管雨荷

摘要：隨著經(jīng)濟的迅猛發(fā)展，所帶來的環(huán)境問題也日益嚴重，基于可持續(xù)發(fā)展的需要，必須高度重視環(huán)境保護和生態(tài)文明建設(shè)。化學工程行業(yè)也要遵循綠色環(huán)保的指導(dǎo)思想，通過應(yīng)用高新技術(shù)，優(yōu)化工藝流程，減少污染排放，對促進生態(tài)平衡，實現(xiàn)節(jié)約型、綠色型社會有積極的意義。

關(guān)鍵詞：綠色化學 工程工藝 節(jié)能促進

隨著工業(yè)生產(chǎn)和經(jīng)濟活動的進一步頻繁，化工產(chǎn)業(yè)也得到了快速的發(fā)展和突破，化工產(chǎn)業(yè)是我國重要的經(jīng)濟支柱產(chǎn)業(yè)之一，是社會經(jīng)濟發(fā)展過程當中不可或缺的重要部分。隨著政策上對發(fā)展綠色經(jīng)濟的傾斜，這就需要化工行業(yè)根據(jù)形勢結(jié)合自身實際加強對工業(yè)節(jié)能的研究與開發(fā)，以契合大時代背景下的經(jīng)濟發(fā)展與環(huán)境保護并重的要求。本文就關(guān)于綠色化學工程與工藝對化學工業(yè)節(jié)能的促進及策略進行簡要闡述，以供參考。

1 綠色化學工程與工藝的研發(fā)

1.1 應(yīng)用綠色無毒害的化學原料

原料是決定化學工程實現(xiàn)綠色環(huán)保性質(zhì)的關(guān)鍵所在。并且，原料還決定著不同的化學生產(chǎn)流程和工藝。綠色化學工程與工藝的研發(fā)首要目標是不使用有毒有害的原料。首先要從源頭上防止化學污染，綠色化學工程與工藝開發(fā)的原則就要遵循盡可能的選用可再生的自然物質(zhì)作原料。如：野生植物、農(nóng)作物等生物材質(zhì)。我們?nèi)粘Ｉ钪谐Ｒ姷奶J葦、木屑、樹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、酸類化學品，用生物質(zhì)氣化產(chǎn)生氫氣等生成綠色環(huán)保原料，更好的應(yīng)用于化學工程中。

1.2 提高化學反應(yīng)的選擇性

烴類選擇性氧化是一類具有強放熱性的反應(yīng)，石油化工中經(jīng)常會有這種反應(yīng)，其目的產(chǎn)物不穩(wěn)定，容易進一步氧化成H2O和CO2.在各類的催化反應(yīng)中，此反應(yīng)的選擇性最低，有時有些產(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，不僅可以降低成本，還可有效節(jié)約資源，減少環(huán)境污染。能過開發(fā)載氧能力強、選擇性好的新型催化劑，來應(yīng)對不同的烴類氧化反應(yīng)，實現(xiàn)綠色化學工程的目標。

1.3 采用無毒無害的化學催化劑

現(xiàn)階段，九成以上的化學反應(yīng)要實現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)都必須借助催化劑的作用來提高其反應(yīng)速度。所以，開發(fā)新型高效、無毒無害的催化劑是綠色化學工藝的主要方向之一。當前，國內(nèi)外都在積極研發(fā)新的烷基化固相催化劑，與此同時，分子篩催化劑也得到了很好的開發(fā)和應(yīng)用。

2 綠色化學工程與工藝在化學工業(yè)節(jié)能中的應(yīng)用

2.1 清潔生產(chǎn)技術(shù)在化學工業(yè)節(jié)能中的應(yīng)用

由于清潔生產(chǎn)技術(shù)具有無害、無毒、無廢的特點，尤其契合綠色社會發(fā)展的理念。比如先進的脫硝和脫硫技術(shù)、城市垃圾的無害化處理技術(shù)、生活垃圾制沼氣技術(shù)、高效清潔的煤氣化技術(shù)，能及利用自然資源，如：風能、太陽能等技術(shù)。清潔生產(chǎn)技術(shù)涵蓋的范圍廣泛，環(huán)保功能顯著。主要包括：生物工程技術(shù)，這其中有細胞工程、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行的反應(yīng)。綠色催化技術(shù)，包含有多種催化劑，比如分子篩催化劑、相轉(zhuǎn)移催化劑等。以及超臨界流體技術(shù)，包括超臨界H2O和超臨界 CO2，都能阻燃并且無毒。清潔生產(chǎn)技術(shù)產(chǎn)品清潔無毒，不會對人體以及環(huán)境造成不利影響。

2.2?生物技術(shù)在化學工業(yè)節(jié)能中的應(yīng)用

生物技術(shù)領(lǐng)域包括有細胞、基因、微生物和酶等的技術(shù)范疇，其在化工領(lǐng)域的應(yīng)用在化學仿生學和生物化工上。生物酶在生物體內(nèi)作為一種催化劑具有高效性和專一性，廣泛參與到生物合成的各個過程。而在化學仿生學中膜化學領(lǐng)域需要使用到生物技術(shù)。綠色化學工程與工藝部分通過采用生物技術(shù)，將可再生資源合成化學品。在綠色化學工程與工藝中，催化劑通常采用自然界中存在的酶或者是工業(yè)酶。酶與一般的化學催化劑相比，具有無污染、反應(yīng)條件溫和產(chǎn)物性質(zhì)優(yōu)良等優(yōu)點。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)完全且無副產(chǎn)物。

2.3 生產(chǎn)環(huán)境友好型產(chǎn)品

發(fā)展綠色化學工程與工藝的最終目的是生產(chǎn)出利于環(huán)境保護的產(chǎn)品，日常生活中有許多應(yīng)用實例。一是尋找替代品取代冰箱以及空調(diào)產(chǎn)品中所使用的制冷劑：氟利昂，以減輕排放污染對大氣層的破壞。二是采用可降低的塑料制品，如用生物材料制成的一次性餐盒等來降低環(huán)境污染。三是生產(chǎn)不含磷的洗衣粉以及清潔劑來減輕水質(zhì)污染。隨著近年來新能源汽車產(chǎn)業(yè)的崛起與應(yīng)用，純電動概念以及新汽油、低硫柴油等無污染燃料大大降低了汽車尾氣所造成的空氣污染。目前，國外在生物能源的開發(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使用量。另外還有H2和CO2在太陽能和電解質(zhì)存在的條件下合成乙醇這一新工藝，生產(chǎn)過程和產(chǎn)品均對環(huán)境友好。

3 結(jié)束語

雖然我國在化工行業(yè)領(lǐng)域的研發(fā)及生產(chǎn)已經(jīng)有了多年的經(jīng)驗累積，現(xiàn)在也越來越多的企業(yè)加入化工產(chǎn)品的生產(chǎn)制造大軍之中，但相對比技術(shù)更為先進的發(fā)達國家還有一定的差距。這就需要我們奮起直追，一是在研發(fā)上力度上，要加大對綠色原材料的開發(fā)應(yīng)用;二是要積極引進掌握核心技術(shù)人才和高端的管理人才;三是要對新型技術(shù)的引進，改變技術(shù)落后，集成配套能力不強的弊端，進一步促進化工行業(yè)產(chǎn)業(yè)升級和結(jié)構(gòu)調(diào)整，以更好的適應(yīng)綠色社會的發(fā)展需求。

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