綠色化學(xué)工程對(duì)化工實(shí)驗(yàn)節(jié)能減排的促進(jìn)作用

姜紅燕

摘 ?要：所謂綠色工藝，就是對(duì)化工生產(chǎn)中的廢水和廢料進(jìn)行集中處理，過(guò)濾凈化，盡可能實(shí)現(xiàn)二次利用。因?yàn)閺哪壳暗陌l(fā)展形勢(shì)來(lái)看，社會(huì)對(duì)化工產(chǎn)品的需求量很大。為了確保環(huán)境不會(huì)進(jìn)一步惡化，需要更加重視化學(xué)節(jié)能，以促進(jìn)中國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展，增強(qiáng)中國(guó)的國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力，不斷縮小與發(fā)達(dá)國(guó)家的差距。

關(guān)鍵詞：綠色化學(xué)工程;化工實(shí)驗(yàn);節(jié)能減排

中國(guó)倡導(dǎo)的節(jié)能理念日益繁榮。在各種生產(chǎn)活動(dòng)中，環(huán)境保護(hù)的地位越來(lái)越高。國(guó)家政府頒布了一系列規(guī)章制度來(lái)促進(jìn)環(huán)境保護(hù)的實(shí)施。監(jiān)管力度不斷加強(qiáng)，環(huán)境污染防治工作明顯加強(qiáng)，相關(guān)人員的工作也取得了顯著成效。長(zhǎng)期以來(lái)，中國(guó)作為世界工業(yè)大國(guó)，工業(yè)發(fā)展迅速。然而，隨著工業(yè)的快速發(fā)展，也存在著環(huán)境污染問(wèn)題。此時(shí)，已經(jīng)成功進(jìn)入人們視野的“綠色”概念已經(jīng)成為當(dāng)今時(shí)代的主題，綠色化工的概念正在逐漸蓬勃發(fā)展。

1.綠色化工的定義

綠色化工是指在化工生產(chǎn)的初期，利用先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)，防止化工生產(chǎn)造成的污染，使生產(chǎn)過(guò)程和最終結(jié)果實(shí)現(xiàn)零污染、零排放。它主要是通過(guò)使用綠色、無(wú)毒、無(wú)害的原料、溶劑和添加劑，通過(guò)清潔、無(wú)污染的反應(yīng)方式和工藝實(shí)現(xiàn)化工生產(chǎn)。綠色化工實(shí)現(xiàn)從源頭上控制化工生產(chǎn)的綠色環(huán)保，滿足節(jié)能減排的要求。在保證工業(yè)生產(chǎn)效益的基礎(chǔ)上，有利于保障人民健康和保護(hù)環(huán)境。

2.綠色化工及工藝在促進(jìn)化工節(jié)能減排中的作用分析

2.1清潔生產(chǎn)技術(shù)的使用

清潔生產(chǎn)技術(shù)包括原材料的選擇、生產(chǎn)的各個(gè)環(huán)節(jié)、最終產(chǎn)品和面向消費(fèi)者的產(chǎn)品。整個(gè)過(guò)程貫穿綠色理念。首先，從源頭上選擇原材料，必須使用清潔的原材料，確保使用的原材料無(wú)毒無(wú)害，在生產(chǎn)過(guò)程中不會(huì)產(chǎn)生有害物質(zhì)，減少石油和煤炭的使用，開發(fā)環(huán)保新能源;其次，在生產(chǎn)過(guò)程中，我們應(yīng)該控制化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生的副產(chǎn)物。一方面要充分認(rèn)識(shí)化工生產(chǎn)的過(guò)程，另一方面要有扎實(shí)的化學(xué)理論基礎(chǔ)，清楚地認(rèn)識(shí)化學(xué)反應(yīng)的原理，然后運(yùn)用我們的知識(shí)和工藝，減少有害物質(zhì)的產(chǎn)生。為了在生產(chǎn)過(guò)程中提高生產(chǎn)效率，如果可以使用催化技術(shù)，就必須使用清潔的催化劑來(lái)實(shí)現(xiàn)無(wú)污染生產(chǎn)，從而實(shí)現(xiàn)清潔生產(chǎn)，而不是使用污染性催化劑來(lái)降低生產(chǎn)成本;最后，在整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程中，應(yīng)用各種清潔技術(shù)，提高原材料利用率，達(dá)到節(jié)能減排的效果。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，充分利用現(xiàn)有的過(guò)程模擬技術(shù)，通過(guò)高科技模擬來(lái)減少生產(chǎn)過(guò)程中可能出現(xiàn)的污染問(wèn)題。同時(shí)，還可以采用過(guò)程集成技術(shù)，將化工生產(chǎn)的各個(gè)環(huán)節(jié)連接成一個(gè)有機(jī)整體，最大限度地降低化工生產(chǎn)的材料消耗、能耗和污染，促進(jìn)節(jié)能減排。

2.2環(huán)保產(chǎn)品的生產(chǎn)

我國(guó)傳統(tǒng)的化工產(chǎn)品不僅生產(chǎn)成本高，不能給企業(yè)帶來(lái)高利潤(rùn)，而且在很大程度上給環(huán)境帶來(lái)了很大的污染。它們治標(biāo)不治本，產(chǎn)生大量有毒有害氣體，如煙氣脫硫和大量粉塵。生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的廢水和廢棄物排入河流，污染環(huán)境，嚴(yán)重影響了人們生活質(zhì)量的提高?；どa(chǎn)的最終目標(biāo)是生產(chǎn)出造福人類的產(chǎn)品，為人們的生產(chǎn)和生活提供便利。在化工生產(chǎn)過(guò)程中，要充分利用清潔生產(chǎn)技術(shù)，減少副產(chǎn)品和有毒有害物質(zhì)的產(chǎn)生和排放，增加副產(chǎn)品的再利用，生產(chǎn)環(huán)境友好型產(chǎn)品。由于環(huán)境污染嚴(yán)重，溫室效應(yīng)不斷積累，導(dǎo)致最終全球變暖，聯(lián)合國(guó)為了能夠減少甚至消除溫室效應(yīng)，減少對(duì)環(huán)境的破壞程度，利用含雜原子N和Si生產(chǎn)了三氟碘甲烷，進(jìn)而來(lái)地體制冷劑氟利昂，將其應(yīng)用到工業(yè)制冷劑和電氣絕緣等領(lǐng)域，這在很大程度上減少了對(duì)臭氧層的破壞。

2.3強(qiáng)化生物技術(shù)的關(guān)聯(lián)屬性

綠色化工與生物技術(shù)相結(jié)合，利用生物技術(shù)生產(chǎn)化工生產(chǎn)過(guò)程中所需的原料或催化劑，實(shí)現(xiàn)了從源頭到生產(chǎn)過(guò)程的零污染。例如，通過(guò)利用水、大氣和土地等可再生資源進(jìn)行光合作用，生產(chǎn)出可以替代化學(xué)產(chǎn)品的原材料。大多數(shù)化工產(chǎn)品的原材料都使用不可再生的礦產(chǎn)資源。生物質(zhì)原料的使用減輕了中國(guó)社會(huì)能源和環(huán)境的壓力。畢竟，中國(guó)是一個(gè)人口大國(guó)和能源消費(fèi)大國(guó)。2010年，華裔教授廖軍利用生物技術(shù)實(shí)現(xiàn)了二氧化碳在生物合成過(guò)程中的循環(huán)利用，將二氧化碳從葡萄糖直接合成長(zhǎng)鏈醇，進(jìn)而提高醇的燃燒能值。這項(xiàng)技術(shù)一旦生產(chǎn)出商品，將大大減少石油燃料在化工行業(yè)的使用，從而達(dá)到節(jié)能減排的效果。此外，一些專家還充分利用微生物在石油化工領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)了生物脫硫，提高了脫硫效率，減少了污染。

3.綠色化工在化學(xué)實(shí)驗(yàn)節(jié)能減排中的應(yīng)用策略

3.1采用小型化實(shí)驗(yàn)

20世紀(jì)80年代，英國(guó)創(chuàng)建了一個(gè)小規(guī)模的化學(xué)實(shí)驗(yàn)操作。它是全球公認(rèn)的新的化學(xué)實(shí)驗(yàn)操作方法和新技術(shù)應(yīng)用，體現(xiàn)了綠色化學(xué)的核心理念。它被稱為“化學(xué)實(shí)驗(yàn)操作改革”。這是一種新的實(shí)驗(yàn)方法，盡可能少的化學(xué)物質(zhì)參與反射，從而獲得非常重要的化學(xué)反應(yīng)結(jié)果和更準(zhǔn)確的化學(xué)信息?，F(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)已經(jīng)進(jìn)入了超小型納稅人行業(yè)。成套設(shè)備小型化的出現(xiàn)催生了實(shí)驗(yàn)室儀器，為小型化實(shí)驗(yàn)創(chuàng)造了良好的自然環(huán)境。精細(xì)有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)操作繼續(xù)以變量定義、小量與半小量緊密結(jié)合的方式進(jìn)行?？茖W(xué)研究與實(shí)踐之間沒(méi)有顯著差異，藥物使用的準(zhǔn)確性與實(shí)踐之間也沒(méi)有顯著相關(guān)性。減少輔助材料（如水和電）。同時(shí)，快速降低了試驗(yàn)相關(guān)成本，合理減少了爆炸、燙傷、中毒等試驗(yàn)安全事故，為化工廠試驗(yàn)提供了更好的安全保障，有效實(shí)現(xiàn)了環(huán)保目的。

3.2與生物技術(shù)相結(jié)合的應(yīng)用

在化工廠試運(yùn)行期間，有機(jī)化學(xué)品的生產(chǎn)和制造通常與微生物技術(shù)相結(jié)合，利用生物技術(shù)將可再生能源轉(zhuǎn)化為化學(xué)原料，基本上進(jìn)一步生產(chǎn)所需的化學(xué)品，并根據(jù)這些方法獲得產(chǎn)品?；瘜W(xué)原料比普通的化學(xué)原料更強(qiáng)大。包括反映催化反應(yīng)的實(shí)際效果和實(shí)際效果，污染源很少，尤其是在精度和環(huán)保方面。它不僅可以減少污染源的排放，還可以節(jié)約資源，保證自然環(huán)境的雙向維護(hù)。

3.3落實(shí)綠色環(huán)保意識(shí)，回收實(shí)驗(yàn)廢棄物

在化學(xué)變化中形成的有害氣體或化學(xué)物質(zhì)或多或少地平衡了綠色生態(tài)環(huán)境并導(dǎo)致破壞。即使廢物的總產(chǎn)量很小，對(duì)環(huán)境的無(wú)形損害也是巨大的。隨意處置垃圾對(duì)環(huán)境造成的危害是無(wú)法彌補(bǔ)的。如果在化學(xué)變化過(guò)程中發(fā)生有害氣體泄漏，如果能夠確保勸阻，將產(chǎn)生進(jìn)一步的影響。首先要做的是確保自身安全，保證室內(nèi)空氣的流動(dòng)性。如果你不知道如何應(yīng)對(duì)化學(xué)變化的發(fā)生，它將導(dǎo)致更嚴(yán)重和不可修復(fù)的問(wèn)題。因此，所有與化學(xué)變化有關(guān)的原材料或商品都需要嚴(yán)格儲(chǔ)存，不得隨意丟棄。測(cè)試前后都需要妥善處理。不得使用相互排斥的化學(xué)品儲(chǔ)存原材料或商品。共同防止化學(xué)變化造成的損壞。測(cè)試前注意實(shí)驗(yàn)室中的常見問(wèn)題。還必須對(duì)原材料和武器裝備進(jìn)行檢查和試驗(yàn)。考試前對(duì)考場(chǎng)進(jìn)行整體規(guī)劃的目的是合理減少不必要的事情的發(fā)生。此外，我們還應(yīng)該關(guān)注學(xué)生對(duì)有機(jī)化學(xué)廢物處理的關(guān)注，這不僅可以提高學(xué)生的安全意識(shí)，而且可以增強(qiáng)化學(xué)制造業(yè)的穩(wěn)定發(fā)展趨勢(shì)。

4結(jié)束語(yǔ)

在國(guó)家大力倡導(dǎo)可持續(xù)發(fā)展的階段，綠色環(huán)保技術(shù)已成為現(xiàn)階段各行業(yè)發(fā)展的主要方向。這不僅是工業(yè)發(fā)展的要求，也是人們生活質(zhì)量的新標(biāo)準(zhǔn)，尤其是在高污染、高能耗的化工行業(yè)。綠色化工技術(shù)的應(yīng)用，從根本上解決了傳統(tǒng)化工生產(chǎn)對(duì)環(huán)境和人類健康造成的嚴(yán)重危害。在化學(xué)反應(yīng)過(guò)程中，通過(guò)使用無(wú)毒無(wú)污染的原料、催化劑、溶劑和添加劑，采用先進(jìn)的生產(chǎn)工藝和設(shè)備，采用清潔生產(chǎn)技術(shù)，有效減少化工生產(chǎn)過(guò)程中的環(huán)境污染和能源過(guò)度消耗，達(dá)到化工節(jié)能減排的目的，促進(jìn)化工可持續(xù)發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1]倪倩.論綠色化學(xué)工程與工藝對(duì)化學(xué)工業(yè)節(jié)能的促進(jìn)作用[J].當(dāng)代化工研究，2017（9）：10

[2]葉積斌，胡燕秀，嚴(yán)秀英.綠色化工對(duì)化學(xué)工程節(jié)能的促進(jìn)作用分析[J].化工管理，2017（25）：117

[3]韓宗軒.化學(xué)工程節(jié)能中綠色化學(xué)工程工藝的促進(jìn)作用[J].中國(guó)化工貿(mào)易，2017（5）：149