黃暉
摘 要:化工工業(yè)在全世界范圍內(nèi),都是最重要的產(chǎn)業(yè)之一,對(duì)全球經(jīng)濟(jì)的發(fā)展以及各國國民經(jīng)濟(jì)的提高都起著非常重要的作用。精細(xì)化工發(fā)展,對(duì)滿足人們生活需求有著現(xiàn)實(shí)意義。為提高精細(xì)化工的高效化、環(huán)?;?、節(jié)能化,需要合理使用新型化工生產(chǎn)技術(shù),實(shí)現(xiàn)廢物再次利用,與污染源有效控制,以實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。綠色精細(xì)化工儼然成為了化工產(chǎn)業(yè)發(fā)展的必然;對(duì)此,應(yīng)加強(qiáng)對(duì)其發(fā)展現(xiàn)狀與特征的分析,以拓展其發(fā)展領(lǐng)域,實(shí)現(xiàn)化學(xué)工業(yè)發(fā)展目標(biāo)。
關(guān)鍵詞:精細(xì)化工;綠色技術(shù);應(yīng)用
隨著人們保護(hù)生態(tài)環(huán)境意識(shí)的不斷加強(qiáng)?;ば袠I(yè)要想實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展,相關(guān)企業(yè)就必須引進(jìn)先進(jìn)的生產(chǎn)裝備以及生產(chǎn)經(jīng)營技術(shù),大力發(fā)展從傳統(tǒng)化工技術(shù)向精細(xì)化工技術(shù)轉(zhuǎn)變,只有這樣才能從根本上提高生產(chǎn)效率。綠色化工技術(shù)概念的提出,對(duì)化工企業(yè)的長遠(yuǎn)發(fā)展以及對(duì)生態(tài)環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展有著非常重要的意義。
1 綠色生態(tài)精細(xì)化工簡述
基于綠色生態(tài)理念下的精細(xì)化工實(shí)質(zhì)是指,化工企業(yè)在實(shí)踐運(yùn)用各項(xiàng)化工材料展開加工生產(chǎn)活動(dòng)時(shí),通過科學(xué)應(yīng)用市場先進(jìn)的綠色環(huán)?;瘜W(xué)技術(shù)及其原理實(shí)現(xiàn)對(duì)生產(chǎn)過程的環(huán)保節(jié)能處理,這樣一來不僅能夠降低化工生產(chǎn)污染物的排放,還可以幫助企業(yè)節(jié)能更多能源,確保企業(yè)在最低成本下創(chuàng)造出最大的經(jīng)濟(jì)效益?;て髽I(yè)的綠色生態(tài)精細(xì)化工發(fā)展要全面發(fā)揮出綠色化工技術(shù)的作用,其能夠保障化工企業(yè)在生產(chǎn)過程中排放無毒無污染,并且最終制造出來的產(chǎn)品不會(huì)對(duì)人體和環(huán)境造成危害影響。綠色生態(tài)精細(xì)化工發(fā)展的優(yōu)勢包括了以下幾點(diǎn)內(nèi)容:1)綠色化工技術(shù)在精細(xì)化中的輔助應(yīng)用,能夠保證生產(chǎn)材料的無毒無害;2)在化工生產(chǎn)過程中,各種化工反應(yīng)條件無毒無害;3)化工反應(yīng)基礎(chǔ)供應(yīng)能源的充足性;4)化工反應(yīng)能夠創(chuàng)造出的生態(tài)經(jīng)濟(jì),具有良好的化工生產(chǎn)選擇性。
2綠色化工技術(shù)在精細(xì)化工中的應(yīng)用與發(fā)展趨勢
2.1具體應(yīng)用
2.1.1微化工技術(shù)
微化工技術(shù)指的就是通過傳感器技術(shù)、微型構(gòu)造構(gòu)件、微型執(zhí)行器以及微型單元操作裝置等的使用,對(duì)化學(xué)研究和生產(chǎn)進(jìn)行分析的微化學(xué)工藝。在實(shí)際使用過程中,傳熱技術(shù)、微型反應(yīng)以及微型混合是運(yùn)用微化工技術(shù)的重點(diǎn)。同時(shí),由于相關(guān)設(shè)備反應(yīng)容量較小,微化工技術(shù)通常是在精細(xì)化工及制藥產(chǎn)業(yè)等方面得到了廣泛應(yīng)用。
2.1.2綠色分離技術(shù)
在使用裝置上,精細(xì)化工和傳統(tǒng)化工存在著共同點(diǎn),即廣 泛使用分離技術(shù),并且均表現(xiàn)出復(fù)雜性與多樣性。目前,樹脂 吸附技術(shù)、膜分離技術(shù)以及微波萃取技術(shù)是精細(xì)化工中最常使 用的幾種綠色分離技術(shù)。樹脂吸附技術(shù)主要針對(duì)的是藥物,其 指的就是用大孔樹脂吸附中藥復(fù)方煎煮液中的有效成分,再通 過洗脫回收,達(dá)到雜質(zhì)去除的一種純化精制方法。膜分離技術(shù) 指的就是粒徑不同的分子混合物在通過半透膜時(shí)實(shí)現(xiàn)選擇性 分離的一種技術(shù)。按照孔徑大小,半透膜可以分為反滲透膜、超濾膜、微濾膜以及納濾膜等。在具體使用過程中,綠色分離 技術(shù)具有效率高、污染小以及能耗低等優(yōu)點(diǎn),因此,其在化妝 品、藥品等產(chǎn)品生產(chǎn)、加工中的得到了廣泛運(yùn)用。
2.1.3催化技術(shù)
催化技術(shù)是化學(xué)的基礎(chǔ),其也是發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的必備前提條件,因此,催化技術(shù)在化學(xué)產(chǎn)業(yè)中一直占據(jù)重要地位[2]。催化可以細(xì)分成化學(xué)催化、生物催化兩種方法,在具體的應(yīng)用過程中,應(yīng)該根據(jù)具體反應(yīng)對(duì)催化方法進(jìn)行合理選擇。通過催化技術(shù),化學(xué)反應(yīng)本質(zhì)可以有效控制各種副作用,特別是實(shí)際生產(chǎn)中產(chǎn)出的無用副產(chǎn)品,可以有效減少其給生態(tài)環(huán)境造成的污染。目前,在精細(xì)化工中,納米催化劑、訪酶催化劑以及固體酸堿催化劑等得到了廣泛應(yīng)用,而這也為化學(xué)合成工業(yè)綠色發(fā)展提供了有力保障。
2.1.4分子設(shè)計(jì)技術(shù)
隨著社會(huì)與科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,各種先進(jìn)技術(shù)都被應(yīng)用到了化工業(yè)中,分子設(shè)計(jì)技術(shù)是一種新型的技術(shù),其指的就是通過計(jì)算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用,有效合成精細(xì)化工產(chǎn)品。目前,在人們?nèi)粘I钪校?jì)算機(jī)技術(shù)一直發(fā)揮著重要作用,而在化工業(yè)中,這一技術(shù)主要是對(duì)分子構(gòu)造、規(guī)律以及特點(diǎn)等進(jìn)行測試與模擬。在具體應(yīng)用過程中,分子設(shè)計(jì)技術(shù)不但可以減少實(shí)驗(yàn)時(shí)間,還能夠?qū)?shù)據(jù)進(jìn)行準(zhǔn)確、詳細(xì)記錄與分析,有利于綠色精細(xì)化工實(shí)現(xiàn)無污染、綠色施工的目標(biāo)。
2.1.5超臨界流體技術(shù)
目前,雖然人們已經(jīng)對(duì)超臨界流體技術(shù)進(jìn)行合理一百多年的研究與應(yīng)用,并且這一技術(shù)也具備了成熟化特點(diǎn),但在工業(yè)生產(chǎn)中,其應(yīng)用時(shí)間僅在三十年左右。超臨界流體技術(shù)主要是用在天然精細(xì)化工產(chǎn)品提取工作中,其不但可以促進(jìn)生產(chǎn)效率的提升,還能夠?qū)τ卸疚镔|(zhì)脫臭、脫酸以及藥物提純等方面發(fā)揮較強(qiáng)的促進(jìn)作用。在不斷發(fā)展中,超臨界流體技術(shù)應(yīng)用與研究范圍也在不斷擴(kuò)大,特別是在物理活性物質(zhì)提取中,超臨界
CO2 流體技術(shù)已經(jīng)取得了較好效果。另外,在部分物理材料處理中,關(guān)于超臨界CO2 的應(yīng)用與研究也獲得了一定成果。
2.1.6生物化工技術(shù)
在綠色化工中,生物化工是一個(gè)重要分支,其在精細(xì)化工 中的運(yùn)用主要體現(xiàn)在大批量制備基礎(chǔ)性化工原料,如丙酮、乙 醇等,從而達(dá)到高效生產(chǎn)殺蟲劑和農(nóng)業(yè)抗生素的目的。同時(shí), 在運(yùn)用生物化工技術(shù)時(shí),還可以通過與細(xì)胞等微生物和內(nèi)部酶 等的有效結(jié)合,來完成相應(yīng)的精細(xì)化工生產(chǎn),并在這一基礎(chǔ)上, 對(duì)人們生活用品及多樣化的化學(xué)助劑等進(jìn)行生產(chǎn)。另外,通過 對(duì)生物化工技術(shù)的使用,還可以制造出一些基礎(chǔ)化工原料,并 且這些原料是無害的,同樣,在農(nóng)業(yè)上,也可以對(duì)各種殺蟲劑進(jìn) 行生產(chǎn)。
2.1.7電化學(xué)合成技術(shù)
憑借可再生性,電化學(xué)合成技術(shù)在眾多領(lǐng)域中都有著廣泛應(yīng)用,特別是綠色精細(xì)化工中,同時(shí),其也可以對(duì)精細(xì)化工中的應(yīng)用特征進(jìn)行全面體現(xiàn)。目前,人們主要是從通過電子能量來促進(jìn)各種物質(zhì)間化學(xué)反應(yīng)這一方向研究電化學(xué)合成技術(shù),通過對(duì)實(shí)驗(yàn)方向的整理分析可知,電化學(xué)合成技術(shù)正在向著滿足人們實(shí)際需求的方向發(fā)展。目前,電化學(xué)合成技術(shù)通常是在制備干烴類物質(zhì)時(shí)使用,其具體過程就是通過較高濃度竣酸鹽的使用,完成電解分壓,并最終獲得二氧化碳和烴等物質(zhì)。
2.2發(fā)展趨勢
目前,我國雖然已經(jīng)使用了生物化工、綠色分離技術(shù)、綠色
催化技術(shù)以及分子設(shè)計(jì)技術(shù)等,可以實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)源頭的綠色化, 但是資源短缺是全球性的危機(jī),為了將可持續(xù)發(fā)展落到實(shí)處, 加強(qiáng)對(duì)綠色化工技術(shù)的深入研究與運(yùn)用是必然趨勢。綠色化 工是一種重要手段,其不但可以對(duì)能源、資源浪費(fèi)進(jìn)行有效控 制,以此來填補(bǔ)相應(yīng)的缺口,還能夠有效控制環(huán)境污染,有利于 提高國家戰(zhàn)略安全與人們生活品質(zhì)。未來,綠色化工技術(shù)應(yīng)該 向著環(huán)?;?、節(jié)能化等方向發(fā)展,實(shí)現(xiàn)化學(xué)技術(shù)與環(huán)境保護(hù)、能 源節(jié)約以及材料開發(fā)利用等的有效結(jié)合,在對(duì)環(huán)境進(jìn)行改善的 同時(shí),促進(jìn)人們生活質(zhì)量與水平的提升。中國是人口大國,并 且總?cè)藬?shù)仍在不斷增長,在開放二胎政策后,人們對(duì)資源、能源 的需求會(huì)更多,這也就給環(huán)境保護(hù)提出了更高要求。而綠色化 工技術(shù)則可以有效滿足這一需求,通過對(duì)其的運(yùn)用,化工生產(chǎn)、加工會(huì)變得更加環(huán)保,有利于人類社會(huì)更好更快發(fā)展。同時(shí), 由于催化物是眾多化學(xué)反應(yīng)中必不可少的物品,在未來發(fā)展 中,綠色化工技術(shù)應(yīng)該加強(qiáng)對(duì)這一方面的研究。
3結(jié)語
綜上所述,加強(qiáng)綠色化工技術(shù)在精細(xì)化工中的應(yīng)用已經(jīng)成為了一項(xiàng)重要工作。因此,必須必須充分分析我國綠色精細(xì)化工現(xiàn)狀,并加強(qiáng)對(duì)微化工技術(shù)、綠色分離技術(shù)、催化技術(shù)、分子設(shè)計(jì)技術(shù)、超臨界流體技術(shù)、生物化工技術(shù)以及電化學(xué)合成技術(shù)等的應(yīng)用,有效保護(hù)環(huán)境、節(jié)約資源,從而促進(jìn)我國化工行業(yè)綠色、可持續(xù)發(fā)展。
參考文獻(xiàn):
[1]石松,張夏青. 中國精細(xì)化工的現(xiàn)狀和發(fā)展前景展望[J].化工管理,2017(16):21.