APP下载

绿色有机化学合成技术化工生产应用的理论概述

2021-11-24杨林

商品与质量 2021年15期
关键词:化工企业溶剂催化剂

杨林

烟台民生人力资源开发有限公司 山东烟台 264000

1 绿色有机化学合成技术概述

绿色有机化学也被称为无害有机化学。绿色有机化学合成技术指的是在化学合成反应中反应原料的利用转化率以及选择性相对较好,并且无毒无害,不会对生态环境造成污染或者污染比较少。在绿色有机化学合成技术发展过程中,需要对新开发的合成反应过程和方法进行分析和研究,尽可能降低在化学反应中的污染情况。并且要对在化学反应中的能源消耗和资源消耗等进行合理控制。这样才能真正促进绿色有机化学合成技术的发展。利用绿色有机化学合成技术可以降低在化学企业生产过程中存在的污染情况,甚至可以消除化学反应过程中存在的污染问题。绿色有机化学合成技术对提升化学生产的生态环保效益有积极作用[1]。

2 绿色有机合成化学技术的研究内容

将绿色有机化学合成技术应用在化工企业中,必须对绿色有机化学合成技术的研究内容有全面的了解。一般情况下,绿色有机化学合成技术的主要研究内容包括以下方面:第一,绿色有机化学合成技术的主要目的是完成化学开发研究工作,提高化学生产的生态环保性,降低在化学反应过程中对生态环境产生的污染和破坏。因此,在对绿色有机化学合成技术进行研究是需要以化学反应底物为主进行开发研究,使其能够对人体健康有益同时防止对环境造成破坏。第二,在绿色有机化学合成技术研究的过程中,需要对化学合成反应的条件进行改变,回收排放物,即使不能对排放物进行回收也要避免或减少排放物对生态环境产生污染。第三,需要对有机化学合成技术不断完善和发展,对一些反应原料以及初始化合物进行生物研究,提高有机化学合成反应过程的环保性以及安全性。在进行绿色有机化学合成技术研究时,要坚持安全性以及环保性的相关原则,除了要求化学反应的产物对人体健康无害之外,还要保证在不同的化学反应阶段都不会对生态环境造成污染和破坏。不能仅仅考虑化学反应对人类健康与生态环境的影响,还要考虑对化学反应过程产生影响的因素,对这些影响因素进行研究和把握,才能真正提高绿色有机化学合成技术的应用水平[2]。

3 绿色有机化学合成技术应用

3.1 合理选择原料

在绿色有机化学合成技术的应用过程中,需要选择无毒无害的反应原料开展有机化学合成反应研究工作。这是绿色有机化学核心技术的重要基础。在化工企业生产过程中,对绿色有机化学合成技术进行应用时,必须对原料进行科学选择,确保原料能够满足绿色环保的要求,可以利用绿色环保的反应原理进行产品生产。在有机化学合成反应过程中,需要对反应类型、具体的反应工艺进行充分考虑。因为这些都是由化学原料决定的,只有采用绿色环保的化学生产原料,才能够防止化学原料本身的有毒害物质对环境造成破坏。除此之外,在对化学原料进行选择时,需要对其本身的有毒性进行准确检测,防止在化学反应过程中,因为反应原料具有毒性而导致化工生产过程产生有毒排放物,防止对工作人员的身体健康和生命安全产生不利影响。大多数化工企业在以往的生产过程中,对矿物资源的使用比较多,而为了降低化工生产的能耗,要选择可再生能源作为化学反应能量供给。这样可以降低化学生产过程对非可再生能源的使用,有利于化工企业的经济效益[3]。

3.2 开发新型催化剂

在绿色有机化学合成技术应用时,对新型绿色催化剂进行充分利用,开展有机化学合成实验,有利于提高其生态环保性。大多数化学合成反应过程都需要使用催化剂,而催化剂的主要功能是加快化学反应,保证化学反应的结果可以达到预期效果。但是在传统化工企业中使用的催化剂一般为液体碱和液体酸,这类的催化剂价格相对便宜,并且获取方式相对简单,催化效果也相对优良。但是这一类催化剂存在的主要问题是会对生产设备造成腐蚀,并且对环境污染的程度也相对较大,很容易导致工作人员出现不良反应。而对新型绿色催化剂进行开发和研究可以改变在化学反应过程中催化剂对生产设备造成的不利影响,同时能够避免催化剂对人体健康产生威胁。在传统的化学合成反应中,催化剂残留的处理难度相对较大,而利用新型绿色催化剂能够简化后期催化剂残留的处理工作。特别是一些无污染的催化剂在使用后不需要进行处理,可以节约催化剂处理成本。当前新型绿色催化剂,主要包括分子筛催化剂、固体强酸以及强碱催化剂等,在化工生产中可以根据企业的生产工艺与经济水平合理选择催化剂,提高化工企业的生态效益与经济效益。

3.3 使用绿色溶剂

在传统的有机化学合成反应中,所使用的反应介质以有机溶剂为主,有机溶剂主要特点是可以对有机化合物进行溶解。但是其应用过程中存在的严重问题是大多数有机溶剂是有毒有害的,在应用中会残留有毒物质。而这些残留物的收集回收利用难度相对较高,会对环境造成污染。与此同时,一些有机溶剂并不安全,在化学合成反应中可能会爆炸而严重威胁工作人员的生命安全。在化学合成反应中,对反应介质进行使用时,最好选择绿色环保的溶剂作为有机化学合成反应的介质。此外,还需要注意的是在一些化学合成反应中并不需要加溶剂,可以利用水或者超临界流体代替溶剂。这样除了防止产生有害物质污染环境之外,还能够避免反应结束后对溶剂的处理工作,并且可以避免溶剂利用不当而对工作人员生命安全产生威胁。现阶段,绿色溶剂主要包括水、超临界流体溶剂以及离子液体溶剂等。在化学合成反应中可以根据具体的生产要求选择廉价且容易获得的水作为反应溶剂。

总而言之,在绿色有机化学合成技术不断发展的过程中,需要综合考虑影响化学合成反应的各种因素,并采取有效措施不断推动绿色有机化学合成技术的创新发展。这样才能更好地将其应用在化工生产过程中,不断提高化工生产的生态环保效益,持续推动我国化工产业的长远可持续发展。

猜你喜欢

化工企业溶剂催化剂
低共熔溶剂在天然产物提取中的应用
基于双重预防机制创新化工企业管理模式
硝呋太尔中残留溶剂测定
直接转化CO2和H2为甲醇的新催化剂
化工企业中的工作票制度
某化工企业清洁生产潜力分析
新型钒基催化剂催化降解气相二噁英
掌握情欲催化剂
V2O5-WO3/TiO2脱硝催化剂回收研究进展
液液萃取/高效液相色谱法测定豆干与腐竹中溶剂黄2及溶剂黄56