綠色化工環(huán)保技術(shù)在工業(yè)生產(chǎn)中的應用與發(fā)展

丁全有

（山東微井化工科技有限公司，山東 青島 266425）

改革開放戰(zhàn)略實施以來，我國社會經(jīng)濟飛速發(fā)展，工業(yè)建設(shè)也緊跟時代發(fā)展步伐，實現(xiàn)了大變革。然而，進入工業(yè)飛速發(fā)展階段后，過快的發(fā)展速度也開始讓很多問題暴露出來。工業(yè)生產(chǎn)活動造成的污染問題日益嚴重，很多城市工業(yè)區(qū)附近都存在十分嚴重的環(huán)境污染現(xiàn)象，在很大程度上影響了人們的身體健康。因此，大力推廣綠色化工環(huán)保技術(shù)不但能助力我國工業(yè)建設(shè)朝著更加節(jié)能環(huán)保的方向發(fā)展，而且能有效促進工業(yè)企業(yè)社會經(jīng)濟效益的提升。綠色化工環(huán)保技術(shù)的普及有助于減少工業(yè)生產(chǎn)能耗，提升工業(yè)生產(chǎn)效率，有效減少工業(yè)生產(chǎn)活動造成的環(huán)境污染。

1 綠色化工環(huán)保技術(shù)概述

1.1 綠色化工環(huán)保技術(shù)的內(nèi)涵

綠色化工環(huán)保技術(shù)的實際應用意義在于更加全面有效地保護生態(tài)環(huán)境。綠色化工環(huán)保技術(shù)表現(xiàn)出友好、清潔以及無害的突出特征，在應用該技術(shù)時應做好全局統(tǒng)籌規(guī)劃，從實際情況著手展開全面調(diào)研分析，充分發(fā)揮綠色化工環(huán)保技術(shù)的優(yōu)勢，進一步減少工業(yè)生產(chǎn)活動，尤其是化工企業(yè)生產(chǎn)對生態(tài)環(huán)境的污染和危害。在實踐中，應始終遵守可循環(huán)、二次利用以及減量化的基本原則，減輕相關(guān)有害物質(zhì)可能造成的消極影響。另外，還要盡可能地將部分廢棄物二次利用，將其轉(zhuǎn)變?yōu)榭稍偕Y源，真正降低工業(yè)生產(chǎn)活動對生態(tài)環(huán)境造成的負荷與影響。綠色化工環(huán)保技術(shù)的推廣可以減少或直接避免工業(yè)生產(chǎn)過程中有害物質(zhì)的形成，同時減少各種廢棄物的排放量，實現(xiàn)工業(yè)生產(chǎn)可持續(xù)發(fā)展。

1.2 綠色化工環(huán)保技術(shù)的特征

（1）安全環(huán)保。綠色化工環(huán)保技術(shù)的應用能從生產(chǎn)源頭上治理產(chǎn)生的污染，讓生產(chǎn)過程實現(xiàn)低毒、無毒甚至無污染，借助化學合成技術(shù)，盡可能降低對環(huán)境及作業(yè)人員的危害。為了有效減少有毒有害物質(zhì)和工業(yè)生產(chǎn)后的廢棄物排放量，綠色化工環(huán)保技術(shù)的應用需要始終堅持可循環(huán)和二次利用的基本要求。另外，部分廢棄物也能二次轉(zhuǎn)換為工業(yè)化學品或其他燃料，同時以各種無毒無害的溶劑、催化劑替代過去生產(chǎn)活動中使用的氫氰酸等有毒物質(zhì)，實現(xiàn)安全環(huán)保的目標。（2）可再生性。應用綠色化工環(huán)保技術(shù)，將部分原材料替換為可再生材料，減少消耗性材料的使用?？稍偕牧弦话銇碜赞r(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中形成的各類廢棄物，從經(jīng)濟與技術(shù)的角度來看，可以有效減少石油、天然氣等消耗性能源的用量，促進工業(yè)生產(chǎn)生態(tài)效益與經(jīng)濟效益的提升。（3）低碳性。過去的工業(yè)生產(chǎn)能源一般是煤炭或石油，在生產(chǎn)過程中產(chǎn)生很多污染物直接排放到大氣中，造成了溫室效應。綠色化工環(huán)保技術(shù)可應用更多可再生能源，在提高工業(yè)生產(chǎn)效率的基礎(chǔ)上減少CO2的排放量。

現(xiàn)階段，我國正處于社會經(jīng)濟發(fā)展的關(guān)鍵時期，對各種化學品的消耗量持續(xù)增加。然而，在國內(nèi)化學行業(yè)的發(fā)展過程中，由于傳統(tǒng)思想觀念和科學技術(shù)的約束，很多生產(chǎn)技術(shù)具有污染物排量大、生產(chǎn)效率低、能耗高的缺陷，導致新型生產(chǎn)技術(shù)和綠色環(huán)保標準之間存在較大差異，不利于資源利用效率的提升，還可能造成生態(tài)環(huán)境污染。所以，相關(guān)人員應積極主動探索研發(fā)，根據(jù)工業(yè)生產(chǎn)的實際需求，主動運用各種新技術(shù)和新工藝，積極總結(jié)工作經(jīng)驗，依靠綠色化學環(huán)保技術(shù)不斷優(yōu)化工業(yè)生產(chǎn)技術(shù)。

2 工業(yè)生產(chǎn)中應用綠色化工環(huán)保技術(shù)的價值

綠色化工環(huán)保技術(shù)是現(xiàn)代化生產(chǎn)技術(shù)手段，在工業(yè)生產(chǎn)中的應用目的是更好地保護環(huán)境，有效降低生產(chǎn)活動對環(huán)境的影響和破壞，確保工業(yè)生產(chǎn)與生態(tài)環(huán)境協(xié)同發(fā)展，促使工業(yè)生產(chǎn)朝著環(huán)境友好型方向發(fā)展，致力于實現(xiàn)無害化學目標，從根源上有效開展污染管控[1]。

社會經(jīng)濟的飛速發(fā)展對各種化工產(chǎn)品的需求日益增加，化工產(chǎn)品市場也不斷拓展，工業(yè)生產(chǎn)規(guī)模持續(xù)擴大，表現(xiàn)出更加密集的生產(chǎn)狀態(tài)，可為社會各行業(yè)、各領(lǐng)域的發(fā)展提供必需的產(chǎn)品，對推動社會經(jīng)濟建設(shè)具有十分重要的意義。社會發(fā)展必須依靠工業(yè)生產(chǎn)，長期以來，國內(nèi)大部分企業(yè)使用的生產(chǎn)技術(shù)較為陳舊，生產(chǎn)效率難以提升，工業(yè)生產(chǎn)過程中消耗的能源較多，資源利用效率低，最關(guān)鍵的是在生產(chǎn)過程中形成了很多有毒有害氣體或其他廢棄物。部分企業(yè)為降低污染治理成本，將這些污染物直接排放到外部環(huán)境中，加劇了環(huán)境污染?；诋斍暗膶嶋H情況，國內(nèi)化工業(yè)逐漸朝著更加密集化的方向發(fā)展。在現(xiàn)代人的日常工作和生活中，各種化工產(chǎn)品也更加常見，可以說現(xiàn)代人的生活無法離開工業(yè)生產(chǎn)，但同時工業(yè)生產(chǎn)造成的生態(tài)環(huán)境污染問題也必須引起充分關(guān)注和重視，如近年來各大城市頻頻出現(xiàn)的霧霾天氣、酸雨問題，對人們的生存與發(fā)展造成了很大影響。由此可見，工業(yè)生產(chǎn)承擔著極大的環(huán)保重任，必須嚴格貫徹落實綠色生產(chǎn)標準，積極推廣應用綠色化工環(huán)保技術(shù)，充分發(fā)揮該技術(shù)的優(yōu)勢，真正從根源上解決工業(yè)生產(chǎn)過程中的環(huán)境污染問題。工業(yè)生產(chǎn)污染的管控必須從細節(jié)著手，更新或淘汰陳舊落后的設(shè)備和技術(shù)，改進生產(chǎn)工藝，借助綠色化工環(huán)保技術(shù)減少污染物的產(chǎn)生與排量，促進工業(yè)生產(chǎn)效率的提升。從另一個角度來看，將綠色化工環(huán)保技術(shù)應用于工業(yè)生產(chǎn)過程能推動化工行業(yè)轉(zhuǎn)型升級。綠色化工環(huán)保技術(shù)更加關(guān)注實際生產(chǎn)過程中的污染物排放管控，通過二次利用和可循環(huán)的模式實現(xiàn)資源利用效率的提升。應用該技術(shù)能結(jié)合實際生產(chǎn)情況制定有針對性的管控措施，使用綠色原料替代傳統(tǒng)原材料，強化生產(chǎn)環(huán)節(jié)監(jiān)管，嚴格執(zhí)行綠色環(huán)保技術(shù)標準等，降低工業(yè)生產(chǎn)對生態(tài)環(huán)境的影響。

3 綠色化工環(huán)保技術(shù)的開發(fā)

3.1 化學原料的選擇

為了有效開發(fā)和應用綠色化工環(huán)保技術(shù)，相關(guān)人員必須科學合理地選擇化工原料，利用低毒害、無毒害或無添加劑的材料予以處理，對于毒害性較大的化學材料，要堅持從根源上實施管控，盡可能減少工業(yè)生產(chǎn)活動造成的環(huán)境污染。為了有效降低原材料生產(chǎn)成本，不斷提升資源開發(fā)利用效率，在實踐中，相關(guān)人員應規(guī)范工藝生產(chǎn)流程，科學運用化學反應原理，盡可能減少化學反應過程產(chǎn)生的污染，積極開展綠色轉(zhuǎn)化技術(shù)的開發(fā)研究工作，讓更多污染物能被二次循環(huán)轉(zhuǎn)化為可回收資源[2]。

3.2 化學催化劑的選擇

很多工業(yè)生產(chǎn)活動常常使用各種催化劑來加快化學反應，雖然可以在很大程度上提高工業(yè)生產(chǎn)效率，但也可能導致更多有毒有害廢棄物的產(chǎn)生，對附近的生態(tài)環(huán)境造成非常大的危害。所以在開發(fā)和應用綠色化工環(huán)保技術(shù)的過程中，相關(guān)人員要把重心放在無毒無害催化劑的研發(fā)上，以此為工作目標，不斷降低有毒有害廢棄物的排放量。同時，應堅持化學催化劑的選取原則，盡可能使用低毒害或無毒害的催化劑，推動綠色工業(yè)生產(chǎn)目標的實現(xiàn)。在當前的化學工業(yè)中，已經(jīng)有越來越多的研究人員致力于無毒害催化劑的研究，也取得了顯著的成效。需要注意的是，針對無毒害催化劑的研發(fā)工作，不僅應確保廢棄物排量滿足相關(guān)規(guī)范標準，還應基于廢棄物的二次循環(huán)利用開展更加深入的研發(fā)工作。

3.3 化學反應的控制

在綠色化工環(huán)保技術(shù)的開發(fā)和應用過程中，相關(guān)人員應有效控制化學反應，在減少生態(tài)環(huán)境污染的基礎(chǔ)上降低工業(yè)生產(chǎn)活動成本，促進資源利用率的持續(xù)提升。例如，石油化學工業(yè)往往會利用烴類選擇性氧化物，在實際反應過程中很容易出現(xiàn)氧化，生成物會對環(huán)境造成非常嚴重的污染。因此，避免形成損壞性生成物應成為綠色化工環(huán)保技術(shù)開發(fā)和應用的關(guān)鍵點，以減少化學反應生成物可能產(chǎn)生的污染，盡可能避免對生態(tài)環(huán)境的潛在危害。

4 綠色化工環(huán)保技術(shù)在工業(yè)生產(chǎn)中的應用

4.1 清潔化生產(chǎn)技術(shù)的應用

在工業(yè)生產(chǎn)中，應用清潔生產(chǎn)技術(shù)一般能達到無污染、無毒害且不會排放廢棄物的綠色效果，主要包括綠色催化技術(shù)、輻射熱加工技術(shù)、超臨界流體技術(shù)等，被廣泛運用于冶金、煤氣加工、印染、垃圾處理、海水淡化等生產(chǎn)活動中，比如利用生活垃圾制造沼氣、通過風能或者太陽能發(fā)電等，相關(guān)技術(shù)近年來得到了非常廣泛的應用。另外，清潔化生產(chǎn)技術(shù)在海水淡化處理作業(yè)中的應用能對海水實施鹽水分離，得到淡水資源以及Mg(OH)2，對其進行處理后可以二次循環(huán)運用于其他化學生產(chǎn)工藝中[3]。

4.2 生物技術(shù)的應用

將生物技術(shù)應用于工業(yè)生產(chǎn)過程中，往往需要處理好基因或者細胞變化的問題。近年來，生物酶技術(shù)不斷更新進步，在化工生產(chǎn)活動中發(fā)揮出良好的催化效果，加快了化學反應速度，在很大程度上避免了化學污染物的產(chǎn)生。比如用生物酶取代過去化工生產(chǎn)作業(yè)中常用的丙烯氰類物質(zhì)，不僅能有效提升最終獲取的丙烯酰胺純凈度，還可以切實減少化工生產(chǎn)過程中的能源消耗。另外，生物技術(shù)還能把農(nóng)作物秸稈當成工業(yè)生產(chǎn)的重要原料，依靠生物合成技術(shù)產(chǎn)生乳酸來降解塑料，未來會讓更多自然生物資源得以開發(fā)利用，在工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域發(fā)揮更大的作用。

4.3 綠色催化技術(shù)的應用

綠色催化技術(shù)以傳統(tǒng)的化工生產(chǎn)工藝為依托，結(jié)合實際需求，提升工業(yè)生產(chǎn)活動效率。在實踐中，綠色催化技術(shù)通常分為生物類型與化學類型兩種，都是借助一定的催化技術(shù)來優(yōu)化工業(yè)生產(chǎn)。有研究人員在實際調(diào)研過程中發(fā)現(xiàn)，應用綠色催化技術(shù)可以在很大程度上降低工業(yè)生產(chǎn)活動可能產(chǎn)生的副作用，促進相關(guān)資源的高效利用，實現(xiàn)生態(tài)環(huán)保的目標。近年來，現(xiàn)代科學技術(shù)不斷更新發(fā)展，綠色催化技術(shù)也得到了很大程度的改進，為化工生產(chǎn)提供了更加強有力的支持。在實際工作中，相關(guān)人員應提前制定有針對性的應用方案，根據(jù)具體需求合理選擇并應用綠色催化技術(shù)，真正發(fā)揮該技術(shù)的價值與作用，推動傳統(tǒng)工業(yè)生產(chǎn)的創(chuàng)新與轉(zhuǎn)型。

4.4 電化學合成技術(shù)的應用

電化學合成技術(shù)是依靠電化學手段實施有機合成的技術(shù)，借助有機分子或催化媒質(zhì)在“電極/溶液”界面上的電荷傳遞、電能和化學能進行轉(zhuǎn)化后實現(xiàn)舊鍵斷裂與新鍵形成。應用該技術(shù)能有效避免有毒有害的氧化劑與還原劑以及減少物質(zhì)消耗。電化學反應往往是依靠電池、電解池實現(xiàn)的，是綠色化工環(huán)保技術(shù)中非常重要的組成部分，比如固體聚合物電解質(zhì)（SPE）、燃料電池等，都能實現(xiàn)有效的電化學反應[4]。實踐發(fā)現(xiàn)，將電化學合成技術(shù)應用于工業(yè)生產(chǎn)，能在很大程度上減少生產(chǎn)環(huán)節(jié)各類資源的消耗量，同時能預防環(huán)境污染問題，促進工業(yè)生產(chǎn)效率的提升。

4.5 超臨界流體化工技術(shù)的應用

基于工業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)狀，天然化學品是化工生產(chǎn)的關(guān)鍵性原材料，但怎樣控制化學物質(zhì)的反應非常重要。在過去的化工生產(chǎn)活動中，化學反應常常會受到很多因素的影響而產(chǎn)生原料利用效率不高、化學反應不充分等問題。借助超臨界流體化工技術(shù)能有效解決上述問題。超臨界流體呈氣液不分的狀態(tài)，不存在顯著的分界面，既不屬于液體，也不屬于氣體。因為超臨界流體對外界溫度與壓力的變化非常敏感，表現(xiàn)出非常獨特的物理性質(zhì)，其自身黏度不高且密度較大，具有非常好的傳質(zhì)、傳熱以及溶解性能，所以近年來被普遍應用于節(jié)能、天然產(chǎn)物萃取以及超微粉和纖維生產(chǎn)作業(yè)中。在工業(yè)生產(chǎn)中應用該技術(shù)能發(fā)揮非常理想的效果，改進和優(yōu)化傳統(tǒng)化工工藝，符合生態(tài)環(huán)保要求。

5 推進綠色化工環(huán)保技術(shù)發(fā)展的舉措

5.1 加大化工技術(shù)的創(chuàng)新力度

工業(yè)生產(chǎn)企業(yè)屬于綠色化工環(huán)保技術(shù)的應用主體，必須堅持從自身出發(fā)，進一步增強對綠色化工技術(shù)的推廣，引入專業(yè)人才，積極借鑒參考其他企業(yè)的成功經(jīng)驗，推進化工技術(shù)創(chuàng)新發(fā)展。從外部而言，需要積極選聘優(yōu)秀的青年人才，聘請專業(yè)研發(fā)團隊，重點創(chuàng)新生產(chǎn)技術(shù)，充分關(guān)注業(yè)內(nèi)其他企業(yè)的研發(fā)進度，主動學習參考其經(jīng)驗；從內(nèi)部而言，應重視對在崗工作人員的培養(yǎng)，制定人才儲備計劃，為企業(yè)內(nèi)部技術(shù)型人才提供更多物質(zhì)和精神激勵。另外，還需要實施精細化管理，不管是產(chǎn)品生產(chǎn)還是配套設(shè)施，必須及時優(yōu)化更新，在深入研發(fā)創(chuàng)新產(chǎn)品工藝的基礎(chǔ)上推進化工技術(shù)進一步革新，確保零污染目標能盡快實現(xiàn)。

5.2 嚴格遵守綠色環(huán)保的標準

相關(guān)人員不僅要從技術(shù)層面予以創(chuàng)新，在環(huán)保標準上也必須予以更多關(guān)注和重視?，F(xiàn)代企業(yè)在應用綠色化工環(huán)保技術(shù)的過程中，必須始終堅持以通用綠色環(huán)保標準為依托，針對部分進出口產(chǎn)品，要提前對比國際環(huán)保標準，做好出口國環(huán)保標準的調(diào)研工作，科學設(shè)計生產(chǎn)方案，確保產(chǎn)品符合綠色環(huán)保標準[5]。

5.3 制定相關(guān)鼓勵政策

近年來，國家更加關(guān)注和重視生態(tài)環(huán)境保護工作，政府相關(guān)部門在綠色化工環(huán)保技術(shù)的應用與發(fā)展過程中也應履行好自身職責，引導和鼓勵地方企業(yè)積極運用該技術(shù)，提倡綠色環(huán)保生產(chǎn)。具體而言，政府主管部門要發(fā)揮自身職能作用，結(jié)合地方工業(yè)企業(yè)的實際經(jīng)營發(fā)展情況，出臺有針對性的綠色環(huán)保支持政策，讓越來越多的企業(yè)能積極主動地應用綠色化工環(huán)保技術(shù)，同時給予這些企業(yè)適當?shù)呢敹悆?yōu)惠，助力地方企業(yè)朝著綠色生產(chǎn)的目標邁進。政府主管部門負責人應積極與當?shù)仄髽I(yè)管理者展開深入溝通，轉(zhuǎn)變企業(yè)管理者陳舊的思想觀念，對綠色化工環(huán)保技術(shù)的推廣應用交流各自的意見，在企業(yè)內(nèi)部做好宣傳工作，讓更多企業(yè)管理者和基層職工能認識到綠色化工環(huán)保技術(shù)的價值與作用，確保該技術(shù)得以在更大范圍得到應用。

5.4 加強對化工行業(yè)的監(jiān)管

政府主管部門要履行好監(jiān)督管理職能，對綠色化工環(huán)保技術(shù)的實際應用展開深入嚴格的監(jiān)管，對地方企業(yè)存在的違規(guī)違法現(xiàn)象予以嚴厲打擊。在日常工作中，可以不定期對地方企業(yè)的工業(yè)生產(chǎn)活動實施抽查，委派專業(yè)人員開展檢查活動，詳細記錄檢查情況并形成報告。同時，政府相關(guān)部門需要對地方企業(yè)的生產(chǎn)工藝及技術(shù)標準實施復核，對各個批次的產(chǎn)品開展好抽樣檢測，保證產(chǎn)品能達到環(huán)保標準要求。另外，對違規(guī)排放污染物或抽樣檢查時不符合標準的企業(yè)，要勒令其限期整改，同時給予警告、罰款甚至限制經(jīng)營等懲罰，整改后還要進行追蹤檢查，強化對化工行業(yè)的監(jiān)管，發(fā)揮監(jiān)督執(zhí)法工作的應有效果。

5.5 強化綠色化工環(huán)保技術(shù)的應用

在綠色化工環(huán)保技術(shù)的實際應用過程中，首先，應將重心放到污染控制方面，真正將生態(tài)環(huán)保的觀念落實到實踐中，從根源上管控工業(yè)生產(chǎn)活動，盡可能選擇環(huán)保材料，減少生產(chǎn)過程中的污染。其次，要進一步強化對工業(yè)生產(chǎn)各個環(huán)節(jié)的管控，確保綠色化工環(huán)保技術(shù)應用于整個生產(chǎn)流程?，F(xiàn)階段，全球能源消耗量不斷增加，不可再生資源日益減少，在資源越來越緊缺的新形勢下，綠色化工環(huán)保技術(shù)的更新與推廣應得到高度重視。最后，在工業(yè)生產(chǎn)廢物處理環(huán)節(jié)，必須做好廢棄物排放量管控工作，利用綠色化工環(huán)保技術(shù)，基于可循環(huán)和二次利用理念，有效降低實際生產(chǎn)環(huán)節(jié)有毒有害物質(zhì)排量，促進廢物利用率的提升[6]。

6 結(jié)語

近年來，社會經(jīng)濟發(fā)展對生態(tài)環(huán)境造成了一定程度的污染和破壞，阻礙了社會可持續(xù)發(fā)展。為有效解決這一問題，在工業(yè)生產(chǎn)中要積極推廣運用綠色催化技術(shù)、電化學合成技術(shù)等綠色化工環(huán)保技術(shù)，有效減少工業(yè)生產(chǎn)活動造成的環(huán)境污染。新時期，相關(guān)人員應結(jié)合工業(yè)生產(chǎn)的實際需求優(yōu)化更新各種綠色化工環(huán)保技術(shù)，充分發(fā)揮該技術(shù)的價值與作用，助力工業(yè)生產(chǎn)朝著綠色、生態(tài)、環(huán)保、可持續(xù)的方向邁進。