绿色化学与化工相关研究

杜婧

【摘要】：经济社会发展的同时对于环境造成的破坏是令人触目惊心的，在绿色环保理念的指导下，绿色化学化工的发展正逐渐成熟。与传统的化学化工不同，绿色化学化工是基于对化学物质的分子进行重构来保证在基本性能完整的前提下进行的生产活动不会排放出有毒有害物质，绿色化学化工是实现可持续发展的必然选择。本文从绿色化学化工的基本概念、原则及其优势着手，对其发展进行一些简单的探究。

【关键词】：绿色；化学化工；研究

一、綠色化学化工概述

（一）绿色化学化工的概念

绿色化学化工是上世纪九十年代出现的一个新的研究领域，其核心内涵是利用化学技术和方法来将生产过程中所使用的原材料中的有毒有害物质消除或降低，从而实现对环境最低程度的污染破坏，甚至在某些生产领域实现了零污染、零排放。绿色化学化工是指利用化学化工的原理来对物质的分子结构进行重组，使得重组后的化学物质能够在满足基本的化工生产需求下减少污染的排放，而且在原材料、催化剂与溶剂的选择上也是基于无毒无害的原则。从其概念及其所能达到的绿色环保目的来看，绿色化学化工的产生和发展是必然，为实现经济社会和环境的可持续发展，绿色化学化工是首要的选择。

（二）绿色化学化工的基本原则

根据绿色化学化工的概念分析其具有以下几个基本原则：其一是绿色设计原则，即设计更安全的化合物降低有毒有害物质的产生；其二是使用绿色催化剂，保证在催化化学反应过程中不会产生有害的衍生物；其三是使用绿色可再生的原料，避免对不可再生资源的过度浪费；其四是原子经济最大化原则，即在进行物质分子结构重组时从分考虑利用原始物质的原子，从而提高物质利用效率实现资源节约；其五是设计可降解产物，在化学反应后产生的不可利用的废物要保证可快速降解不会对环境造成污染或破坏；其六是化学化工生产安全原则，即在进行绿色化学化工生产过程中要将可能发生事故的概率降至最低，尤其是在化学反应过程中避免出现火灾、爆炸或者泄漏。

（三）绿色化学化工的优势

从绿色化学的概念及其基本原则分析来看。绿色化学化工具有以下几大优势：一是绿色化学化工充分利用了无毒害无污染的资源，在源头上降低了有毒有害物质的产生概率，绿色化学化工与传统的化学化工选择原材料、催化剂、溶剂等基于经济因素的考虑不同，绿色化学化工在这些资源的选择上都要基于绿色环保无毒无害的原则进行考量；二是绿色化学化工在生产过程中的化学反应对外界环境的破坏性低，传统的化学化工生产会排放大量的有毒有害物质对环境造成破坏，而绿色化学化工在反应开始前就对化学物质的分子进行了重组，使其中的有害物质的性质发生了变化，从而保证了在生产过程中不会产生大量的有毒有害废弃物；三是绿色化学提高的化学物质的利用率实现了资源节约，与传统化学化工另一个不同之处在于绿色化学化工前期对化学物质进行分子重组时充分考虑到了对每一个分子的有效利用，基本上实现了对物质的完全利用，避免了某些无用物质的产生，实现了资源节约的目的。

二、绿色化学化工的发展研究

（一）绿色化学化工产品设计

基于环境保护的考虑，绿色化学化工的产品设计应该在降低原料和能源消耗、再循环设计、绿色原料选择等方面着手对原有的产品设计进行改良，保证其实现低污染排放的目的。随着当前的绿色化学技术的发展，对传统的生产原料的有害物质的分离技术也得到了极大的发展，而且在新技术条件下不断发现并使用的新型环保材料也使得绿色化学化工的产品设计技术与工艺流程更加完善。此外，先打实验条件越来越先进，对绿色化学化工的研究保障也越来越雄厚，许多产品在投入生产之前可以实现了前期的多环境条件下的模拟，从而寻找到最优的设计路径或生产路径。

（二）绿色化学化工原料的选择和制造

发展绿色化学化工不仅要在技术上进行绿色革新，而且要在源头的材料选择上有所改变，传统的化学反应原料的选择大多是出于经济效益方面的考虑，没有综合考虑到其在生产过程中会产生有毒有害物质对环境造成污染和破坏，因此，绿色化学化工在原料的选择上注重的是生产排污最低化。此外，由于发达的技术条件支持，许多新型无污染的绿色化学化工原料被不断发现或制造，同时由于分子重组技术的发达也使得当前投入使用的原料的毒害性大大降低。

（三）创新新型反应技术减少污染

除了在化学反应之前利用化学技术将化学物质进行分子重组外，绿色化学还需要其他诸如绿色催化剂和溶剂技术上进行必要的创新。传统的化学化工生产过程中往往伴随的是刺鼻的气味，这是由于在反应过程中对于有毒有害物质没有进行有效的控制，其选择使用的催化剂和溶剂的性能单一，难以在化学反应过程中对有毒有害物质的产生进行有效的控制。因此，绿色化学化工需要在新型反应技术上有所创新，选择或者制造新型催化反应试剂和溶剂，用绿色替代物来减少传统化学物质的使用从而实现减少污染的目的。

（四）重视专业绿色化学化工人才的培养

前述列举了技术上的发展及其应用，但技术的创新与使用还需要专业化的人才来进行操作，因此，绿色化学化工的发展离不开专业绿色化学化工人才的培养。首先要落实国家的人才培养教育规划纲要，制定切合发展实际的人才培养计划，在课程选择、课时安排、教师选派以及实验室建设等方面要做到安排科学合理。其次，要鼓励教育教学理念与方法的创新，绿色化学化工是一门实践性很强的学科领域，要鼓励教师进行必要的创新，激励学生参与到实践当中并在实践中大胆尝试。

（五）加强宣传改变传统的生产方式

虽然绿色化学化工在环境保护方面的作用巨大，但是从我国当前企业发展的现状来看，除经济实力雄厚的大型企业外，许多中小企业仍然选择使用传统的化学化工生产方式。除了各地大张旗鼓地“抓环保”会在一定程度上影响企业的选择，基于经济效益的考虑，许多企业甚至地方政府对绿色化学化工的认可度不高。因此，要在国家大力推广绿色生态文明建设的大旗下，加大对绿色化学化工的宣传力度，鼓励和支持中小企业选择绿色化学生产方式，对其进行必要的税收优惠与财政支持等。倡导绿色化学化工生产，提高全体企业经营者的绿色环保意识，改变传统的生产方式是实现经济社会与环境共同发展的必然。

三、结语

绿色化学化工是实现可持续发展的必然选择，经济发展不能再以牺牲环境为代价，绿色生态文明建设要求我们必须要在技术创新上有更大的突破，同时要加大宣传力度，加强绿色化学化工人才的培养，不断促进绿色化学化工持续健康发展，为我国经济社会发展与环境保护提供强有力的保障。

参考文献：

[1]曹皖皖.《绿色化学化工的相关问题研究》.企业技术开发.2014年06月

[2]田倩倩.《绿色化学化工的相关问题研究》.化工管理.2014年12月

[3]赵颖俊.《绿色化学化工相关问题研究》.科技展望.2016年第36期