浅谈绿色化学工艺的开发与运用

粟贵莹

摘要：随着人们关于绿色、低碳、环保意识的逐渐增强，大众对于环境破坏与污染带来的影响越来越重视，特别是现今环境污染已经逐渐发展成危害世界进步与发展的重要因素。在各种各样导致环境污染的因素里面，化工生产所带来的污染占了相当高的比例。所以，研究绿色化学工艺的开发以及运用，已经成为了急需要开展的重要课题。因而，论文选择了绿色化学工艺作为对象，介绍了现时我国绿色化学工艺的发展现状，研究了绿色化工工艺的开发以及运用，希望可以成为参考。

关键词：绿色化学 工艺 开发 运用

一、前言

在传统化学工艺当中重点是以快速、利益最大化作为经济效益的根本。而这样的只管生产，不管生态的模式，逐渐地周边的环境带来了严重的影响与污染，导致城市雾霾情况常有发生，让人类赖以生存在的居住与生活环境变得更为糟糕。问题产生的根本原因便是工业生产废气一直以来没有节制的排放，针对这样的问题，研究绿色化学工艺有着很得要的现实价值，其对于优化化学反应，减轻污染，保护环境有着重要的作用。

二、我国绿色化学工艺的发展现状

正是因为我国在上个世纪末期，过度追求经济的快速增长，使是现时的环境问题相当严峻。即使在九十年代便已经指出了原子利用率的理念，然而在实践过程当中，却因为技术以及经济的问题，而没有办法普及运用。

虽然，经过多年的努力，我国的工业化程度不断提高，也逐渐成熟。但是，传统层面上的化学工艺生产依然普遍遗留于中国的各个地区。在中国西部经济水平相对比较低的地区，传统污染比较闫的化学工艺生产有着比较高的市场占有率，这些便为什么现阶段绿色化学工艺一直没有办法获得推广根本原因，经济水平低，使得当地政府没有办法拨出更多的扶持资金以促进各大企业改革，而工业转型又注定是比较漫长的进程，肯定会使得经济于短暂的几年当中发生不增长甚至是倒退的情况，而这些均是企业以及政府不希望出现的。因而，这便导致了绿色化学工艺于中国的推广难以真正普及与实现，针对于真正完成绿色化学工业的全覆盖，我们还需要不断地探索、开发与应用、推广、尝试，还有一段比较长的路。

三、绿色化学工艺的开发

绿色化学是一种对传统化学的创新，更为环境保护趋势下的必然选择。更是对传统的化学带来的全新挑战。一直以来，传统化学对于周边环境带来的污染以及人体的伤害是十分大的。其污染可以说貫穿于全产品生产过程当中。因而，为减少污染，我们必须更多的研究绿色化学工艺。论文认为主要可从下面几点出发：

（一）研究无毒无害的生产原料

在化工生产进程当中，原材料本身的质量状况将会直接制约着后续的生产。为可以让得产品效果得到更大的发挥，不少的化学工业所生产的原料本身便携带着毒性。在以前的氨基二乙酸钠制作进程当中，使用到的原料便是有毒的光气以及氢氰酸。

在绿色化工发展形势下，各大企业正在努力地探索无毒无害的生产原则，例如：Monsant公司便开发了运用二乙醇胺作为原料，在催化脱氢的影响下，实现对氨基二乙酸钠的合成的工艺。这样的创新，很好地改变了过去的合成路线，同时有效地预防了剧毒氢氰酸以及相关的毒性原料的形成，将对周边的环境以及人体的伤害减至最低。。

（二）使用无毒无害的催化剂

现时，在工业生产过程当中，要做到让化学反应更为高效，便必须要添加催化剂，来增强反应的速率，科学合理选择以及使用催化剂，便是整个化工生产过程当中的重要技术。例如：我们经常使用在提高烷基化反应的催化剂便拥有了比较大危害性，其对于设备本身有着很强的腐蚀作用。而且，废液废渣给环境带来的污染是十分大的，与人体进行接触，也会产生很强的危害性。

一直以来，世界各国便无毒无害催化剂进行了深入的研究与分析，并且逐渐地开发出了一些绿色催化剂，例如：固相烷基化催化剂等等，不但很好地提出了催化效率，同时还不会带来过多的废弃物，对周边的环境几乎是完全无害的，因而，运用生物酶以替代传统上面的化学催化剂便是未来绿色化学工艺研究与发展的方向。

（三）开发“原子经济”反应

我们说到的“原子经济”反应指的合是反应物里面全部的原子都可以实现转化而成为产物里面的原子，也就是说有着100%的选择性。在现实生活当中，原料本身的利用潜力以及其对于周边的环境带来的污染情况，均和化学反应的类型密切相关，有部分反应便有机会出现没有任何杂物的情况，例如，重排反应和加成反应，这便是不会出现副反应或者是废物的，因而，其反应以后得到的结果是全部均实现了转化，也就是100%转化成为最终产物，不但有着十分强的经济性，了真正实现了对环境的无污染，是很好的绿色化工工艺。

四、绿色化学工艺的运用

（一）绿色化工技术的运用

绿色化工技术又被称之为清洁生产技术，其最大的特点便是无毒无害，无废弃物的形成，在全生产进程当中，不会对人体带来危害。现时的绿色化技术有：风力、水力发电技术，生物沼气技术等等，这些均是很有代表性的绿色工作技术的运用。

而在工程技术方面，相对明显的还有辐射加工技术、生物工程技术、超临界流体技术等等。而运用了这样的绿色化工技术生产的原料以及产生的成品，生产过程当中，均不会给环境带来污染，对人体不会带来危害的绿色产品。

（二）生物工程技术的应用

生物工程技术还包含了有细胞、基因、酶、微生物等多样的绿色科技。为可能更好完成工业生产本身的绿色化，越来越多的企业在化学工艺术开展以及运用过程当中，使用到生物技术。目前，以酶催化剂为代表的生物技术，便已经在化工生产过程当中，获得了广泛运用。其不但有着很好的选择性、而且又是无毒无害、有着很好的发展前景。

使用生物技术合成而来的化学物质大部分均来源于可再生资源，也就是绿色化学技术未来的发展重点。在初期使用到的化学材料基本上均是来源于再生植物、动物，之后便是石油以及煤炭等不能再生的原料，并且其对于环境以及人体均带来很大的不良影响。生物化学反应技术能够使用酶以充当催化剂，有效运用生物质充当原料而实现对化合物的生产。不但能够很好地缓解不可再生资源的浪费，同时还能够很好地降低对周边环境带来的污染影响。例如：我们使用酶催化剂制备丙烯酞胺，在整个反映过程当中，是可以实现完全反应的，并不会产生任何的副产物。

合成洗涤剂里面的三聚磷酸钠在进行使用的时候，有着很强大的功能，更是十分理想的助剂。在洗涤剂里面添加了该物质能够显著地增强洗涤效果，然而，磷洗涤剂对于富养化又具有一定的促进功能。酶充当一类生物制品，由于本身没有任何的毒性，而且又能够实现完全降解，对于周边的环境不会带来污染，也不会对人体带来不良影响，是很理想应用方向。近些年以来，我们不断地开发的包裹技术、保护剂技术等便是运用了生物工程技术开展的运用。酶本身强大的功能，已经越发受到社会各界的关注与肯定，并且逐渐发展成为了和表面活性剂、助剂等有着一样的功能，而且对于周边环境不会带来任何污染与影响，是合成产品绿色化。

（三）生产绿色产品

绿色产品指的便是一种对于周边的环境友好型的产品。现时，已经有了不少的典型的例子，如可以替代氟氯昂的化学产品，其能够更好保护大气当中的臭氧层;避免白色污染而广泛运用的生物降解塑料;植物杀虫剂等等。在平时的生活过程当中，我们传统上使用到的聚苯乙烯发泡塑料餐盒，在使用以后便会成为垃圾，不但不能重复使用，更需要一段很长的时候，才可以被降解，其对于周边环境带来的污染是相当大的。而为可以提高它的它降解速度，在进行生产过程当中，能够添加光敏剂，化学助剂等材料，这样这个餐盒在被使后几个月便能够实现完全的无公害，无污染的降解了。

现时，我国生产的化妆品的种类相当的丰富，大部分均来源于大自然，纯天然的。例如：运用了生物技术制造而来的产品。其不单只对皮肤毛发有着比较强的保护效果，同时，更是无公害，不会污染环境，对人体无害的。现时，使用于医学、美容等领域的化学品数量与种类均是比较多的，其对工业生产本身就提出了比较高的要求，而将绿色化学工艺技术运用至医药、美容领域中，将会是其未来发展的重要方向。

结语：在现今国人生活水平不断提高的形势下，人们的低碳、环保意识正在逐渐地增强。关于绿色化学工艺的开发和运用的研究，不但可以更好地解决环境污染的问题，同时对于化学工艺的进步与发展也是相当有意义的。要真正实现消除化学生产过程当中带来的环境污染的困境，除了拥有的先进的技术，更需要有无染污的原料以及催化剂等。因而，对绿色化学工艺进行开发以及运用，不但是现今社会发展的重要方向，更是降低染污，维护社会安定繁荣的重要内容。