宋宇杰
(青海省產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)所,青海 西寧 810000)
為了順應(yīng)國(guó)家生態(tài)文明建設(shè)的新形勢(shì),響應(yīng)發(fā)展節(jié)能減排的號(hào)召,在今后的化工生產(chǎn)中,需要進(jìn)一步增強(qiáng)綠色化工技術(shù)創(chuàng)新的研究和開(kāi)發(fā)工作,這樣不僅可以實(shí)現(xiàn)對(duì)自然環(huán)境的保護(hù),還可以提高化工生產(chǎn)效率,提高化學(xué)原材料利用水平。我們只有不斷完善綠色化工技術(shù),形成完善的綠色化學(xué)技術(shù)體系,并廣泛應(yīng)用于化學(xué)生產(chǎn)中,才能提高人們賴以生存的環(huán)境質(zhì)量,所以完善綠色化工技術(shù)具有重要意義。
由于目前我國(guó)社會(huì)正處于飛速發(fā)展階段,在各個(gè)行業(yè)領(lǐng)域發(fā)展當(dāng)中都處于一個(gè)積極向上的局勢(shì)下?;ば袠I(yè)在這樣的發(fā)展過(guò)程中也取得了非常大的進(jìn)步,但是化工行業(yè)目前在我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展過(guò)程中處于經(jīng)濟(jì)發(fā)展的首要位置,在化工行業(yè)的發(fā)展中開(kāi)展綠色化工技術(shù)對(duì)于整個(gè)社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展以及經(jīng)濟(jì)建設(shè)來(lái)講都十分重要。綠色化工技術(shù)在研究的過(guò)程中不僅僅指的是對(duì)環(huán)境造成的污染比較小或者不產(chǎn)生有害物質(zhì)的化學(xué)制劑,在整體發(fā)展和研究的過(guò)程中更加重要的是價(jià)格更加平民化的綠色公益發(fā)展。在整體綠色工藝應(yīng)用的過(guò)程中基本上不產(chǎn)生需要進(jìn)行處理的廢物或者排放有害氣體等。資源的利用上,保證利用程度的最大化,在化工生產(chǎn)的過(guò)程中使原材料可以充分能轉(zhuǎn)換為產(chǎn)品,應(yīng)用在日常工作當(dāng)中,這對(duì)于化工行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展來(lái)講有著非常重要的發(fā)展意義。
生物技術(shù)的應(yīng)用主要表現(xiàn)在生物化工和化學(xué)仿生學(xué)領(lǐng)域,以細(xì)胞與微生物為主,生物技術(shù)能夠把大量可再生資源進(jìn)行轉(zhuǎn)化,使其變成有用化學(xué)品,例如,環(huán)境中廣泛存在的酶十分普遍,其在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程不存在污染物排放,同時(shí),反應(yīng)條件相對(duì)溫和,它在化學(xué)行業(yè)得到了充分利用。以往的化學(xué)生產(chǎn)一般運(yùn)用動(dòng)植物內(nèi)部的有機(jī)原料,在后期便應(yīng)用自然環(huán)境條件下的石油和煤炭。以丙烯肽胺為例,在其生成環(huán)節(jié),催化劑從原來(lái)的丙烯腈變成生物酶,大大減小了能源消耗量,同時(shí),還不會(huì)帶來(lái)任何污染。不難發(fā)現(xiàn),這遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于原有的工業(yè)催化劑,較為豐富,特性溫和,零污染,綠色環(huán)保。
清潔生產(chǎn)技術(shù)即是無(wú)污染、無(wú)毒害、不會(huì)產(chǎn)生污染廢棄物的綠色生產(chǎn)技術(shù),比較常見(jiàn)的清潔生產(chǎn)技術(shù)有綠色催化技術(shù)、臨界流體技術(shù)等,這類(lèi)清潔生產(chǎn)技術(shù)在冶金工程、印染工程、海水淡化、煤氣加工生產(chǎn)等領(lǐng)域的應(yīng)用十分普遍。例如,超臨界流體萃取技術(shù)的原理就是利用一定溫度和壓強(qiáng)處于臨界狀態(tài)下的流體的超強(qiáng)萃取能力,將對(duì)象物質(zhì)從混合物中萃出來(lái),實(shí)現(xiàn)物質(zhì)分離。再如,在海水淡化過(guò)程中,就是通過(guò)清潔生產(chǎn)技術(shù)的應(yīng)用實(shí)現(xiàn)水分和鹽分的分離,最終獲得清潔的水資源,同時(shí)得到附屬物氫氧化鎂,這種物質(zhì)經(jīng)過(guò)一定的處理之后同樣可以用作化學(xué)工程生產(chǎn)清潔原料。
產(chǎn)品整個(gè)生命周期對(duì)環(huán)境良好的產(chǎn)品,我們稱之為環(huán)境友好產(chǎn)品或環(huán)境無(wú)害化產(chǎn)品及低害產(chǎn)品。低毒涂料、節(jié)能設(shè)備、無(wú)污染建筑材料、綠色食品、有機(jī)食品等都包含在其中。這些產(chǎn)品的生產(chǎn)都必須應(yīng)用到綠色化工技術(shù),來(lái)達(dá)到生產(chǎn)過(guò)程中的低耗,資源節(jié)約等目標(biāo)。
催化劑百分之九十的作用是提升在化工生產(chǎn)中反應(yīng)速率的必要品。而無(wú)毒害的烷基化固相催化劑是我國(guó)綠色化工技術(shù)在開(kāi)發(fā)過(guò)程中研究的重要對(duì)象。在利用環(huán)境良好性綠色化工融合過(guò)程對(duì)烯丙基醇類(lèi)化合物作為烷基化試用劑,在沒(méi)有溶劑的情況下對(duì),二羰基化融合物直接進(jìn)行烷基化反應(yīng)。這其中反應(yīng)的步驟將對(duì)來(lái)說(shuō)相對(duì)簡(jiǎn)單,并且催化體系可以拿來(lái)循環(huán)利用,多次催化循環(huán)后收率依舊保持在大于百分之八十四。
綠色化工技術(shù)雖然在一定的程度上解決環(huán)境污染的問(wèn)題,但是如果只是抱著出現(xiàn)問(wèn)題才去解決的心態(tài),就會(huì)十分的被動(dòng)。所以說(shuō)應(yīng)該堅(jiān)持“預(yù)防為主、綜合治理”的思想,從源頭入手,從根本上去解決污染的問(wèn)題。當(dāng)在發(fā)展工藝以及化工科學(xué)技術(shù)的時(shí)候,主要從兩個(gè)方面入手:第一,選擇低毒、環(huán)保的新型材料;第二,加強(qiáng)安全防范措施。這樣就可以在化工生產(chǎn)的時(shí)候降低排放污染,對(duì)環(huán)境的保護(hù)也是十分有利的。一般來(lái)說(shuō),像樹(shù)木這些自然界的野生植物纖維或者是像稻草麥秸這樣的農(nóng)業(yè)上的副產(chǎn)物等都可以當(dāng)成原料進(jìn)行加工,這些就是我們常見(jiàn)的沒(méi)有害的物質(zhì)。在氫氣的產(chǎn)生方面還可以使用生物質(zhì)進(jìn)行氣化作用。以上所述都是從根源上解決污染問(wèn)題的方案。
在實(shí)際研發(fā)過(guò)程,應(yīng)切實(shí)增加化學(xué)反應(yīng)自身的選擇性,促進(jìn)化學(xué)生成物的常規(guī)提取,在達(dá)到減小環(huán)境污染的基礎(chǔ)上,還可降低生產(chǎn)成本,以此來(lái)改善資源的利用情況。例如,石油化學(xué)工業(yè)大多選擇烴類(lèi)選擇性氧化物。該化學(xué)反應(yīng)極有可能發(fā)生氧化,其對(duì)生成物帶來(lái)了巨大破壞與影響。由此可知,加強(qiáng)選擇性時(shí)需最大限度地規(guī)避制約生成物的化學(xué)反應(yīng),以此來(lái)保障化學(xué)工業(yè)能夠綠色生產(chǎn),減少對(duì)環(huán)境的污染。
化工行業(yè)改善了現(xiàn)有的生活狀況,大大提升了物質(zhì)資源,在為我們帶來(lái)便捷的同時(shí),其產(chǎn)生的有害物質(zhì)還對(duì)生存環(huán)境構(gòu)成了威脅,使得污染問(wèn)題日益惡化?,F(xiàn)階段,提倡可持續(xù)發(fā)展理念,在化工領(lǐng)域也同樣如此,提倡綠色化工,充分運(yùn)用綠色化工技術(shù),這既能降低生產(chǎn)過(guò)程的不良影響,又能夠節(jié)能減排,從根本上提升經(jīng)濟(jì)效益。