王靜 蘭江安 李天游(深圳天陽工程設計有限公司 518020)
綠色化工為我國化工產業的可持續發展以及戰略轉型指明了道路,其根本性的宗旨在于利用可持續發展的方法和技術,以降低維持人類生活、生產所需化學產品在生產與使用過程中產生的有害物質為努力方向,具體通過化學原理、生化設備以及工程技術的革新來預防與控制生產過程中的污染物產生。可以說,綠色化工發展策略時很好緩解化工行業發展與環境保護之間矛盾的最有效舉措。
綠色化工技術,主要指的是運用化學原理、工程技術來降低甚至是消除化工生產過程中所造成環境污染的有害原材料、溶劑、催化劑以及其它副產品等,其根本目的是將原料中的每一分子都轉化成產品,實現廢棄物零排放,且生產出與環境友好共處的化工產品。
可以說,綠色化工技術也是當前化工企業摒棄粗放生產模式,實現“資源—產品—再生資源”的循環物質流動模式的核心所在,當然這也是綠色化工所追求的核心所在。
制藥、石化以及造紙、釀造、印刷等行業在滾動修訂“九五”發展規劃時,就已經開始逐步將綠色化學及技術的內容補充進了規劃中,并且國家相關部門也專門安排了針對性的科研工作。比如說,中國石化總公司聯合國家自然科學基金委員會開展的“環境友好石油化工催化化學與化學反應工程”這一重大研究項目,就是很好的將研究與技術創新、企業應用很好的結合在一起。這也表明了近年來我國開始將綠色化工及技術的發展提上新的日程,并在不斷加快其發展的步伐。
原子經濟反應技術是在人們對化學資源與環境間的關系不斷分析與研究中產生的,其實質是將傳統的化工技術生產的路徑由“先污染、后治理”轉向“從源頭上消除污染”,因此說,這項技術得到了各界人士的廣泛關注與研究,當前已經發展成為全球化學科研的前沿領域之一。
我國自然科學基金委員會和中科院也針對此項技術開展了一系列的咨詢活動,并將其納入了我國重大科研計劃當中,與此同時各大院校也紛紛組建了綠色化工技術研究機構,這對于推動國內原子經濟反應技術的發展是非常有利的。
科學選擇化學反應途徑,這才是我們從源頭上控制污染的主要舉措,當然這需要我們考慮理論產出率并同時考慮原材料利用率上存在一定的差異。如果說,原子經濟反應技術是確保原子轉化率高達100%,從而避免產生廢物和副產物,那么分子設計技術則是利用當前非常流行的分子合成路線等軟件來輔助綠色化工生產過程的設計,從鑒別不同生產流程所產生的污染物著手,來確定一條最為綠色環保的生產路線,從而確保生產的節能化、綠色化,也可以說這是對化工生產工藝進行的一種改善。
綠色化學技術可以說當前世界化工領域正在大力推動的一項技術體系,而各類化工產品生產商也從綠色化學技術中獲得了較好的商機和收益。當前,除了企業和科研領域是推動綠色化學技術的源動力之外,越來越嚴格的環境法規和進出口商品標準也正在成為推動其發展的外在動力。比如說,歐盟制定的REACH(Registration,Evaluation, Authorization and Restriction of Chemicals;化學品注冊、評估、許可和限制)法規,其根本的宗旨在于防止有害污染物的生產與使用,也正因為此,其促進了綠色化學技術的發展以及節能、環保產品的使用。
石油化工產品生產過程中需要消耗大量石油等不可再生資源,同時其產生的廢氣、廢渣等還會對環境產生較大的危害。而從大多數天然生物原料的性質上來看,很多可以和環境達到相互融合的狀態,這些原料也開始被納入到綠色化工生產領域鐘來。比如說木質纖維、天然樹脂、淀粉等,由于這些物品最主要的成分為糖類聚合物,因此在破碎后可以直接用作化工原料,只需經過酶類催化或者是發酵等反應,就可生產出綠色、節能、環保的化工產品。目前,這項技術已經在產銅化工中得到了應用,并且效果比較理想。
總的來說,隨著科學技術的日益進步,化工產業也將進入多學科技術綜合利用的發展軌道中,屆時生化技術、計算機技術以及物理、化學技術等相互融合與碰撞,勢必會產生諸多新的綠色化工技術,相信未來綠色化工技術也會朝著復雜化、多元化、專業化的方向大幅度挺進。在此,也希望更多的專業研究人員和業內從業人士積極的投身到這項課題的研討中來,為促進化工產業的現代化發展而不懈努力。
[1]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).
[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]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).