīng)加強(qiáng)學(xué)生的工程觀教育,培養(yǎng)學(xué)生的責(zé)任意識(shí)和工程思維。工程觀是人們關(guān)于工程活動(dòng)的基本理念,是認(rèn)識(shí)和進(jìn)行工程活動(dòng)的指南。在當(dāng)代學(xué)科交叉滲透的趨勢(shì)下形成的當(dāng)代工程觀是對(duì)傳統(tǒng)工程觀的揚(yáng)棄和超越。[4]傳統(tǒng)工程觀以科學(xué)理性和技術(shù)理性為主導(dǎo),而對(duì)人文理性和生態(tài)優(yōu)化較為忽視。當(dāng)代工程觀把工程理解為生態(tài)循環(huán)系統(tǒng)中的生態(tài)社會(huì)現(xiàn)象,視生態(tài)環(huán)境為工程活動(dòng)的內(nèi)生因素,工程活動(dòng)不但受生態(tài)環(huán)境的制約,而且應(yīng)按照生態(tài)規(guī)律重塑生態(tài)活動(dòng)的方式。[4]這與綠色過(guò)程工程的內(nèi)涵一致,強(qiáng)化綠色過(guò)程工程教學(xué),有利于貫徹當(dāng)代工程觀教育,有助于培養(yǎng)對(duì)可持續(xù)發(fā)展具有強(qiáng)烈責(zé)任意識(shí)并具有良好創(chuàng)新素質(zhì)的未來(lái)建設(shè)者和管理者?；瘜W(xué)制藥工藝學(xué)是研究、優(yōu)選符合大規(guī)模藥物生產(chǎn)的工藝路線和工藝條件,從而以最安全、最經(jīng)濟(jì)、最切實(shí)可行的方式完成藥物制備的一門(mén)學(xué)科。生產(chǎn)工藝研究按研究階段可分為實(shí)驗(yàn)室工藝研究、中試放大研究和工業(yè)生產(chǎn)工藝研究。該課程與生產(chǎn)實(shí)際緊密相關(guān),適宜強(qiáng)化工程觀念教學(xué)。朱宏吉、元英進(jìn)等指出,[5]制藥工藝學(xué)可指導(dǎo)學(xué)生完成制藥工程課程設(shè)計(jì)最基本、最核心的內(nèi)容,即工藝計(jì)算和工藝流程的組織,使學(xué)生將符合GMP要求的制藥車(chē)間工程設(shè)計(jì)基本原則、制藥設(shè)備選型與設(shè)備結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)結(jié)合起來(lái)。筆者認(rèn)為,通過(guò)本課程的學(xué)習(xí),學(xué)生還應(yīng)該學(xué)會(huì)按當(dāng)代工程觀的要求,根據(jù)經(jīng)濟(jì)合理、技術(shù)可行、環(huán)境友好的原則,選擇、優(yōu)化藥物及中間體的制備工藝。實(shí)踐表明,強(qiáng)化綠色過(guò)程工程教育,對(duì)學(xué)生在制藥工程課程設(shè)計(jì)、畢業(yè)設(shè)計(jì)、畢業(yè)論文中選擇、設(shè)計(jì)綠色工藝具有非常突出的指導(dǎo)作用。據(jù)眾多學(xué)習(xí)過(guò)本課程的畢業(yè)生的反饋信息,不論他們是否從事制藥業(yè),都能自覺(jué)運(yùn)用綠色過(guò)程工程的觀念開(kāi)展工程項(xiàng)目的開(kāi)發(fā)、評(píng)價(jià)和實(shí)施,學(xué)生畢業(yè)后體會(huì)到了學(xué)習(xí)綠色過(guò)程工程原理的更大收獲。

三、強(qiáng)化綠色過(guò)程工程教育的教學(xué)設(shè)計(jì)

經(jīng)過(guò)多年的摸索,緒論部分教學(xué)中引入生命周期評(píng)價(jià)(LCA)、[6]原子經(jīng)濟(jì)性(AE)、[7,8]環(huán)境因子(EFactor)、[8-10]環(huán)境商(EQ)四個(gè)概念是必要的和可行的。[8-10]生命周期評(píng)價(jià)(LCA)是一種評(píng)價(jià)產(chǎn)品、工藝或活動(dòng),從原材料采集,到產(chǎn)品生產(chǎn)、運(yùn)輸、銷(xiāo)售、使用、回用、維護(hù)和最終處置整個(gè)生命周期階段環(huán)境負(fù)荷的過(guò)程,是從“搖籃”到“墳?zāi)埂钡倪^(guò)程。它首先辨識(shí)整個(gè)生命周期階段中能量、物質(zhì)的消耗以及環(huán)境釋放,然后評(píng)價(jià)這些消耗和釋放對(duì)環(huán)境的影響,最后辨識(shí)和評(píng)價(jià)減少這些影響的機(jī)會(huì)。生命周期評(píng)價(jià)是實(shí)施綠色過(guò)程工程的重要工具。掌握生命周期評(píng)價(jià)的概念有助于學(xué)生從產(chǎn)品整個(gè)生命周期綜合思考新產(chǎn)品設(shè)計(jì)、新工藝開(kāi)發(fā)和舊工藝改造,生命周期評(píng)價(jià)的概念為在授課過(guò)程中灌輸、剖析綠色過(guò)程工程原理提供了線索。傳統(tǒng)化學(xué)采用收率作為評(píng)價(jià)某化學(xué)反應(yīng)過(guò)程或某一產(chǎn)品合成工藝優(yōu)劣的標(biāo)準(zhǔn),這種做法已沿用了上百年。只注重收率往往會(huì)忽略合成中使用或產(chǎn)生的不必要的化學(xué)品,收率指標(biāo)難以反映廢物產(chǎn)生數(shù)量的多少,不足以完全反映原料的綜合利用效率。欲充分利用資源和消減廢棄物排放,只有使反應(yīng)物分子中的原子盡可能多的進(jìn)入目標(biāo)產(chǎn)物中。B.M.Trost于1991年提出了原子經(jīng)濟(jì)性(AE)概念,[7]為評(píng)價(jià)化工過(guò)程提供了強(qiáng)有力的工具。原子經(jīng)濟(jì)反應(yīng)處于綠色過(guò)程的核心地位。R.A.Sheldon提出了E因子和環(huán)境商(EQ)兩個(gè)概念分別用于快速評(píng)價(jià)反應(yīng)過(guò)程中廢物產(chǎn)生的數(shù)量和廢物對(duì)環(huán)境產(chǎn)生的潛在影響。[9]R.A.Sheldon給出了傳統(tǒng)制藥業(yè)的E因子范圍常在25~100kg/kg,[8]遠(yuǎn)高于煉油和大宗商品生產(chǎn)行業(yè),這說(shuō)明制藥業(yè)實(shí)施綠色過(guò)程工程技術(shù)任重道遠(yuǎn)且正當(dāng)其時(shí),強(qiáng)化綠色過(guò)程工程教育是制藥業(yè)人才培養(yǎng)的內(nèi)在要求。緒論部分在介紹綠色過(guò)程工程內(nèi)涵的基礎(chǔ)上,著重辨析上述四個(gè)概念,生命周期評(píng)價(jià)為綠色過(guò)程工程教學(xué)提供了線索,其余概念則可直接服務(wù)于每一部分教學(xué)。依據(jù)制藥工藝學(xué)主要講授內(nèi)容,總體教學(xué)設(shè)計(jì)如圖1所示,綠色過(guò)程工程教育是一個(gè)線索分明、重點(diǎn)突出的有機(jī)的整體。期望學(xué)生能夠?qū)W會(huì)科學(xué)的研究方法。例如,熱力學(xué)以經(jīng)驗(yàn)概況的熱力學(xué)第一、第二定律為基礎(chǔ),經(jīng)過(guò)嚴(yán)密的邏輯推理,建立了幾個(gè)熱力學(xué)函數(shù),通過(guò)“狀態(tài)函數(shù)法”,即在相同的始終態(tài)間,能動(dòng)地設(shè)計(jì)可計(jì)算的過(guò)程,解決了化學(xué)反應(yīng)的方向和限度問(wèn)題。理想氣體、理想溶液是實(shí)際氣體、實(shí)際溶液的理想化模型,實(shí)際氣體通過(guò)逸度、實(shí)際溶液通過(guò)活度進(jìn)行相應(yīng)校正,可以簡(jiǎn)單地解決熱力學(xué)、動(dòng)力學(xué)問(wèn)題。

篇6

近幾年來(lái)，隨著化工技術(shù)的不斷發(fā)展，化學(xué)工程取得了重要的進(jìn)步，但與此同時(shí)也產(chǎn)生了很?chē)?yán)重的環(huán)境污染問(wèn)題，進(jìn)而使得化學(xué)學(xué)科的發(fā)展受到了一定的限制作用。為了很好地改善污染的問(wèn)題，越來(lái)越多的人開(kāi)始采用綠色化學(xué)工程技術(shù)，綠色化學(xué)工程技術(shù)的應(yīng)用不僅減少了溫室氣體的排放，更有利于生態(tài)環(huán)境的優(yōu)化，最重要的是，很好地推動(dòng)了我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展與進(jìn)步。由此可見(jiàn)，探討綠色化學(xué)工程技術(shù)應(yīng)用的具有重要意義[1]。

1應(yīng)用綠色化學(xué)工程技術(shù)的意義

1.1有效減少溫室氣體的排放

近幾年來(lái)，隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)條件的改善，越來(lái)越多的人都擁有了私家車(chē)，馬路上車(chē)的數(shù)量越來(lái)越多，車(chē)輛增加，車(chē)尾氣的排放量自然增加，空氣污染變得嚴(yán)重，進(jìn)而產(chǎn)生了大量的溫室氣體，導(dǎo)致氣候變暖、冰川融化，還會(huì)引發(fā)臭氧空洞，造成氣候異常，進(jìn)而使得我國(guó)的生活環(huán)境變得越來(lái)越差。而近幾年來(lái)，綠色化學(xué)科技的一項(xiàng)重點(diǎn)研究?jī)?nèi)容就是將對(duì)生態(tài)環(huán)境沒(méi)有污染的一些能源轉(zhuǎn)化為可利用的資源。如太陽(yáng)能、風(fēng)能、生物能以及地?zé)岬?。首先，這些新能源的使用可以節(jié)省現(xiàn)有的能源的消耗，其次，這些能源的使用可以減輕一定的費(fèi)用，最重要的是，可以減少空氣中溫室氣體的排放，進(jìn)而起到保護(hù)環(huán)境的作用[2]。

1.2推動(dòng)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展

經(jīng)濟(jì)的發(fā)展是無(wú)限的，但是自然資源是有限的。倘若一味地開(kāi)采以及使用自然資源，那么便會(huì)出現(xiàn)自然資源匱乏的現(xiàn)象，“物以稀為貴”，自然資源枯竭，資源的價(jià)格自然會(huì)上漲，導(dǎo)致經(jīng)濟(jì)的發(fā)展受到一定的抑制作用。另外，隨著化工污染的加劇，化工產(chǎn)業(yè)的發(fā)展也逐漸受到了影響，且部分產(chǎn)業(yè)的進(jìn)出口也受到影響，進(jìn)而導(dǎo)致國(guó)民經(jīng)濟(jì)得不到提升，發(fā)展受到抑制。

2綠色化學(xué)工程技術(shù)的應(yīng)用探討

2.1在海水淡化的過(guò)程中應(yīng)用綠色化學(xué)工程

水是人類(lèi)社會(huì)活動(dòng)的起源，也是人類(lèi)生活的基本，沒(méi)有水，人類(lèi)將很難生存，由此可見(jiàn)，水對(duì)于人類(lèi)的生存的重要性，但是近幾年來(lái)，隨著工業(yè)污染的加重以及農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展，我國(guó)的水資源呈現(xiàn)嚴(yán)重匱乏的現(xiàn)象，為了得到很多的水資源，我們開(kāi)始采取淡化海水的措施，而綠色化學(xué)工程技術(shù)在淡化海水的過(guò)程中扮演了很重要的角色。所謂的淡化海水，主要指的就是去除海水中的鹽水，得到淡水，傳統(tǒng)的環(huán)境下，很多人采用通過(guò)酸堿換去除鹽水，得到淡水的方法，這種方法雖然也可以實(shí)現(xiàn)海水的淡化，但是同樣會(huì)帶來(lái)另一種污染，進(jìn)而使得環(huán)境污染情況加劇[3]。

2.2綠色化學(xué)工程技術(shù)在涂料生產(chǎn)中的應(yīng)用

在中國(guó)，除了汽車(chē)尾氣的排放會(huì)嚴(yán)重污染空氣以外，涂料的制作也會(huì)產(chǎn)生很多污染，進(jìn)而給環(huán)境帶來(lái)一定的影響。另外，在制作涂料的過(guò)程中，也會(huì)產(chǎn)生很多的廢料，這些廢料流入水中，一樣會(huì)給水帶來(lái)污染，且這些水一旦被人們所使用，將會(huì)引發(fā)很?chē)?yán)重的后果，輕者產(chǎn)生健康問(wèn)題，重者可能直接引發(fā)癌癥。綠色科技逐漸應(yīng)用于許多工廠進(jìn)行開(kāi)發(fā)綠色產(chǎn)品。通過(guò)對(duì)工藝設(shè)備進(jìn)行改造和優(yōu)化，降低VOC，優(yōu)化配置、清潔生產(chǎn)、使得污染最大限度降低。隨著無(wú)機(jī)礦物涂料、固體涂料、乳膠漆等綠色涂料的誕生，涂料生產(chǎn)正向著科技含量高、無(wú)毒無(wú)污染、產(chǎn)品更優(yōu)的方向發(fā)展[4]。

3結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，我們可以發(fā)現(xiàn)，綠色化學(xué)工程技術(shù)的使用不僅可以降低空氣中溫室氣體的排放，還可以促進(jìn)經(jīng)濟(jì)的提升，希望在與之對(duì)應(yīng)的一系列的生產(chǎn)措施的建議下，無(wú)論是海水的淡化還是涂料的生產(chǎn)都能夠得到有效地改變，降低對(duì)環(huán)境的污染，提升對(duì)于綠色化學(xué)工程技術(shù)的有效利用，促進(jìn)我國(guó)化學(xué)工程技術(shù)的可持續(xù)發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

[1]王鑒，柳榮偉，陳俠玲.綠色化學(xué)推動(dòng)分離工程技術(shù)的進(jìn)步——綠色分離工程[J].化工科技，2008，（1）：57-60.

[2]趙華成.綠色化學(xué)及其綠色系統(tǒng)工程技術(shù)與環(huán)境友好[J].化學(xué)教育，2007，（6）：6-10.

篇7

20世紀(jì)80年代以來(lái)，化學(xué)品在社會(huì)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(guó)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”。“化學(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(shuō)，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(duì)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(chēng)環(huán)境友好化學(xué)，是運(yùn)用現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的原理和方法來(lái)減少或消除化學(xué)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)、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(kāi)發(fā)的化學(xué)產(chǎn)品和過(guò)程更加對(duì)環(huán)境友好。從這定義上來(lái)看，綠色化學(xué)的目的就是在化學(xué)轉(zhuǎn)化的全過(guò)程中對(duì)污染進(jìn)行預(yù)防，把污染末端開(kāi)始控制變?yōu)樵搭^就治理。綠色化學(xué)涉及對(duì)化學(xué)產(chǎn)品及其合成設(shè)計(jì)與改造。通過(guò)提供一個(gè)新的方法，既通過(guò)改變化學(xué)方應(yīng)與化工過(guò)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(wèn)題。

（二）綠色化學(xué)特點(diǎn)。第一，綠色化學(xué)考慮社會(huì)可持續(xù)發(fā)展，促進(jìn)人與自然的協(xié)調(diào)。大力開(kāi)發(fā)人類(lèi)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(guò)光合作用產(chǎn)生的有機(jī)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(yáng)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(lèi)用環(huán)境危機(jī)的巨大代價(jià)換來(lái)的新認(rèn)識(shí)、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(shí)，盡量使用低污染、無(wú)污染的原料，以替代有毒有害的原材料，反應(yīng)過(guò)程中采用對(duì)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。”這些采用生物技術(shù)、酶技術(shù)及基因重組工程等高新技術(shù)開(kāi)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(duì)已被污染的環(huán)境進(jìn)行治理，即“末端治理”。時(shí)間表明，這種“末端治理”的粗放式經(jīng)營(yíng)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(guò)程中預(yù)防和杜絕廢物的產(chǎn)生和排放，既浪費(fèi)資源和能源，治理費(fèi)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(chēng)為無(wú)害、無(wú)毒、無(wú)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(wú)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(yáng)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(wú)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(shí)例，比如尋找替代品來(lái)替代氟利昂，這樣可以保護(hù)大氣的臭氧層；使用可降解的塑料制品；無(wú)磷洗衣粉、清潔汽油等等。因?yàn)閭鹘y(tǒng)汽油柴油給大氣帶來(lái)了嚴(yán)重污染，近年來(lái)國(guó)內(nèi)外流行使用的新汽油、低硫柴油或者是其他無(wú)污染燃料，大大減少汽車(chē)尾氣造成的污染。

三、綠色化學(xué)工程與工藝對(duì)化學(xué)工業(yè)節(jié)能起到的作用

烴類(lèi)選擇性氧化是一類(lèi)具有強(qiáng)放熱性的反應(yīng)，石油化工工業(yè)中時(shí)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(lèi)的催化反應(yīng)中，此反應(yīng)一般不會(huì)被選擇，因?yàn)橛袝r(shí)生成物中還會(huì)存在同分異構(gòu)提，不利于得到最終產(chǎn)物，所以，為了簡(jiǎn)化生產(chǎn)，一般都會(huì)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(qiáng)這一方面的研究會(huì)有很強(qiáng)的實(shí)用性，比如開(kāi)發(fā)載氧能力強(qiáng)、選擇性好的新型催化劑，就可以應(yīng)對(duì)不同的烴類(lèi)氧化反應(yīng)。

四、結(jié)語(yǔ)

總而言之，綠色化學(xué)工程與工藝采用無(wú)毒的溶劑、原料，選擇無(wú)污染、低耗、節(jié)能的化學(xué)工藝過(guò)程，應(yīng)用清潔的生產(chǎn)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)與環(huán)境相協(xié)調(diào)，產(chǎn)品和生態(tài)友好，開(kāi)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(shì)和前沿技術(shù)，是建設(shè)環(huán)境友好型社會(huì)的關(guān)鍵所在。

參考文獻(xiàn)：

篇8

1概述

隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，各種化學(xué)制品已經(jīng)充斥在我們周?chē)?，成為我們?nèi)粘Ｉa(chǎn)生活中不可或缺的基本物品。然而，這些物品的原材料生產(chǎn)，都是來(lái)自于化學(xué)工程與工藝?；瘜W(xué)工程與工藝是通過(guò)對(duì)化學(xué)材料的處理，從而實(shí)現(xiàn)了化學(xué)生產(chǎn)的環(huán)保資源的高效優(yōu)化，生產(chǎn)過(guò)程也變得非常完善。尤其是當(dāng)前，經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展也隨之帶來(lái)了嚴(yán)重的環(huán)境污染問(wèn)題，化學(xué)工程與工藝更是要朝著綠色環(huán)保的方向發(fā)展，尤其是與化學(xué)工程工藝相關(guān)而且環(huán)境問(wèn)題息息相關(guān)的行業(yè)，例如石油化工行業(yè)、材料化工行業(yè)、生物化工行業(yè)等，這些都是利用化學(xué)工程與工藝的技術(shù)來(lái)帶動(dòng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的行業(yè)，對(duì)于我國(guó)社會(huì)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展來(lái)說(shuō)，具有非常重要的現(xiàn)實(shí)意義。所以利用高新科技實(shí)現(xiàn)的化學(xué)工程與工藝，不僅有利于科學(xué)的發(fā)展和進(jìn)步，而且對(duì)于經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展來(lái)說(shuō)意義重大。尤其是目前化學(xué)工程與工藝正朝著高精化、自動(dòng)化、數(shù)字信息化的方向發(fā)展，加強(qiáng)對(duì)化學(xué)工程工藝的研究是非常有必要的。

2化學(xué)工程工藝

化學(xué)工程與工藝是涵蓋冶煉、藥物生產(chǎn)、食品加工、材料化工、印刷業(yè)等多行業(yè)一門(mén)科學(xué)，其實(shí)現(xiàn)是以化學(xué)的基本理論知識(shí)為基礎(chǔ)的，具有工業(yè)特色的技術(shù)?；瘜W(xué)工程工藝涵蓋了原有化學(xué)的理論知識(shí)，結(jié)合了現(xiàn)代最新的環(huán)保思想和理念，對(duì)于促進(jìn)社會(huì)的發(fā)展、人類(lèi)的進(jìn)步、經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)化來(lái)說(shuō)意義重大。目前環(huán)境保護(hù)越來(lái)越被人們所看重，也是人們?cè)谖镔|(zhì)經(jīng)濟(jì)條件逐漸優(yōu)越的前提下追求更高質(zhì)量生活的體現(xiàn)。而化學(xué)工程工藝的相關(guān)研究，這實(shí)現(xiàn)環(huán)保節(jié)能、優(yōu)化工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程、提升社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要途徑，它的出現(xiàn)，能夠使人們?cè)跍p能節(jié)排的前提下使其經(jīng)濟(jì)利益最大化，也是目前更多企業(yè)愿意嘗試和追求的環(huán)保生產(chǎn)途徑?？萍嫉陌l(fā)展帶動(dòng)社會(huì)的進(jìn)步，經(jīng)濟(jì)的提升勢(shì)必會(huì)對(duì)自然環(huán)境造成破壞，在綠色環(huán)保、減能節(jié)排的前提下，化學(xué)工程工藝勢(shì)必為社會(huì)可持續(xù)發(fā)展帶來(lái)新的契機(jī)，這對(duì)于社會(huì)發(fā)展來(lái)說(shuō)，具有非常重要的現(xiàn)實(shí)意義。新型的化學(xué)工程工藝與傳統(tǒng)的化工相比，更加注重環(huán)境保護(hù)，更加看重生產(chǎn)效率，例如綠色化工技術(shù)、最新的分離技術(shù)以及超臨界流體萃取技術(shù)等，都是當(dāng)前化學(xué)工程工藝最新興的生產(chǎn)技術(shù)。

3綠色化工技術(shù)

綠色環(huán)保、節(jié)能減排是當(dāng)前企業(yè)工業(yè)生產(chǎn)一直看重和強(qiáng)調(diào)的生產(chǎn)方式，化學(xué)工程工藝中的綠色化工技術(shù)，則是對(duì)綠色環(huán)保的工業(yè)生產(chǎn)的最好的詮釋?zhuān)G色化學(xué)工程又被人成為環(huán)境優(yōu)化化學(xué)工程，核心理念就是注重環(huán)境保護(hù)、降低環(huán)境污染、節(jié)能減排，從而實(shí)現(xiàn)環(huán)境污染與企業(yè)生產(chǎn)利益最大化之間的最佳平衡，對(duì)人類(lèi)的健康和發(fā)展具有非常積極的意義。所以綠色化學(xué)工程工藝就是在化學(xué)工程過(guò)程中原材料選取、催化劑選用以及化學(xué)反應(yīng)過(guò)程中都在強(qiáng)調(diào)綠色化工的理念，從而從化學(xué)工程生產(chǎn)的源頭阻止環(huán)境污染，促進(jìn)廢物利用。

3．1選用綠色化學(xué)原料

綠色化工源頭做起就需要對(duì)化學(xué)工程的原材料入手，通過(guò)選擇綠色環(huán)保的、無(wú)害的化學(xué)化學(xué)物質(zhì)作為企業(yè)生產(chǎn)的原材料，在根本上減少或消除化工生產(chǎn)的污染物的排放，進(jìn)而將對(duì)環(huán)境污染源消滅在萌芽之中。當(dāng)前，在企業(yè)生產(chǎn)中原材料的選取非常重要，尤其是在各種高新科技的快速發(fā)展下，各種化工原材料、催化劑、溶劑等都已經(jīng)能夠加工成無(wú)毒無(wú)害或低毒少害的化學(xué)材料，所以在針對(duì)化學(xué)工程原材料選取時(shí)，盡量選擇使用高新技術(shù)生產(chǎn)的無(wú)毒無(wú)公害的原材料，或者采用天然的植物、農(nóng)作物或其他很多自然生物作為企業(yè)生產(chǎn)的原材料，從而有效地促進(jìn)化學(xué)工程原材料綠色化，從根本上消除自然環(huán)境污染源。

3．2選用綠色化學(xué)催化劑

在化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)中，很多都需要催化劑來(lái)加速整個(gè)化學(xué)反應(yīng)的過(guò)程，從而節(jié)約生產(chǎn)時(shí)間成本，提升經(jīng)濟(jì)收益。然而，在傳統(tǒng)的化學(xué)工程生產(chǎn)過(guò)程中，很多催化劑雖然加速了化學(xué)反應(yīng)的過(guò)程，但是在污染物生產(chǎn)和排放量等方面，都對(duì)環(huán)境造成了很?chē)?yán)重的污染。目前在綠色化工技術(shù)中，大都采用天然無(wú)公害的催化劑的開(kāi)發(fā)和使用，在化學(xué)工程中，盡量選擇無(wú)污染公害或少污染的催化劑替代傳統(tǒng)的污染重的催化劑，從而促進(jìn)化學(xué)反應(yīng)工程的綠色無(wú)公害。目前，部分化學(xué)工程工藝研究人員發(fā)現(xiàn)一種烷基化固相催化劑，其在促進(jìn)化學(xué)反應(yīng)的過(guò)程中基本上能夠做到無(wú)污染物排放，同時(shí)能夠加大廢棄物的使用率，這對(duì)于企業(yè)綠色化工生產(chǎn)來(lái)說(shuō)，將是一個(gè)很大的福音。

3．3選擇綠色的化學(xué)反應(yīng)

在企業(yè)化工成產(chǎn)過(guò)程中，會(huì)有很多化學(xué)反應(yīng)，而對(duì)于這些化學(xué)反應(yīng)的選擇，盡量提升化學(xué)反應(yīng)的選擇性，從而將化工過(guò)程中減少污染排放和能源消耗，使生產(chǎn)物更加純凈化、提取更加便捷。以石油化工生產(chǎn)為例，對(duì)于烴類(lèi)的處理常常選擇氧化處理，這個(gè)操作會(huì)對(duì)生產(chǎn)物造成污染和破壞，所以在石油化工生產(chǎn)過(guò)程中，要盡量避免此種反應(yīng)，通過(guò)優(yōu)化化學(xué)反應(yīng)的選擇性，選擇綠色生產(chǎn)，從而提升整個(gè)化學(xué)反應(yīng)的綠色生產(chǎn)過(guò)程。

4化工分離技術(shù)

在化學(xué)工程工藝中，有很多物質(zhì)都是混合的，對(duì)于化工企業(yè)的生產(chǎn)來(lái)說(shuō)，是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能符合生產(chǎn)所需的，那么在化學(xué)工程工藝的物質(zhì)分離技術(shù)，則是將物質(zhì)進(jìn)行凈化、提純的重要過(guò)程，是使物質(zhì)從雜亂無(wú)章、無(wú)規(guī)律的變化，通過(guò)外在作用力，如壓力、重力、溫度、電磁場(chǎng)等作用下能夠有序的轉(zhuǎn)變的過(guò)程，而過(guò)程中是需要消耗能量的，而這種過(guò)程這是化學(xué)工程工藝中的物質(zhì)分離技術(shù)。在化工分離技術(shù)中，應(yīng)用最為廣泛的是蒸餾法，這種方法的實(shí)現(xiàn)是通過(guò)外在的燃料燃燒對(duì)物質(zhì)進(jìn)行加熱，通過(guò)混合物中不同物質(zhì)的氣化溫度點(diǎn)，來(lái)充分掌握加熱溫度的變化，使得混合物的溫度在預(yù)期溫度點(diǎn)進(jìn)行持續(xù)加熱，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)應(yīng)物質(zhì)氣化分離。在我國(guó)，對(duì)于蒸餾分離的技術(shù)和工程實(shí)現(xiàn)，都已經(jīng)積累了深厚的理論知識(shí)和豐富的應(yīng)用實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，為我國(guó)的化工也生產(chǎn)做出了不可磨滅的貢獻(xiàn)。但是，蒸餾法整體來(lái)說(shuō)速度比較慢，效率相對(duì)較低，所以在化學(xué)工程分離技術(shù)的實(shí)現(xiàn)中，目前推出了各種熱門(mén)的物質(zhì)分離方法和技術(shù)，無(wú)論是在時(shí)間效率上、還是在生產(chǎn)成本上，都能很好地應(yīng)用在企業(yè)化工生產(chǎn)過(guò)程中。

4．1膜分離技術(shù)

膜分離技術(shù)是當(dāng)前化學(xué)工程工藝領(lǐng)域中，實(shí)現(xiàn)物質(zhì)分離技術(shù)中比較流行的分離方法，在環(huán)保節(jié)能、低污染、高效率等諸多方面都表現(xiàn)出優(yōu)異的性能。膜分離技術(shù)是以各種材質(zhì)的膜作為基本的分離介質(zhì)，膜的介質(zhì)可以采用氣體材質(zhì)、固體材質(zhì)、液體材質(zhì)或混合材質(zhì)，最終構(gòu)成一個(gè)膜兩邊互不連通的界面，根據(jù)其自身的滲透特性，在不同的外在作用力(例如重力、壓力、電磁場(chǎng)、滲透壓差)下，實(shí)現(xiàn)物質(zhì)分離。按照膜不同材質(zhì)劃分，常見(jiàn)的膜有包括支撐液膜、乳化液膜的液體材質(zhì)膜以及無(wú)機(jī)材料膜、聚合物膜的固體材質(zhì)膜，這些膜的材質(zhì)、特性不同，最終實(shí)現(xiàn)的分離過(guò)程也不盡相同，有滲透、電滲析、微濾、液膜分離等，這些分離技術(shù)和過(guò)程在氣體干燥、廢水處理等方面廣泛應(yīng)用，正式因?yàn)槟し蛛x技術(shù)效率高、耗能少、工作條件需求低，也逐漸化學(xué)工程工藝中分離技術(shù)的主體。

4．2吸附技術(shù)

在分離技術(shù)發(fā)展迅速的今天，新型吸附技術(shù)也逐漸進(jìn)入了物質(zhì)分離工程中，通過(guò)變壓吸附、層析、模擬移動(dòng)長(zhǎng)等分離方法，新型的吸附技術(shù)也成為了分離技術(shù)中的新型技術(shù)，在工業(yè)制造和化工生產(chǎn)中起到非常重要的作用。

4．3反應(yīng)分離耦合技術(shù)

反應(yīng)分離耦合技術(shù)是提高生產(chǎn)效率、優(yōu)化化學(xué)工程生產(chǎn)過(guò)程、降低生產(chǎn)成本中發(fā)揮越來(lái)越重要的作用。反應(yīng)分離耦合技術(shù)是通過(guò)利用物質(zhì)分離來(lái)促進(jìn)反應(yīng)或通過(guò)物質(zhì)反應(yīng)來(lái)促進(jìn)分離的一種化工分離技術(shù)，整個(gè)技術(shù)的應(yīng)用效率非常高，操作費(fèi)用也很低。以醋化反應(yīng)為例，該反應(yīng)過(guò)程就是在精餾塔中進(jìn)行可逆的醋化反應(yīng)，利用精餾的反應(yīng)來(lái)分離醋和水，同時(shí)逆向反應(yīng)也能夠加強(qiáng)醋化過(guò)程，從而在原料成本等多方面節(jié)約成本。

5超臨界流體萃取技術(shù)

超臨界流體又稱(chēng)為SCF，是SupercriticalFluid的縮寫(xiě)，一般的氣體或液體在溫度或者壓力的持續(xù)變化下，達(dá)到某個(gè)臨界點(diǎn)就會(huì)發(fā)生氣體到液體的變化或者液體向氣體的變化，但是，超臨界流體是某種流體物質(zhì)在達(dá)到臨界壓力點(diǎn)或溫度點(diǎn)時(shí)，如果持續(xù)提升外界條件，該流體密度不斷增加，但是并沒(méi)有真正發(fā)生液化或氣化的現(xiàn)象，此時(shí)的物體就成為超臨界流體，該流體既具有氣體的特性，又具有也提到特質(zhì)，利用超臨界流體來(lái)實(shí)現(xiàn)物質(zhì)分離的技術(shù)，則被稱(chēng)為SCFE超臨界流體萃取技術(shù)，該技術(shù)目前被廣泛應(yīng)用在食品加工、化學(xué)工程和企業(yè)生產(chǎn)、生物制藥等諸多領(lǐng)域。SCFE的超臨界流體萃取技術(shù)，是對(duì)混合物進(jìn)行施加溫度或壓力的條件，從而使其進(jìn)入超臨界狀態(tài)，進(jìn)而使萃取物從其中分離出來(lái)，實(shí)現(xiàn)物質(zhì)的分離。流體物質(zhì)在超臨界狀態(tài)下，融合了氣體和液體的綜合特性，密度上比氣體大得多，一般與液體比較接近，但是粘性度方面則與氣體接近，比液體小得多，而且超臨界流體自身的溶解度非常高、而且很容易流動(dòng)和擴(kuò)散，而且在壓力或溫度的臨界點(diǎn)，能隨著外加條件的微小變化，密度則發(fā)生顯著變化，極易實(shí)現(xiàn)混合物中萃取物的提取和分離。利用超臨界流體萃取技術(shù)，一般是使用流體作為萃取物的溶劑，使其進(jìn)入超臨界狀態(tài)，然后與物料進(jìn)行接觸，使其中的萃取物溶于流體中，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)萃取物與物料的分離，而后降低外在施加條件，如降低壓力或溫度，流體密度發(fā)生變化，溶解度降低，萃取物則很容易從流體溶劑中解析出來(lái)，從而實(shí)現(xiàn)萃取物的分離。利用SCFE的超臨界流體萃取技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)物料萃取物的分離，在提取速率、萃取物兼容范圍等方面都非常優(yōu)異，而且外在條件是通過(guò)溫度或者壓強(qiáng)的調(diào)節(jié)來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)流體密度、溶解度的控制，從而能夠有效地實(shí)現(xiàn)萃取物的分離，而且提取萃取物的純度非常高，對(duì)于化工生產(chǎn)來(lái)說(shuō)非常重要。其次，流體溶劑的選擇一般選擇二氧化碳流體，這種低溫、無(wú)氧環(huán)境的操作可以有效地分離熱敏或容易氧化的物質(zhì)，此外，SCFE技術(shù)的實(shí)現(xiàn)，可以從固體或中液體中快速提取有效地萃取物成分，整個(gè)過(guò)程無(wú)污染、耗能少，而且對(duì)于有機(jī)物的分離提取和精致都有非常顯著的功效。

6總結(jié)

化學(xué)工程工藝是目前涵蓋冶煉、藥物生產(chǎn)、食品加工、材料化工、印刷業(yè)等多行業(yè)的專(zhuān)業(yè)學(xué)科，其實(shí)現(xiàn)的專(zhuān)業(yè)技術(shù)對(duì)于企業(yè)的生產(chǎn)來(lái)說(shuō)具有非常重要的現(xiàn)實(shí)意義。在化學(xué)工程工藝中，常見(jiàn)的技術(shù)有綠色化工技術(shù)，該技術(shù)是從原材料、催化劑以及化學(xué)反應(yīng)的過(guò)程中選取綠色無(wú)毒無(wú)公害的物質(zhì)和反應(yīng)選擇性來(lái)提升化工的低污染率，分離技術(shù)則是通過(guò)蒸餾分離、膜分離等分流技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)的化工材料的分離，超臨界流體萃取技術(shù)則是采用超臨界流體對(duì)物料中萃取物的提取，通過(guò)改變外在條件來(lái)實(shí)現(xiàn)萃取物的提取，從而實(shí)現(xiàn)物質(zhì)分離。這些化學(xué)工程工藝都在為企業(yè)的生產(chǎn)、化工過(guò)程等起到非常重要的作用，為促進(jìn)我國(guó)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展奠定了良好的技術(shù)基礎(chǔ)。

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篇9

（二）使用無(wú)毒無(wú)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(guò)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(guò)程中均離不開(kāi)催化劑的使用。將催化劑應(yīng)用于化學(xué)反應(yīng)過(guò)程中，可有效加快反應(yīng)速度，縮短法寧時(shí)間。所以，在化工生產(chǎn)過(guò)程中使用無(wú)毒無(wú)害的催化原料成為推動(dòng)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(guó)相關(guān)部門(mén)已經(jīng)高度重視對(duì)催化原料的選擇及應(yīng)用進(jìn)行深入研究。越來(lái)越多的催化劑得到開(kāi)發(fā)和研制，化學(xué)反應(yīng)過(guò)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(guò)程中的應(yīng)用越來(lái)越廣泛。無(wú)毒無(wú)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(shí)也可減少環(huán)境污染。

二、綠色化學(xué)工程與工藝對(duì)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(guò)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(guò)程中存在的資源浪費(fèi)和環(huán)境污染問(wèn)題，同時(shí)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(diǎn)。

（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(jià)值的綠色技術(shù)，該種技術(shù)主要是通過(guò)對(duì)化工原料進(jìn)行無(wú)害、無(wú)毒、無(wú)廢處理，實(shí)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(duì)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(guò)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(lái)代替?zhèn)鹘y(tǒng)發(fā)電技術(shù)。太陽(yáng)能、風(fēng)能的開(kāi)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(gè)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(zhuān)一性和高效性，在生物合成的每個(gè)過(guò)程中均無(wú)法脫離酶的作用。在綠色化學(xué)工程與工藝中對(duì)生物技術(shù)進(jìn)行合理應(yīng)用，通過(guò)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(jī)化合物原料大部分是直接源自動(dòng)物和植物，后來(lái)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(guò)程中的優(yōu)點(diǎn)主要表現(xiàn)為無(wú)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(guò)程中無(wú)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(huì)生產(chǎn)處環(huán)境友好型產(chǎn)品，如清潔汽油、磷洗衣粉等無(wú)毒無(wú)害產(chǎn)品。通過(guò)綠色化學(xué)工程可以生產(chǎn)出與社會(huì)、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(hù)環(huán)境的作用。在社會(huì)生產(chǎn)、生活中，人們的購(gòu)買(mǎi)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(shí)也可促進(jìn)社會(huì)健康、和諧發(fā)展。因此，在化工生產(chǎn)過(guò)程中，如能夠促進(jìn)綠色化學(xué)工程與工藝對(duì)的優(yōu)勢(shì)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(guó)家自然環(huán)境和社會(huì)經(jīng)濟(jì)得到可持續(xù)發(fā)展，對(duì)國(guó)家的長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展及社會(huì)的進(jìn)步具有重要意義。

篇10

中圖分類(lèi)號(hào)：T655 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-914X（2017）11-0064-01

0.前言

眾所周知，地球是我們?nèi)祟?lèi)目前唯一的、賴(lài)以生存的地方。當(dāng)代工商業(yè)的迅猛發(fā)展，著實(shí)為我們的日常生活帶來(lái)了極大的便利，但是與此同時(shí)，環(huán)境問(wèn)題已然成為威脅人類(lèi)健康的頭號(hào)殺手。諸多行業(yè)的發(fā)展共同導(dǎo)致了當(dāng)今比較惡劣的環(huán)境問(wèn)題，其中，化學(xué)工業(yè)的生產(chǎn)發(fā)展帶來(lái)的影響不容小覷。例如我們熟知的工業(yè)三廢：即廢氣、廢水、廢渣，由此帶來(lái)的環(huán)境惡化和生態(tài)破壞的題就極為嚴(yán)重。在此背景下，為了環(huán)境友好型、資源節(jié)約型社會(huì)的建成，我們必須要落實(shí)綠色化工技術(shù)在化學(xué)工程中的應(yīng)用和實(shí)施。

1.當(dāng)前化學(xué)工業(yè)的生產(chǎn)發(fā)展中存在的問(wèn)題

化工產(chǎn)業(yè)的生產(chǎn)和發(fā)展惠及我們生活和工作的各個(gè)方面這點(diǎn)毋庸置疑，更新穎、更先進(jìn)、更高端的技術(shù)使得先前貌似不可能的事情成為可能，一而再的刷新人類(lèi)技術(shù)可抵達(dá)的上限。但是，不可否認(rèn)的是，隨著化學(xué)工業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展，越發(fā)嚴(yán)重的問(wèn)題的產(chǎn)生成為了化工產(chǎn)業(yè)發(fā)展的“替罪羊”。

1.1 環(huán)境惡化

近幾年來(lái)，尤其是在某些重工業(yè)城市的冬季，頻繁而嚴(yán)重的霧霾天氣引起了社會(huì)各方的廣泛注意，人們對(duì)此非常恐慌。霧霾，很大一方面是由于日常的生產(chǎn)生活產(chǎn)生的廢氣導(dǎo)致的，其危害程度不言而喻，而肺癌、呼吸道感染等是其對(duì)人類(lèi)最主要的危害。同時(shí)，工業(yè)廢水和廢渣的排放使得原本肥沃的土壤、干凈的河流面臨威脅，生物種類(lèi)銳減，進(jìn)一步加劇了生態(tài)的破壞。而且，據(jù)氣象部門(mén)不完全資料統(tǒng)計(jì)，惡劣天氣的發(fā)生頻率也因此增加。

1.2 資源短缺

化工產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)發(fā)展面臨的資源短缺的問(wèn)題也愈演愈烈。我們都知道，雖然我國(guó)的自然資源總量很大，但是對(duì)一個(gè)有著14億人口的發(fā)展中國(guó)家來(lái)講，其人均占有量就顯得極為貧乏了。再加上工業(yè)生產(chǎn)對(duì)原材料的利用率比較低、浪費(fèi)嚴(yán)重、缺乏回收再利用技術(shù)等實(shí)際問(wèn)題的存在，導(dǎo)致當(dāng)前資源相對(duì)匱乏的問(wèn)題只會(huì)愈來(lái)愈嚴(yán)重。

2.綠色化工技術(shù)概述

鑒于化工產(chǎn)業(yè)當(dāng)前存在的以上兩點(diǎn)問(wèn)題，如果再不設(shè)法改變這一現(xiàn)狀的話，資源短缺、環(huán)境破壞的問(wèn)題將會(huì)成為阻礙我們當(dāng)前化學(xué)工程發(fā)展的主要因素。因此，發(fā)展綠色化工技術(shù)就顯得尤為重要。所謂綠色化工技術(shù)，核心是綠色，即全面協(xié)調(diào)可持續(xù)的化工技術(shù)，這是科學(xué)發(fā)展觀的基本要求，也是為了促進(jìn)人與自然的和諧，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和人口資源環(huán)境相協(xié)調(diào)，堅(jiān)持走生產(chǎn)發(fā)展、生活富裕、生態(tài)良好的文明發(fā)展道路。要實(shí)現(xiàn)綠色化工技術(shù)，就是要通過(guò)對(duì)現(xiàn)有的化學(xué)生產(chǎn)技術(shù)和方法進(jìn)行更進(jìn)一步的改良和提高，利用最新研究的化學(xué)原理成果，旨在降低或減少在化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)的各個(gè)環(huán)節(jié)中產(chǎn)生的化學(xué)廢物或能夠污染環(huán)境的化工產(chǎn)品，力爭(zhēng)做到零排放，以此來(lái)降低化學(xué)生產(chǎn)作業(yè)對(duì)生態(tài)環(huán)境的污染和可能的危害。同時(shí)，對(duì)化學(xué)生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的廢棄資源的再利用也要加大力度，應(yīng)用最新的技術(shù)，用可循環(huán)的再生資源這種全新的物質(zhì)代替先前的化學(xué)生業(yè)中產(chǎn)生的有害廢物，從而使得資源的利用率得到充分高效的提高。

3.如何在化學(xué)工程中應(yīng)用綠色化工技術(shù)

在目前的化學(xué)工程中利用高級(jí)而先進(jìn)的綠色化工技術(shù)，對(duì)自然資源進(jìn)行更加充分而高效利用的同時(shí)，也可以盡可能的降低對(duì)環(huán)境造成的危害。鑒于綠色化工技術(shù)以上諸多優(yōu)點(diǎn)，我們必須在開(kāi)發(fā)和研究綠色化工技術(shù)上苦下功夫。

3.1 積極尋找潔凈新能源

化學(xué)原料對(duì)化工生產(chǎn)的重要性不言而喻。所謂潔凈新能源，無(wú)非就是對(duì)環(huán)境污染較小、利用率高的化學(xué)原料。這類(lèi)能源有著如下特征：1.方便易獲?。喝绻系墨@取方式就很復(fù)雜的話，那么成本自然很高，反而得不償失；2.可循環(huán)利用：從而使得提高原材料的利用率成為可能；3.環(huán)境危害?。涸诋?dāng)前嚴(yán)峻環(huán)境下，使用無(wú)毒無(wú)害、對(duì)環(huán)境污染小的原材料，才符合綠色可持續(xù)發(fā)展的要求。例如，天然植物，農(nóng)作物等就是比較理想的潔凈能源。

3.2 革新先進(jìn)的生產(chǎn)技術(shù)

利用先進(jìn)的清潔生產(chǎn)技術(shù)，使得整個(gè)化工生產(chǎn)的流程盡可能變得無(wú)毒、無(wú)害、無(wú)污染、無(wú)廢棄物排放，即使做不到，也至少要對(duì)環(huán)境造成的危害達(dá)到最低。此技術(shù)中包括有輻射熱加工技術(shù)，以及綠色催化技術(shù)等，在冶金、印染、廢棄物處理等領(lǐng)域已取得較顯著的成果。更廣為人知的一個(gè)例子就是海水淡化技術(shù)：針對(duì)目前水資源的嚴(yán)重污染和匱乏問(wèn)題，人們利用先進(jìn)的設(shè)備對(duì)儲(chǔ)量巨大的海水進(jìn)行淡化，一方面有效地彌補(bǔ)了淡水資源的短缺，另一方面更是產(chǎn)生了低廉清潔的化工原料--氫氧化鎂，完美的做到了一舉兩得。

3.3 生產(chǎn)出環(huán)境友好型的產(chǎn)品

近些年來(lái)爆發(fā)的各類(lèi)環(huán)境污染的例子不勝枚舉，因此人們保護(hù)環(huán)境的意識(shí)也在不斷提高，無(wú)磷洗衣粉、新型乙醇汽油、低排量汽車(chē)等都成為人們購(gòu)物的首選，有機(jī)、綠色成為了一種消費(fèi)時(shí)尚，對(duì)此我們應(yīng)該感到欣慰。同時(shí)，生產(chǎn)出對(duì)環(huán)境友好的產(chǎn)品也是我們反饋社會(huì)、回報(bào)自然最好的方式。

4.總結(jié)

綜上所述，積極倡導(dǎo)綠色化工技術(shù)在化學(xué)工程中的應(yīng)用具有非常重要的社會(huì)意義。為了保護(hù)人類(lèi)賴(lài)以生存的生態(tài)環(huán)境，更好的落實(shí)社會(huì)主義科學(xué)發(fā)展觀的具體要求，綠色發(fā)展的理念應(yīng)該深入到每個(gè)人的內(nèi)心。通過(guò)本文的分析，希望能夠起到一定的作用，保障化學(xué)工程的可持續(xù)發(fā)展。

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