【摘要】在科學技術不斷發(fā)展的推動下，相關工業(yè)技術的發(fā)展也不斷取得新的突破，在化工材料環(huán)保性和節(jié)能性提出了更高的要求。綠色化學工程是為了促進化學工業(yè)的節(jié)能性而專門提出的一個項目。應用相應的科學方法對化工原料、溶劑、廢物等進行綠色處理，可有效降低化工材料對生態(tài)環(huán)境造成的污染，同時還可有效提高能源的利用率。

【關鍵詞】綠色化學工程；工藝；化學工業(yè)

工業(yè)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，對國民經(jīng)濟的提高具有重要意義，但在工業(yè)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展過程中，國家能源及生態(tài)環(huán)境也面臨著越來越嚴峻的挑戰(zhàn)，能源消耗、環(huán)境污染越來越受到關注[1]。工業(yè)污染物處理、生活廢品處理等已經(jīng)成為一個值得進行深入研究的重要課題。綠色化學工程是一個新型項目，其發(fā)展的主要目標為對化學生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的資源浪費及環(huán)境污染現(xiàn)象進行處理，促進化工環(huán)境污染及資源浪費得到改善。

一、綠色化學工程與工藝的開發(fā)

在傳統(tǒng)化學的生產(chǎn)過程中，在有毒、有害物質的處理上存在較為嚴重的滯后性，因此導致化學工藝一直處于被動生產(chǎn)。應用這樣的化學工藝對污染物進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工藝的應用不但導致化學生產(chǎn)污染物成本提高，還導致污染物處理效率嚴重下降。綠色化學工程的應用可有效彌補傳統(tǒng)化學工程中存在的缺陷，其通過對相關科學技術及先進方法的利用，對化工生產(chǎn)相關污染物進行除塵、脫硫等處理。綠色化學工程與工藝具體實施方法主要有以下幾種。

（一）采用綠色化學原料

在化工生產(chǎn)工藝及具體流程中，化學生產(chǎn)原料是起著決定性作用的主要因素，在傳統(tǒng)化學工程中，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。將綠色化學原料作為化工生產(chǎn)材料是綠色化學工程重要研發(fā)內容之一。在化工生產(chǎn)過程中，可使用綠色化學物質、自然物質等無染污、可再生的化學原料。典型的綠色化學原料主要有蘆葦、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，可使其轉化為酮、醇、酸類等多種化學品。在整個轉化反應過程中，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、有毒的物質產(chǎn)生。

（二）提高化學反應的選擇性

在化學工程的物質反應中，化學反應作為必不可少的重要組成部分存在。所有化學原料的轉化均是需要化學反應才能得以實現(xiàn)。在化工生產(chǎn)過程中，合理選擇有效的化學反應形式可有效促進化學工程生產(chǎn)效率及質量得到提高[2]。對化學反應產(chǎn)生影響的因素有很多種，反應原料、環(huán)境、時間、特點等均會對化學反應產(chǎn)生不同程度的影響。在化學生產(chǎn)過程中應用最為普遍的反應形式為氧化反應。在氧化反應過程中會有大量的熱產(chǎn)生，所有化學原料均會在熱的催化作用下發(fā)生變質，因此會大大降低化學品的生產(chǎn)質量。在綠色化學工程中，應用新型的反應形式，這種新型反應形式為烴類氧化反應。這種反應形式的應用不僅可促進催化物反應催化能力得到提高，同時還可有效促進生產(chǎn)物同分異構反應時間增加。

（三）使用無毒無害催化原料

隨著化學工業(yè)發(fā)展速度的不斷加快，將化學反應合理的應用于化工生產(chǎn)過程中已經(jīng)成為促進工業(yè)可持續(xù)發(fā)展的重要前提之一。在化學反應過程中均離不開催化劑的使用。將催化劑應用于化學反應過程中，可有效加快反應速度，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，我國相關部門已經(jīng)高度重視對催化原料的選擇及應用進行深入研究。越來越多的催化劑得到開發(fā)和研制，化學反應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)過程中的應用越來越廣泛。無毒無害催化原料的應用可有效提高化學反應效率，降低能源消耗量，同時也可減少環(huán)境污染。

二、綠色化學工程與工藝對化學工業(yè)節(jié)能產(chǎn)生的促進作用

目前，在各工業(yè)產(chǎn)業(yè)的生產(chǎn)過程中均已廣泛應用到綠色化學工程與工藝。該工程中具有的應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，同時還可有效促進化工生產(chǎn)的結構不斷得到優(yōu)化。綠色化學工程與工藝在化工產(chǎn)業(yè)中的應用主要表現(xiàn)在如下幾點。

（一）清潔生產(chǎn)技術的應用

清潔生產(chǎn)技術是一種具有較高價值的綠色技術，該種技術主要是通過對化工原料進行無害、無毒、無廢處理，實現(xiàn)原料利用率得到提高，進而促進化學工程的生產(chǎn)質量得到提高。在清潔技術中，應用最為普遍的技術分別為脫硝和脫硫兩種技術。應用該兩種技術對存在較為嚴重的污染的化學廢物、生活垃圾等進行綠色處理，經(jīng)過相關技術的處理后，生活垃圾可有效轉化為沼氣。應用自然發(fā)電技術來代替?zhèn)鹘y(tǒng)發(fā)電技術。太陽能、風能的開發(fā)和應用是清潔生產(chǎn)技術飛速發(fā)展的重要標志。在生物工程中合理應用清潔生產(chǎn)技術，可有效促進細胞及基因工程的發(fā)展效果得到顯著提高。在輻射加工中應用清潔生產(chǎn)技術，可促進催化劑的作用得到顯著提高。

（二）與生物技術相互結合的應用

在生物技術領域中，其技術范疇具體包含細胞、微生物、基因、酶等多種技術。其在各化工生產(chǎn)中的應用主要包含有生物化工合化學仿生學兩個方面的內容。在生物體內，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。在綠色化學工程與工藝中對生物技術進行合理應用，通過相關技術處理，可使再生資源轉化為相應的化學品。早期所應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。在綠色化學工程與工藝中，通常情況下均是應用工業(yè)酶或存在于自然界中的酶作為催化劑。將酶與通常應用的化學催化劑進行比較，酶在應用過程中的優(yōu)點主要表現(xiàn)為無污染、產(chǎn)物性質好、反應條件溫和等。例如通常情況下均是應用丙烯腈進行丙烯酰胺制備，當使用酶作為催化劑后，能耗消耗量大大降低，反應具有徹底性，并且在反應過程中無任何副產(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，如能夠促進綠色化學工程與工藝對的優(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，對國家的長遠發(fā)展及社會的進步具有重要意義。

三、結束語

在綠色化學工程與工藝中，應用無毒、無害的物質作為原材料，使用節(jié)能減排的生產(chǎn)工藝，應用清潔生產(chǎn)的技術，可有效降低化學工業(yè)生產(chǎn)過程中能源消耗，減輕生態(tài)環(huán)境污染，促進人與社會和諧發(fā)展、產(chǎn)品與生態(tài)互補得以實現(xiàn)。因此，對綠色化學工程與工藝進行開發(fā)和研究是對當代化學工業(yè)的發(fā)展產(chǎn)生嚴重影響的主要因素之一，是促進化學工業(yè)可持續(xù)發(fā)展的重要前提條件。

參考文獻

[1]紀紅兵，佘遠斌.綠色化學化工基本問題的發(fā)展與研究[J].化工進展，2012，4（33）：418-419.

[2]于賀.論綠色化學工程與工藝對化學工業(yè)節(jié)能的促進作用[J].科技與企業(yè)，2011，3（03）：538-539.