綠色化工技術的最新發展與應用

沈亮明 (紹興貝斯美化工有限公司)

在如今這個提倡綠色化及環保化的今天， 綠色化工技術已經成為化工行業發展過程中的首選， 其不僅滿足了化工行業在可持續性發展方面的客觀需求，還實現了化工污染的有效控制。為推動技術性與經濟及社會性之間的高度統一， 推動化工企業的綠色化發展，必須對傳統的產品生產體系進行深入改革，從源頭入手進行污染的控制，同時加強宣傳教育及人才培養工作，從而鼓勵化工企業紛紛采用綠色化工技術， 推動企業的可持續性發展。

1、綠色化工技術的概念

綠色化工主要指的是采用現代化化工技術及方法， 以便盡可能減少甚至消除那些可能危害人類健康、 污染生態環境及威脅社區安全的物質，這種技術手段即所謂的綠色化工技術。 綠色化工技術以綠色化學為基礎， 并能夠從源頭上對可能污染環境的過程進行阻止，因此，此技術已經成為開發環境友好型工藝、化工反應及產品的重要技術支撐。

隨著我國可持續發展戰略的逐步深入， 綠色化工技術責無旁貸的已經成為我國化工企業生產過程的必然選擇，近些年來，綠色化工應用效果最為理想的即原子經濟反應， 也就是將原料中各原子轉變為產品，同時，不會產生任何污染物及副產品，真正實現了污染物的零排放，此過程中也無需使用各種有毒溶劑、原料及催化劑，并最終生產出了環境友好型產品。

2、綠色化工技術的最新發展及應用情況分析

2.1、原子經濟反應技術

現如今，化工行業所面臨最嚴峻的考驗即節能與減排，經過反復分析和研究化學同資源與環境之間的關系， 原子經濟反應技術誕生了。 原子經濟反應的概念最早是在1991 年美國托羅斯特教授提出來的，雖然概念提出的早，但在近些年才得到廣泛的關注和研究， 并已經發展成為當前全球國際化學科研的前沿領域之一，為新世紀化工領域的可持續性發展奠定了基礎。 原子經濟反應的本質即將傳統化工技術生產的路線由原來的“先污染，后治理”轉變為“源頭上消除污染”，因此，此項技術越來越受到全球各國的關注。 作為綠色化工技術中十分重要的一個方面，這些年來原子經濟反應的研究及應用也越來越多， 美國化工領域將其作為新世紀化工綠色化發展的主要方向之一，并將“綠色化工挑戰獎”頒發給該領域最新成果的研發人員。 我國自然科學基金委員會及中科院也進行了相關技術咨詢活動的開展， 并將原子經濟反應等綠色化工技術研究課題納入到了我國國家重大科技計劃之中， 相關院校也紛紛進行了綠色化工技術研究機構的組建， 對于推動我國原子經濟反應等相關綠色化工技術的進一步發展和應用具有十分重要的意義。

2.2、綠色化學技術

所謂的綠色化學技術， 也被稱為可持續發展化學技術，如今，其在全世界化工領域研發中的地位也越來越重要。 各類化學生產商紛紛從綠色化學技術中獲得了潛在的商機及市場效益。對于綠色化學技術而言， 推動其發展的源動力除了企業及研究領域的關注以外，還有越來越嚴格的環境法律法規，例如，歐盟的REACH 法規，即所謂的“化學品注冊、評估、授權及限制”，環境法律法規的制定旨在防止潛在有害污染物或物質的生產及使用，因此，全球有關節能及可再生資源產品的市場需求也越來越大。 各大企業紛紛將綠色化學技術作為研發的重中之重，而綠色化學技術的開拓企業及大型公司均不斷進行創新計劃的公布，以不斷加強綠色化、可持續發展產品的研發力度。

2.3、分子設計技術

為了從源頭控制污染物的產生， 必須選擇科學的化學反應途徑， 除了考慮理論產率以外， 還應當考慮到原料利用率的不同。 例如，對于原子經濟反應而言，其原子的轉化率高達100%，且不會有廢物或副產物的出現， 真正做到了廢物及污染物的零排放，因此，此反應有助于保護環境，節約資源。 目前，國外不少化工企業所生產的產品已經達到了此標準， 這已經成為評價化工生產過程對環境所帶來的潛在影響的另一種標準。 此外，采用目前十分流行的特定分子合成路線等相關軟件來進行綠色化工生產過程的輔助設計， 以便對不同生產流程中的污染物質進行有效鑒別，確定最佳生產路線，從而制定一條綠色化、污染少、經濟、合理的生產流程，實現化工生產工藝的進一步完善。

2.4、生物化學技術

對于石油產品而言， 其生產過程需要消耗大量的石油等不可再生資源，并對環境帶來極大的危害。 天然生物原料由于自身屬性等原因，能夠同環境達到相融相合的境界，因此，已經成為綠色化工領域的關注重點， 也開始成為化工領域生產過程中的首選材料。 例如，木質纖維素、淀粉等，這些由于含有大量的糖類聚合物，因此，將其破碎為單體后作為化工原料，經較為溫和的條件，如酶類催化或細菌發酵等作用，就可以生產出無污染，又能夠生物降解的綠色產品， 此技術目前已經在產銅化工中得到了一定程度的應用，并獲得了較為理想的效果。

3、結語

總而言之，隨著綠色化學技術研發力度的不斷加大，其應用深度及廣度也將得到進一步擴展和延伸， 對于推動我國化工領域的綠色化、可持續性發展具有十分重大的意義。 因此，無論是化工企業的一線工作人員，還是行業研究人員，都應當重視綠色清潔化工技術的研發與推廣， 緊跟綠色化工技術發展的最新趨勢，為我國綠色化工行業的發展貢獻自己的一份力量。

[1] 唐嘉,劉俊紅. 試論傳統化學工藝的綠色化技術革新[J].中國石油和化工標準與質量, 2012,(09).

[2] 王大剛. 發展中的低碳綠色化工新技術 [J]. 民營科技,2012,(11)

[3] 趙寶生. 關于化工工藝設計的幾點看法與建議[J]. 中國石油和化工標準與質量, 2012,(15).

[4] 走新型工業化道路 爭做循環經濟排頭兵 [J]. 記者觀察(下半月), 2011,(08).