浅议绿色化工技术在化学工程工艺中的应用

王军锋 高 江

（1.西北化工研究院 2.长庆油田分公司第七采油厂）

浅议绿色化工技术在化学工程工艺中的应用

王军锋1高 江2

（1.西北化工研究院 2.长庆油田分公司第七采油厂）

化工行业造成的环境污染是当前我国亟需解决的重大问题，环境污染的日益严重使得绿色化工技术的推广显得尤为重要。化学工程为了实现可持续发展就必须转变以往的生产技术，由根本上消除污染的负面作用。本文介绍了绿色化工技术的开发现状，阐述了绿色化工技术在清洁生产、生物技术以及生产环境友好型产品等领域的应用。

绿色；化工技术；化学工程

1 绿色化工的技术动态

绿色化工技术主要通过应用化学原理消除污染环境的物质，以实现废物的零排放，构建和谐友好的生态环境。绿色化工要求企业使用“资源一产品一再生资源”的循环生产方式，摒弃以往“资源一废物”的排放过程。“绿色化学”已经成为21世纪化工行业的主要进展方向，化工行业必然会涉及化学领域，如合成有机物、分析催化剂等，通过使用绿色化工技术，研究出化工行业的环保产品，可以最大限度的利用资源，并利用无污染、低能耗的工艺技术，降低废水、废气、废物的排放量，使化工技术的水平得到进一步提升。同时，我国在修订“九五”发展规划时，也在制药、造纸、印刷等行业加入了绿色化工技术内容，可见，绿色技术已经成为未来化工行业的发展趋势，是实现社会持续发展的必经之路。

2 绿色化工技术的开发

2.1 原料的选用

开发绿色化工技术应由化工污染与化学反应等方面着手，并采取积极的治本措施。在化工技术工艺的发展过程中，使用无污染、无毒害的化学原料是实现零排放、零污染的首要生产原则，可以由源头上制止化学污染。例如可以选择排污量较少的己内酞胺与丙烯腈，以丁二烯为原料制成的己内酞胺不产生硫酸铵，是一种不产生副产品的清洁工艺；而氧化丙烯氨得到的丙烯腈催化剂，无法生成硫酸铵，是一种经济清洁的工艺技术。除此之外，野生植物、农作物等也是常见的无公害化学原料，可以利用树木等天然野生植物的废弃物为原料加工醇、酮、酸等化学物质，这些都是绿色化工技术的最好原料。

2.2 无毒害催化剂的选用

化工行业中的催化剂是提高化学速率的必需品，在绿色化工技术的开发过程中，无污染、无毒害的催化剂是国内外化工业的研究重点。例如，利用固体酸催化生成十二烷基苯，以往工艺使用的硫酸严重污染环境，且操作麻烦，而固体酸不仅可以提升十二烯的转化率，也可以一并消除环境污染问题。除此之外，在绿色化工的要求下，烷基化试剂也变为了烯丙基醇类化合物，它可以在无溶剂的情况下进行烷基化反应，且可以循环使用催化剂，处理步骤简单，是目前最为理想的绿色试剂。

3 绿色化工技术在化学工业中的应用

3.1 清洁生产技术

无毒、无害、无污染的清洁生产技术是当前化学工业中最为常用绿色工艺技术，并在冶金、印刷、垃圾处理以及海水淡化等行业得到了广泛使用。绿色催化技术、临界流体技术、垃圾制沼气技术以及风能太阳能技术等都属于清洁生产技术。其中，海水淡化行业的清洁技术可以利用化学方法进行盐水分离，不会产生任何污染环境的不良废物，而且处理过程中产生的氢氧化镁也是一种无污染的清洁物质，具有十分广泛的应用前景。除此之外，以水为溶剂也是一种清洁生产技术，水成本低、无毒、不污染环境，且大多化合物可以在水中溶解，因此，以水为溶剂应作为化学工业中最为重视的清洁技术。

3.2 生物技术

生物技术主要应用于化学仿生与生物化工等行业，主要包括细胞、基因、生物酶以及微生物等技术范围。其中，生物酶是一种生物体内的催化物质，可以参与生物化工的每个过程，具有一定的高效性与转移性。同时，化学仿生中的膜化学技术也是化工领域中最为常用的生物技术。早期化学工业生产过程主要使用动植物中的有机原料，后期则发展为利用自然界中的石油与煤炭资源，比如，在生成丙烯酞胺的过程中，催化剂由以往的丙烯腈替代为自然界中的生物酶，有效降低了能源消耗，且不产生任何污染物质。由此可见，与以往传统工业催化剂相比，自然界中的生物酶反应温和、性质优良，是一种无污染的绿色环保催化剂。

3.3 生产环境友好型产品

环境友好产品也指无污染公害的产品，它的整个生命周期对环境无任何威胁。当前的环境友好型产品主要指的是低毒无害涂料、节能设施、生态材料、无污染建筑材料、低排放机动车辆、绿色食品、有机食品等。这些产品的生产过程需要利用绿色化工工艺，不但可以淘汰传统的高能耗落后的生产技术，也可以合理利用资源、节约能耗。

4 结束语

化工行业为人们的日常生活创造了丰富的物质资源，但生产过程中的有害物质也严重污染了生存环境，污染问题变得日益严重。当前我国大力推行走可持续发展道路，化工行业也不例外，倡导实行绿色化工技术对整个化工行业具有十分重大的意义，它不但可以减少生产过程中的负面影响，还可以实现节能减排，由根本上提高了社会的经济效益。

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2016-1-12