綠色化學與工程模板(10篇)

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篇1

1.1選擇有益材料對于化學反應來說，最重要的還是選料的環節，它的好與壞直接影響著化學反應是否友好是否有益。有效的防范，以達到在過程以及結果的一種良性局面。

1.2采用高效高選擇性的反應原料對于化學工業來說，化學反應是決定化學工業生產過程中生產成本和生產難度、充分利用化學資源等各方面的重要性因素。可以降低工業生產的成本，而且能夠提高產物純度，減少無效反應產物的排放，節約化學資源，在化學工業中，有機物的反應復雜，研究機制不確定，所以選擇合適的反應原料，不斷提高工業技術是對化學工業的發展有著重要的意義。

1.3使用綠色無公害的反應催化劑催化劑作為化學反應中能改變反應速率的的物質，在化學工業中應用廣泛，綠色化學就是研究生產高效高質量的化學反應，不產生任何有害物質，無效產物可以做到循環利用，無公害。這項生產技術就是高度依賴化學反應過程中的催化劑，不斷創新，不斷推動綠色化學產業的發展，相關機構已經著手研究這些優良的催化劑.

2尋找高效綠色的化學催化劑對提升工業生產水平的作用

2.1化學工業中綠色化學的應用綠色化學的核心就是要利用化學原理從源頭消除污染，做到完全無公害無污染，因此它又被稱為清潔化學，應用范圍廣泛，它涉及有機合成、催化、生物化學、分析化學等學科。工業中化學反應發生的條件一般都是高溫高壓，在反應過程中，只有適宜的溫度和壓力才能使用現代化學工業的技術，另外加上綠色化學的高效催化劑，這項工程才得以不斷發展。例如上文提到的低維材料碳納米管，催化裂解反應中有很大的化學功效。

2.2化學工業中綠色化學和現代生物結合的應用。講到了催化劑，這就涉及到另外的技術性學科生物技術。生物技術的就是高科技與高端專業知識結合的產物，學科內又分為細胞工程、基因工程、胚胎工程等等。在化學產業中主要應用于生物化學。在化學工業生產過程中，選取有機的生物材料，主要是動植物的原料，另外也會采用他們經過上千年演變的產物—地下的煤炭等。催化劑主要由人工催化劑和自然催化劑，分別由人工合成以及采用天然動植物的生物酶。這樣能夠滿足現代化學工業發展的需要，同時也能切合可持續發展的指導思想，節約能源，維持現在生態平衡的狀態，推動化學工業發展。

篇2

進入21世紀，人類正面臨著越來越嚴重的環境危機，最突出的是人口劇增、能源日漸減少、資源瀕臨枯竭、生活廢棄物和工農業污染物正迅速惡化生態環境，使得人與自然的矛盾不斷激化。

綠色化學的設想是在化學生產過程中，不再使用有毒、有害的物質，不再產生廢物，不再處理廢物。相應的，綠色化學工程與工藝是通過改進化學的技術和方法，減少甚至完全消除對人類健康、生態環境有危害作用的化工產物，同時促進化學工業節能目標的實現。

一、綠色化學工程與工藝的開發

我國傳統的化學工程與工藝對有害污染物是滯后的被動治理，即不能根除污，并且成本很高，治標不治本。如利用煙氣除塵、脫硫，雖然達到了凈化氣體的目的，但是污染物卻轉移為廢渣、廢水。綠色化學工程與工藝的開發，則本著零排放、清潔生產的原則，從化學反應的始端著手，進而有效防止和控制污染的產生。

1.選擇、采用無毒害化學原料

原料的選擇生產化學品的源頭，同時，還決定著不同的化學生產流程和工藝。綠色化學工程與工藝的開發首要目標是不使用有毒有害的原料。為了從源頭上防止化學污染，綠色化學工程與工藝開發的原則是盡量選用可再生的自然物質作原料，如野生植物、農作物等生物質。將諸如蘆葦、木屑、樹枝等野生纖維植物以及諸如蔗渣、麥秸、稻草等農副產品的廢棄物作為原料加工為糠醛以及醇、酮、酸類化學品，用生物質氣化產生氫氣等，都是綠色原料應用的典型例子。

2.提高化學反應的選擇性

烴類選擇性氧化是一類具有強放熱性的反應，石油化工中經常會有這種反應，其目的產物不穩定，容易進一步氧化成H2O和CO2.在各類的催化反應中，此反應的選擇性最低，有時有些產品還具有異構體形式，為了得到更多的終產物，需要使用那些選擇性高的試劑。為了降低分離產品和純化產品的難度，需要提高反應的選擇性，這樣可以降低成本，節約資源，減少環境污染。在這一方面已經有不少的科研成果，比如開發載氧能力強、選擇性好的新型催化劑，來應對不同的烴類氧化反應。

3.采用無毒無害的化學催化劑

目前，約 90 %以上的化學反應要實現工業化生產必須采用，催化劑提高其反應速率。開發新型高效、無毒無害的催化劑是綠色化學工藝的方向之一。國內外都在研發新的烷基化固相催化劑。另外，分子篩催化劑也得到了很好的開發和應用。

二、綠色化學工程與工藝在化學工業節能中的應用

綠色化學工程與工藝開始與使用，很大程度上促進了化學工業節能的實現。具體來講，目前在國內主要有以下幾方面的應用。

1.清潔生產技術的應用

清潔生產技術也被稱為無害、無毒、無廢的綠色化技術，比如先進的脫硝和脫硫技術；城市垃圾的無害化處理技術；生活垃圾制沼氣技術；高效清潔的煤氣化技術；利用風能、太陽能等自然能發電技術等等，這些都利用了清潔生產的技術。清潔生產技術包括的范圍很廣，主要有以下幾種技術：生物工程技術，這其中有細胞工程、酶工程、基因工程等等；輻射加工技術，如離子束、射線和中子束等在常溫常壓下就可以引起一些需要在高溫高壓下才能進行的反應；綠色催化技術，這里有多種催化劑，比如分子篩催化劑、相轉移催化劑等；超臨界流體技術，這里有超臨界H2O和超臨界 CO2，都能阻燃并且無毒。清潔生產技術具有許多優點，其產品清潔無毒，不管是對環境還是對人體都是安全的。

2. 結合生物技術的應用

生物技術領域包括有細胞、基因、微生物和酶等的技術范疇。它在化工領域的應用主要包括兩個方面，化學仿生學和生物化工。生物酶在生物體內作為一種催化劑具有高效性和專一性，廣泛參與到生物合成的各個過程。而在化學仿生學中主要是膜化學這一領域使用到生物技術。

綠色化學工程與工藝部分采用了生物技術，使可再生資源合成化學品。早期的有機化合物原料多數直接來源于動植物，之后才發展到利用石油和煤炭作為原料。在綠色化學工程與工藝中，催化劑一般用的都是自然界中存在的酶或者是工業酶。酶與一般的化學催化劑相比，具有無污染、反應條件溫和產物性質優良等優點。比如制備丙烯酰胺，使用的是丙烯腈，換用酶催化后，能耗大幅度降低，反應完全且無副產物。

3.生產環境友好型產品

發展綠色化學工程與工藝，其目的是生產出環境友好型產品。在生活中有許多實例，比如尋找替代品來替代氟利昂，這樣可以保護大氣的臭氧層；使用可降解的塑料制品；無磷洗衣粉、清潔汽油等等。因為傳統汽油柴油給大氣帶來了嚴重污染，近年來國內外流行使用的新汽油、低硫柴油或者是其他無污染燃料，大大減少汽車尾氣造成的污染。又如在山東推行的用二甲醚來做汽車用的燃料，二甲醚既經濟又環保，這具有很好的發展前景。巴西在生物能源的開發上取得一定成就，如使用乙醇汽油，利用甘蔗產酒精，酒精燃料已經取代了接近一半的汽油消費。另外還有H2和CO2在太陽能和電解質存在的條件下合成乙醇這一新工藝，生產過程和產品均對環境友好。

三、結束語

總之，綠色化學工程與工藝采用無毒害的溶劑、原料、催化劑等，選擇無污染、低耗、節能的化學工藝過程，應用清潔的生產技術，實現生產與環境相容，產品和生態友好。開發和應用綠色化學工藝，已成為現代化學工業的發展趨勢和前沿技術，是建設環境友好型社會，實現可持續發展的關鍵。

參考文獻

[1]陳軍. 低碳時代的精細化學品綠色制造技術[J]. 科技和產業，2010，（06）.

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中圖分類號： TE08 文獻標識碼： A

引言

當下，我國倡導節能理念之風日益興盛，在各類的生產活動中，環保的地位越來越高。國家政府出臺了一系列的規章制度來推行環境保護的實施，監察力度日益加大，打擊環境污染的力度明顯提高，相關的工作人員的努力也有了顯著的成效。長期以來，我國作為世界上的工業生產大國，工業發展速度之快令世人驚嘆。然而，與工業迅猛發展一起出現的還有環境污染的問題，這時，成功進入人們眼球的“綠色”理念就成為了當今時代下的主題，綠色化學工程的理念也逐步的興盛起來。

一、綠色化學工程興起的原由

1、綠色化學工程與工藝簡介

談起綠色化學工程興起的原由，我們就應該首先來了解一下什么是綠色化學工程。說到化學工程可能所有的人都并不陌生，它就是常常被人以簡稱來時常談論的化工。隨著新時代的發展，化學工程得到了廣泛的應用，與此同時，化學污染也成為了化學工程的代名詞，環境污染現象、資源浪費現象等等，都給社會發展背上了沉重的負擔。

而此時發展起來的綠色化學工程于工藝就是為了解決這一問題。綠色化學工程與工藝就是用化學的方法和技術去減少或消滅那些對人類健康、社區安全、生態環境有害的原料、催化劑、溶劑和試劑、產物、副產物等的使用和產生。從而提高環境的保護效率，增強資源的可持續使用的效率。綠色化學的理想在于不再使用有毒、有害的物質，不再產生廢物，不再處理廢物。

2、綠色化學工程和工藝的意義

隨著經濟的快速發展，人們的生活水平有了顯著的提高并增強，人們生活的步伐也明顯加快，化學生產也為人們所普遍接受并廣泛應用，但化工生產所產生的廢水、廢氣、廢物排放，會對環境產生嚴重的影響，甚至生產生活用水也受到了一定程度的污染，這些不合理現象的存在甚至會危害到人們的生命安全，長期生活在這樣環境下的人們的精神也會受到沖擊。

化學生產不僅要大量采集自然物資，還對自然環境造成影響，這是當今時代背景下所不能容忍的。政府的政策的出臺、監察機關的嚴厲執法、相關工作人員加快技術研究開發出環境友好產品就顯得尤其重要了，綠色化學工程與工藝也就成了未來化工生產發展的方向。

當化學工程逐漸的融入了“節能”的概念和“綠色”的概念時，化學工程的生產再也不是當初的污染的代名詞，綠色化學工程將保護生態環境和提高資源的利用率抬到實質，自然環境得到了有效的保護，原來只能廢棄的垃圾也做到了成功的再回收利用。這樣看來，綠色化學工程與工藝就成為了新時代所倡導的新詞匯，它成功的成為了保護環境資源的有效手段，而技術的進步，城市污染的減少，從而提升我們賴以生存的環境條件。

二、綠色化學工程與工藝的應用

根據當下的環境氛圍，我國綠色化學工程的開發和應用都有了一定的發展，從本質問題治理起來，俗話說：“射人先射馬，擒賊先擒王。”只有抓住了根本性的問題，才能夠真正的解決問題。現階段，我國的綠色化學生產體現在下面幾個方面。

1、選用無毒、無害化學原料

從化學原料的選擇入手，盡量選擇無毒、無害，并且可進行再生利用的化學原料來進行化學產品的生產和制作。對于化學產品來說，最根本的問題在于原料的選擇，它是影響著化學生產過程和生產工藝重要原因之一。綠色化學工程與工藝是以無毒無害的化學原料為基本原則，在化學工業生產的起始就采取了防治手段，并且，綠色化學工程與工藝采用可再生資源為開發原料，保證在化學工業生產過程中進行無污染操作。

2、采用綠色高效的化學催化劑

綠色高效的化學催化劑的使用是非常必要的。目前我國也正在積極的研究這樣技術，如采用綠色生物仿生催化劑。石油化工反應中烷烴氧化反應時碳氫鍵是相當惰性的，通常情況下需要苛刻的反應條件，如高溫高壓才能使之活化。采用新型的綠色生物仿生催化劑，能夠實現在溫和條件下對分子氧的活化，在烷烴的氧化反應中表現出很高的催化活性和選擇性，因而綠色仿生催化劑使用也是綠色工學工程與工藝所追求的方向之一。

3、提高化學反應的選擇性

采用先進工藝和使用選擇性高的試劑等手段提高化學反應的選擇性，可以降低成本，節約資源，減少環境污染。如石油化工中經常會發生的反應――如以上所說的烷烴類選擇性氧化反應，這一類反應具有強放熱性的特性，其目的產物不穩定，有時有些產品還具有異構體形式，在各類的催化反應中此反應的選擇性最低，采用選擇性高的試劑，提高反應選擇性，從而能夠獲得更多的最終產物。

三、綠色化學工程與工藝在化學工業節能中的應用

基于綠色化學工程與工藝下的化工產品的大量的使用，在一定程度上實現了我國的化學工業節能，就目前而言，綠色化學工程與工藝在國內已經得到應用領域主要有以下幾個：

1、清潔生產技術的應用

清潔生產技術也被稱為無害、無毒、無廢的綠色化技術、生活垃圾制沼氣技術、高效清潔的煤氣化技術、利用風能、太陽能等自然能發電技術等等，這些都利用了清潔生產的技術。清潔生產技術包括的范圍很廣，主要有以下幾種技術：生物工程技術，這其中有基因工程；輻射加工技術；綠色催化技術，這里有多種催化劑，都能阻燃并且無毒。清潔生產技術具有許多優點，其產品清潔無毒，不管是對環境還是對人體都是安全的。

2、結合生物技術的應用

生物技術領域包括有細胞、微生物和酶的技術范疇。它在化工領域的應用主要包括兩個方面，化學仿生學和生物化工。生物酶在生物體內作為一種催化劑具有高效性和專一性，廣泛參與到生物合成的各個過程。而在化學仿生學中主要是膜化學這一領域使用到生物技術。綠色化學工程與工藝部分采用了生物技術，使可再生資源合成化學品。早期的有機化合物原料多數直接來源于動植物，之后才發展到利用石油和煤炭作為原料。在綠色化學工程與工藝中，催化劑一般用的都是自然界中存在的酶或者是工業酶。酶與一般的化學催化劑相比，具有無污染、反應條件溫和產物性質優良等優點。

3、生產環境友好型產品

綠色化學工程的生產也可以生產出來符合社會發展的環境友好型的產品。它的生產的出現，在很大程度上做到了對環境的保護作用。在社會中，人們隨時隨地都可以買到放心的“綠色”產品，不僅維護了自身的健康，同時也是在為社會做著重大的貢獻，這樣一舉兩得的事情，若是真的能夠實現，對國家的發展和社會的進步影響的意義也是十分巨大的。

結束語

在綠色化學工程與工藝中采用無毒無害的原料，使用節約減排的生產工藝，采取清潔生產的技術，可以有效地使化學工業產品的破壞性降低，實現人與自然的和諧，達到產品與生態之間的互補。因此，開發和研究綠色化學工程與工藝是影響當代化學工業發展的決定性因素之一，成為了可持續發展的重要前提。

參考文獻

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1.1是對我國可持續發展戰略的響應

從理論上而言，經濟可以無限量的增長，然而，自然資源存在限度，尤其是不可再生的化石能源。當我國不斷以自然資源的大量消耗來推進經濟發展，就會造成資源的過度消耗，這類生產資料的價格也會不斷上漲，加大生產成本，反過來對原有的經濟效益產生負面影響。據此，我國在經濟發展戰略制定時，必須對從長遠的發展境況出發，把握關鍵所在，轉變以往的經濟發展觀念，提升資源利用效率。主要是通過完善綠色科技來實現資源的高效利用和再次利用，以此緩解經濟高速增長所帶來的負面影響，通過低排放和高治理相結合的方式，實現經濟發展的穩固性和持續性。

1.2是實現生態平衡和環境優化的重要途徑

現階段，我國已經逐步提高了對于綠色科技的重視程度，因為這不僅是改善生態環境的重要途徑，也是對國科學發展觀的契合。持續發展最重要的便是資源的持續化供給，這需要人類減緩對于不可再生資源的消耗，加快對于再生資源的研發速度，保障兩者之間相互配合，以此達到持續利用性的目的。一旦出現資源過度開發而導致的資源斷層，不僅會造成經濟和科技的倒退，更會影響整個地球生態圈的和諧關系，直接威脅到人類未來的發展和生存。因此，人們需要對可持續發展戰略提高認識層次，強化對于綠色科技的理解和應用水平，提高不可再生資源的利用率，加快再生資源的研發進度，對污染問題進行有效的控制，通過三者之間的結合來實現經濟、社會和環境的和諧發展。

2化學工程中的綠色科技

2.1運用綠色科技降低溫室氣體的排放，改善生活環境

溫室效應是威脅地球生態平衡的一個嚴重問題，引發包括海平面上升、蟲害加劇在內多個連鎖反應，加重了對人類社會的威脅程度。這種問題的出現主要是由于傳統化工產業在生產過程所產生的大量二氧化碳氣體，而對該現象究其根本就是因為當時國家并沒有對溫室效應形成完善的法律規范，化工企業排放沒有得到有效的遏制，將人類社會的發展置于了嚴重的危機之下。直到南極臭氧層空洞的出現甚至擴大，包括中國在內的各個國家才真正認識到溫室效應。就現階段我國的情況而言，不少涉及化工產業的企業已經形成了良好的社會責任感，尤其是在維護生態平衡和綠色生產的問題上，通過對綠色科技的開發和利用來改進化工生產，對二氧化碳的排放問題進行一定的控制。比較常見的一個綠色科技應用過程就是CO2與堿性氧化物反應，并將生產的碳酸鹽運用到隨后的化學生產當中去，或是供給學校做相應的實驗課程，其涉及的反應公式是：CO2＋CaO=CaCO3。不但實現對于二氧化碳的排放進行了控制，更對二氧化碳資源進行了有效的利用，實現資源節約的目標。

2.2運用綠色科技進行海水淡化處理，豐富生活資源

水資源作為人類生產的三大要素之一，對于人類生活和社會生產都發揮著非常重要的作用。然而，人類所能運用的水資源并不豐富，而且淡水危機所引發的問題也已經十分嚴重了。以海水淡化為主的綠色化工技術是現階段解決這個危機的主要方式，然而，海水淡化技術在推行之初所需的成本較高，難以投入當民用之中去。但隨著海水淡化技術研發的推進，實施成本逐漸降低，在一些大規模的運用當中逐漸起到了一些作用，而這種技術也不斷被各國所引入，包括不少發展中國家也已經有了很好的應用，并在不斷創新之中發揮了日益重要的作用。現階段，該項技術主要目標便是在利用海水獲取淡水資源的同時又不造成環境危害，比較常用的做法就是利用氫氧化鎂實現。而這項物質不僅環保可靠，而且成本低廉，而且操簡單。更重要的是，這個過程不會產生二次污染，實驗的實踐效果讓大多數人都十分滿意，也顯示出了相當的的應用前景。

2.3綠色科技對香料香精生產的改進作用

香精和香料是人類社會中比較常見的物質資源，也是我國進出口貿易的重要組成。然而，通過傳統工藝來生產這類物質往往會造成較大的環境污染，而難以對產品品質進行保障。而造成這種現象的主要原因，是因為傳統工藝在技術和理論上存在較大的缺陷，雖然操作簡便，但是往往會造成巨大的資源浪費和環境污染，最終所生產的香精香料也存在不少的質量問題。據此，相關機構利用綠色科技的理念對香精香料的生產進行了改良，不僅在生產過程中降低了資源浪費和環境污染，更降低了包裝所帶來的材料浪費和污染，最終實現對于產品的質量保障，以此來實現社會經濟與生態環境發展的協調性和持續性。

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采用綠色工藝、實行清潔生產是制藥工業的發展趨勢和必然選擇。為增強學生的感性認識,授課中可以適時引入幾個經典案例配合理論方面的講解,以期達到事半功倍的效果。美國女生物學家RachelCarson1962年出版了題為SilentSpring的專著。她告誡人們,DDT等農藥的使用導致鳥類數量急劇下降,使萬物復蘇的春天居然聽不到鳥鳴,成為“寂靜的春天”。該書揭示了環境問題的嚴重性,吹響了環境保護的號角。為了從化學和化工的源頭防止污染,以原子經濟反應為核心的綠色化學應運而生。本案例可以讓學生體會傳統制藥業忽視污染控制、破壞生態環境,竟成了催生綠色化學、綠色過程工程的重要因素;綠色化學是化學發展的必由之路,綠色過程工程是過程工業發展的必由之路,從而產生學習綠色過程工程原理與技術的自覺性。1984年12月3日凌晨,作為農藥生產原料的光氣溢出到印度博帕爾市(Bhopal)的人口密集地區,導致32萬人中毒、2500人直接死亡的嚴重后果,業界由此得到一個減免使用劇毒原料的警示信號。調查顯示在事故發生時,冷卻系統、溫度指示器、燃燒塔都不能起作用,這表明事故還與設計錯誤、疏于管理等有關。此案例讓學生體會到要提高工業過程的綠色度,一方面要采用無毒、無公害的合成或天然原料,從源頭上盡量減少甚至杜絕污染和危害;另一方面,必須從工藝和設備兩方面著手,大力研究和開發從整個工程鏈中消減污染的綠色工程技術,并強化生產系統的優化管理,提升員工素質。20世紀50年代,沙利度胺曾作為鎮靜劑用于緩解孕婦妊娠反應。1961年發現服用外消旋的沙利度胺(反應停)的孕婦產下了四肢呈海豹狀的畸形兒,累計致畸案例多達17000例,成為20世紀醫藥界最大的藥害事件。后來的研究表明,沙利度胺的致畸性是由(S)-異構體引起的。此案例能讓學生體會產品的綠色化是綠色過程工程的重要指標,綠色化工產品應對人類和環境無毒無害;若對映體具有不同的藥理活性,開發單一旋光異構體藥物符合綠色過程工程原理。

二、用綠色過程工程原理引導學生改變傳統的工程觀念,培養學生的“當代工程觀”

工程觀念的強弱和趨向直接決定著研究和工程技術人員的實踐能力,教學中應加強學生的工程觀教育,培養學生的責任意識和工程思維。工程觀是人們關于工程活動的基本理念,是認識和進行工程活動的指南。在當代學科交叉滲透的趨勢下形成的當代工程觀是對傳統工程觀的揚棄和超越。[4]傳統工程觀以科學理性和技術理性為主導,而對人文理性和生態優化較為忽視。當代工程觀把工程理解為生態循環系統中的生態社會現象,視生態環境為工程活動的內生因素,工程活動不但受生態環境的制約,而且應按照生態規律重塑生態活動的方式。[4]這與綠色過程工程的內涵一致,強化綠色過程工程教學,有利于貫徹當代工程觀教育,有助于培養對可持續發展具有強烈責任意識并具有良好創新素質的未來建設者和管理者。化學制藥工藝學是研究、優選符合大規模藥物生產的工藝路線和工藝條件,從而以最安全、最經濟、最切實可行的方式完成藥物制備的一門學科。生產工藝研究按研究階段可分為實驗室工藝研究、中試放大研究和工業生產工藝研究。該課程與生產實際緊密相關,適宜強化工程觀念教學。朱宏吉、元英進等指出,[5]制藥工藝學可指導學生完成制藥工程課程設計最基本、最核心的內容,即工藝計算和工藝流程的組織,使學生將符合GMP要求的制藥車間工程設計基本原則、制藥設備選型與設備結構的設計結合起來。筆者認為,通過本課程的學習,學生還應該學會按當代工程觀的要求,根據經濟合理、技術可行、環境友好的原則,選擇、優化藥物及中間體的制備工藝。實踐表明,強化綠色過程工程教育,對學生在制藥工程課程設計、畢業設計、畢業論文中選擇、設計綠色工藝具有非常突出的指導作用。據眾多學習過本課程的畢業生的反饋信息,不論他們是否從事制藥業,都能自覺運用綠色過程工程的觀念開展工程項目的開發、評價和實施,學生畢業后體會到了學習綠色過程工程原理的更大收獲。

三、強化綠色過程工程教育的教學設計

經過多年的摸索,緒論部分教學中引入生命周期評價(LCA)、[6]原子經濟性(AE)、[7,8]環境因子(EFactor)、[8-10]環境商(EQ)四個概念是必要的和可行的。[8-10]生命周期評價(LCA)是一種評價產品、工藝或活動,從原材料采集,到產品生產、運輸、銷售、使用、回用、維護和最終處置整個生命周期階段環境負荷的過程,是從“搖籃”到“墳墓”的過程。它首先辨識整個生命周期階段中能量、物質的消耗以及環境釋放,然后評價這些消耗和釋放對環境的影響,最后辨識和評價減少這些影響的機會。生命周期評價是實施綠色過程工程的重要工具。掌握生命周期評價的概念有助于學生從產品整個生命周期綜合思考新產品設計、新工藝開發和舊工藝改造,生命周期評價的概念為在授課過程中灌輸、剖析綠色過程工程原理提供了線索。傳統化學采用收率作為評價某化學反應過程或某一產品合成工藝優劣的標準,這種做法已沿用了上百年。只注重收率往往會忽略合成中使用或產生的不必要的化學品,收率指標難以反映廢物產生數量的多少,不足以完全反映原料的綜合利用效率。欲充分利用資源和消減廢棄物排放,只有使反應物分子中的原子盡可能多的進入目標產物中。B.M.Trost于1991年提出了原子經濟性(AE)概念,[7]為評價化工過程提供了強有力的工具。原子經濟反應處于綠色過程的核心地位。R.A.Sheldon提出了E因子和環境商(EQ)兩個概念分別用于快速評價反應過程中廢物產生的數量和廢物對環境產生的潛在影響。[9]R.A.Sheldon給出了傳統制藥業的E因子范圍常在25~100kg/kg,[8]遠高于煉油和大宗商品生產行業,這說明制藥業實施綠色過程工程技術任重道遠且正當其時,強化綠色過程工程教育是制藥業人才培養的內在要求。緒論部分在介紹綠色過程工程內涵的基礎上,著重辨析上述四個概念,生命周期評價為綠色過程工程教學提供了線索,其余概念則可直接服務于每一部分教學。依據制藥工藝學主要講授內容,總體教學設計如圖1所示,綠色過程工程教育是一個線索分明、重點突出的有機的整體。期望學生能夠學會科學的研究方法。例如,熱力學以經驗概況的熱力學第一、第二定律為基礎,經過嚴密的邏輯推理,建立了幾個熱力學函數,通過“狀態函數法”,即在相同的始終態間,能動地設計可計算的過程,解決了化學反應的方向和限度問題。理想氣體、理想溶液是實際氣體、實際溶液的理想化模型,實際氣體通過逸度、實際溶液通過活度進行相應校正,可以簡單地解決熱力學、動力學問題。

篇6

近幾年來，隨著化工技術的不斷發展，化學工程取得了重要的進步，但與此同時也產生了很嚴重的環境污染問題，進而使得化學學科的發展受到了一定的限制作用。為了很好地改善污染的問題，越來越多的人開始采用綠色化學工程技術，綠色化學工程技術的應用不僅減少了溫室氣體的排放，更有利于生態環境的優化，最重要的是，很好地推動了我國經濟的發展與進步。由此可見，探討綠色化學工程技術應用的具有重要意義[1]。

1應用綠色化學工程技術的意義

1.1有效減少溫室氣體的排放

近幾年來，隨著國民經濟條件的改善，越來越多的人都擁有了私家車，馬路上車的數量越來越多，車輛增加，車尾氣的排放量自然增加，空氣污染變得嚴重，進而產生了大量的溫室氣體，導致氣候變暖、冰川融化，還會引發臭氧空洞，造成氣候異常，進而使得我國的生活環境變得越來越差。而近幾年來，綠色化學科技的一項重點研究內容就是將對生態環境沒有污染的一些能源轉化為可利用的資源。如太陽能、風能、生物能以及地熱等。首先，這些新能源的使用可以節省現有的能源的消耗，其次，這些能源的使用可以減輕一定的費用，最重要的是，可以減少空氣中溫室氣體的排放，進而起到保護環境的作用[2]。

1.2推動國民經濟的可持續發展

經濟的發展是無限的，但是自然資源是有限的。倘若一味地開采以及使用自然資源，那么便會出現自然資源匱乏的現象，“物以稀為貴”，自然資源枯竭，資源的價格自然會上漲，導致經濟的發展受到一定的抑制作用。另外，隨著化工污染的加劇，化工產業的發展也逐漸受到了影響，且部分產業的進出口也受到影響，進而導致國民經濟得不到提升，發展受到抑制。

2綠色化學工程技術的應用探討

2.1在海水淡化的過程中應用綠色化學工程

水是人類社會活動的起源，也是人類生活的基本，沒有水，人類將很難生存，由此可見，水對于人類的生存的重要性，但是近幾年來，隨著工業污染的加重以及農業生產的發展，我國的水資源呈現嚴重匱乏的現象，為了得到很多的水資源，我們開始采取淡化海水的措施，而綠色化學工程技術在淡化海水的過程中扮演了很重要的角色。所謂的淡化海水，主要指的就是去除海水中的鹽水，得到淡水，傳統的環境下，很多人采用通過酸堿換去除鹽水，得到淡水的方法，這種方法雖然也可以實現海水的淡化，但是同樣會帶來另一種污染，進而使得環境污染情況加劇[3]。

2.2綠色化學工程技術在涂料生產中的應用

在中國，除了汽車尾氣的排放會嚴重污染空氣以外，涂料的制作也會產生很多污染，進而給環境帶來一定的影響。另外，在制作涂料的過程中，也會產生很多的廢料，這些廢料流入水中，一樣會給水帶來污染，且這些水一旦被人們所使用，將會引發很嚴重的后果，輕者產生健康問題，重者可能直接引發癌癥。綠色科技逐漸應用于許多工廠進行開發綠色產品。通過對工藝設備進行改造和優化，降低VOC，優化配置、清潔生產、使得污染最大限度降低。隨著無機礦物涂料、固體涂料、乳膠漆等綠色涂料的誕生，涂料生產正向著科技含量高、無毒無污染、產品更優的方向發展[4]。

3結束語

綜上所述，我們可以發現，綠色化學工程技術的使用不僅可以降低空氣中溫室氣體的排放，還可以促進經濟的提升，希望在與之對應的一系列的生產措施的建議下，無論是海水的淡化還是涂料的生產都能夠得到有效地改變，降低對環境的污染，提升對于綠色化學工程技術的有效利用，促進我國化學工程技術的可持續發展。

參考文獻

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20世紀80年代以來，化學品在社會公眾中的形象產生了一些微妙的變化。一些人甚至認為，“化學品有毒、有味、污染環境。國內一些食品、化妝品廣告或包裝上常有一句“本品不含任何化學添加劑”。“化學”似乎成了“有害”的同義詞，殊不知，那些標榜著純天然的也是化學品。廣義地說，任何物質都是有毒的，物質的毒性與物質的“量”有關。分析綠色化學工程及工藝在化學工業生產中的應用，能夠降低化學工業污染程度，提高化工節能效果，對化工行業的發展意義重大。

一、綠色化學概述

（一）綠色化學概念。色化學又稱環境友好化學，是運用現代科學技術的原理和方法來減少或消除化學產品的設計、生產和應用中有害物質的使用與產生，使所研究開發的化學產品和過程更加對環境友好。從這定義上來看，綠色化學的目的就是在化學轉化的全過程中對污染進行預防，把污染末端開始控制變為源頭就治理。綠色化學涉及對化學產品及其合成設計與改造。通過提供一個新的方法，既通過改變化學方應與化工過程，從而從根本上減少或消除危害物質的產生，并進而解決環境問題。

（二）綠色化學特點。第一，綠色化學考慮社會可持續發展，促進人與自然的協調。大力開發人類最理想的綠色資源和能源，充分利用生物質，即植物、農作物，以及其他通過光合作用產生的有機物，它們是理想的石油品替代原料。此外，還可利用取之不盡、用之不竭的太陽能及風能、地熱能和海洋能等，促進化工生產的持續發展。綠色化學是人類用環境危機的巨大代價換來的新認識、新思維和新科學，是更高層次的化學。第二，綠色化學是研究與環境友好化學反應和技術，特別是新的催化工程技術，在選擇原料路線時，盡量使用低污染、無污染的原料，以替代有毒有害的原材料，反應過程中采用對環境友好的媒介和反應技術。如：酶催化反應、膜催化反應、清潔合成技術、生物工程技術等。”這些采用生物技術、酶技術及基因重組工程等高新技術開發新的化學反應與合成新的化合物，能夠實現化學反應技術的綠色化。第三，綠色化學是從源頭上防止污染的生成。即污染預防環境治理則是對已被污染的環境進行治理，即“末端治理”。時間表明，這種“末端治理”的粗放式經營模式，往往治標不治本，只注重污染的凈化和處理，不注意從源頭上和生產全過程中預防和杜絕廢物的產生和排放，既浪費資源和能源，治理費用投資又比較大，綜合效益差，甚至造成二次污染。因此，綠色化學的目的就是把現有的化學工業生產的技術路線從“先污染、后治理”改變為“從源頭上消除污染”。

二、G色化學工程與工藝在化學工業節能中的應用

（一）清潔生產技術的應用。清潔生產技術也被稱為無害、無毒、無廢的綠色化技術，比如先進的脫硝和脫硫技術；城市垃圾的無害化處理技術；生活垃圾制沼氣技術；高效清潔的煤氣化技術；利用風能、太陽能等自然能發電技術等等，這此都利用了清潔生產的技術。清潔生產技術包括的范圍很廣，主要有以下幾種技術：生物工程技術，這其中有細胞工程、酶工程、基因工程等等；輻射加工技術，如離子束、射線和中子束等在常溫常壓下就可以引起一些需要在高溫高壓下才能進行的反應；綠色催化技術，這里有多種催化劑，比如分子篩催化劑、相轉移催化劑等；超臨界流體技術，這里有超臨界H2O和超臨界CO2都能阻燃并且無毒。

（二）生產環境友好型產品。發展綠色化學工程與工藝，其目的是生產出環境友好型產品。在生活中有許多實例，比如尋找替代品來替代氟利昂，這樣可以保護大氣的臭氧層；使用可降解的塑料制品；無磷洗衣粉、清潔汽油等等。因為傳統汽油柴油給大氣帶來了嚴重污染，近年來國內外流行使用的新汽油、低硫柴油或者是其他無污染燃料，大大減少汽車尾氣造成的污染。

三、綠色化學工程與工藝對化學工業節能起到的作用

烴類選擇性氧化是一類具有強放熱性的反應，石油化工工業中時常發生這種反應，但是，它的生成物不穩定，很容易被進一步氧化，生成H2O和CO2。在各類的催化反應中，此反應一般不會被選擇，因為有時生成物中還會存在同分異構提，不利于得到最終產物，所以，為了簡化生產，一般都會使用選擇性高的試劑。這樣不僅可以降低分離產品和純化產品的難度，還提高了反應的選擇性，還能夠起到降低成本，節約資源，減少環境污染的作用。所以加強這一方面的研究會有很強的實用性，比如開發載氧能力強、選擇性好的新型催化劑，就可以應對不同的烴類氧化反應。

四、結語

總而言之，綠色化學工程與工藝采用無毒的溶劑、原料，選擇無污染、低耗、節能的化學工藝過程，應用清潔的生產技術，實現生產與環境相協調，產品和生態友好，開發和應用綠色化學工藝，已成為當代化學工業的發展趨勢和前沿技術，是建設環境友好型社會的關鍵所在。

參考文獻：

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1概述

隨著我國社會經濟的快速發展，各種化學制品已經充斥在我們周圍，成為我們日常生產生活中不可或缺的基本物品。然而，這些物品的原材料生產，都是來自于化學工程與工藝。化學工程與工藝是通過對化學材料的處理，從而實現了化學生產的環保資源的高效優化，生產過程也變得非常完善。尤其是當前，經濟的快速發展也隨之帶來了嚴重的環境污染問題，化學工程與工藝更是要朝著綠色環保的方向發展，尤其是與化學工程工藝相關而且環境問題息息相關的行業，例如石油化工行業、材料化工行業、生物化工行業等，這些都是利用化學工程與工藝的技術來帶動經濟發展的行業，對于我國社會的經濟發展來說，具有非常重要的現實意義。所以利用高新科技實現的化學工程與工藝，不僅有利于科學的發展和進步，而且對于經濟可持續發展來說意義重大。尤其是目前化學工程與工藝正朝著高精化、自動化、數字信息化的方向發展，加強對化學工程工藝的研究是非常有必要的。

2化學工程工藝

化學工程與工藝是涵蓋冶煉、藥物生產、食品加工、材料化工、印刷業等多行業一門科學，其實現是以化學的基本理論知識為基礎的，具有工業特色的技術。化學工程工藝涵蓋了原有化學的理論知識，結合了現代最新的環保思想和理念，對于促進社會的發展、人類的進步、經濟的可持續化來說意義重大。目前環境保護越來越被人們所看重，也是人們在物質經濟條件逐漸優越的前提下追求更高質量生活的體現。而化學工程工藝的相關研究，這實現環保節能、優化工業生產過程、提升社會經濟發展的重要途徑，它的出現，能夠使人們在減能節排的前提下使其經濟利益最大化，也是目前更多企業愿意嘗試和追求的環保生產途徑。科技的發展帶動社會的進步，經濟的提升勢必會對自然環境造成破壞，在綠色環保、減能節排的前提下，化學工程工藝勢必為社會可持續發展帶來新的契機，這對于社會發展來說，具有非常重要的現實意義。新型的化學工程工藝與傳統的化工相比，更加注重環境保護，更加看重生產效率，例如綠色化工技術、最新的分離技術以及超臨界流體萃取技術等，都是當前化學工程工藝最新興的生產技術。

3綠色化工技術

綠色環保、節能減排是當前企業工業生產一直看重和強調的生產方式，化學工程工藝中的綠色化工技術，則是對綠色環保的工業生產的最好的詮釋，綠色化學工程又被人成為環境優化化學工程，核心理念就是注重環境保護、降低環境污染、節能減排，從而實現環境污染與企業生產利益最大化之間的最佳平衡，對人類的健康和發展具有非常積極的意義。所以綠色化學工程工藝就是在化學工程過程中原材料選取、催化劑選用以及化學反應過程中都在強調綠色化工的理念，從而從化學工程生產的源頭阻止環境污染，促進廢物利用。

3．1選用綠色化學原料

綠色化工源頭做起就需要對化學工程的原材料入手，通過選擇綠色環保的、無害的化學化學物質作為企業生產的原材料，在根本上減少或消除化工生產的污染物的排放，進而將對環境污染源消滅在萌芽之中。當前，在企業生產中原材料的選取非常重要，尤其是在各種高新科技的快速發展下，各種化工原材料、催化劑、溶劑等都已經能夠加工成無毒無害或低毒少害的化學材料，所以在針對化學工程原材料選取時，盡量選擇使用高新技術生產的無毒無公害的原材料，或者采用天然的植物、農作物或其他很多自然生物作為企業生產的原材料，從而有效地促進化學工程原材料綠色化，從根本上消除自然環境污染源。

3．2選用綠色化學催化劑

在化學工業生產中，很多都需要催化劑來加速整個化學反應的過程，從而節約生產時間成本，提升經濟收益。然而，在傳統的化學工程生產過程中，很多催化劑雖然加速了化學反應的過程，但是在污染物生產和排放量等方面，都對環境造成了很嚴重的污染。目前在綠色化工技術中，大都采用天然無公害的催化劑的開發和使用，在化學工程中，盡量選擇無污染公害或少污染的催化劑替代傳統的污染重的催化劑，從而促進化學反應工程的綠色無公害。目前，部分化學工程工藝研究人員發現一種烷基化固相催化劑，其在促進化學反應的過程中基本上能夠做到無污染物排放，同時能夠加大廢棄物的使用率，這對于企業綠色化工生產來說，將是一個很大的福音。

3．3選擇綠色的化學反應

在企業化工成產過程中，會有很多化學反應，而對于這些化學反應的選擇，盡量提升化學反應的選擇性，從而將化工過程中減少污染排放和能源消耗，使生產物更加純凈化、提取更加便捷。以石油化工生產為例，對于烴類的處理常常選擇氧化處理，這個操作會對生產物造成污染和破壞，所以在石油化工生產過程中，要盡量避免此種反應，通過優化化學反應的選擇性，選擇綠色生產，從而提升整個化學反應的綠色生產過程。

4化工分離技術

在化學工程工藝中，有很多物質都是混合的，對于化工企業的生產來說，是遠遠不能符合生產所需的，那么在化學工程工藝的物質分離技術，則是將物質進行凈化、提純的重要過程，是使物質從雜亂無章、無規律的變化，通過外在作用力，如壓力、重力、溫度、電磁場等作用下能夠有序的轉變的過程，而過程中是需要消耗能量的，而這種過程這是化學工程工藝中的物質分離技術。在化工分離技術中，應用最為廣泛的是蒸餾法，這種方法的實現是通過外在的燃料燃燒對物質進行加熱，通過混合物中不同物質的氣化溫度點，來充分掌握加熱溫度的變化，使得混合物的溫度在預期溫度點進行持續加熱，從而實現對應物質氣化分離。在我國，對于蒸餾分離的技術和工程實現，都已經積累了深厚的理論知識和豐富的應用實踐經驗，為我國的化工也生產做出了不可磨滅的貢獻。但是，蒸餾法整體來說速度比較慢，效率相對較低，所以在化學工程分離技術的實現中，目前推出了各種熱門的物質分離方法和技術，無論是在時間效率上、還是在生產成本上，都能很好地應用在企業化工生產過程中。

4．1膜分離技術

膜分離技術是當前化學工程工藝領域中，實現物質分離技術中比較流行的分離方法，在環保節能、低污染、高效率等諸多方面都表現出優異的性能。膜分離技術是以各種材質的膜作為基本的分離介質，膜的介質可以采用氣體材質、固體材質、液體材質或混合材質，最終構成一個膜兩邊互不連通的界面，根據其自身的滲透特性，在不同的外在作用力(例如重力、壓力、電磁場、滲透壓差)下，實現物質分離。按照膜不同材質劃分，常見的膜有包括支撐液膜、乳化液膜的液體材質膜以及無機材料膜、聚合物膜的固體材質膜，這些膜的材質、特性不同，最終實現的分離過程也不盡相同，有滲透、電滲析、微濾、液膜分離等，這些分離技術和過程在氣體干燥、廢水處理等方面廣泛應用，正式因為膜分離技術效率高、耗能少、工作條件需求低，也逐漸化學工程工藝中分離技術的主體。

4．2吸附技術

在分離技術發展迅速的今天，新型吸附技術也逐漸進入了物質分離工程中，通過變壓吸附、層析、模擬移動長等分離方法，新型的吸附技術也成為了分離技術中的新型技術，在工業制造和化工生產中起到非常重要的作用。

4．3反應分離耦合技術

反應分離耦合技術是提高生產效率、優化化學工程生產過程、降低生產成本中發揮越來越重要的作用。反應分離耦合技術是通過利用物質分離來促進反應或通過物質反應來促進分離的一種化工分離技術，整個技術的應用效率非常高，操作費用也很低。以醋化反應為例，該反應過程就是在精餾塔中進行可逆的醋化反應，利用精餾的反應來分離醋和水，同時逆向反應也能夠加強醋化過程，從而在原料成本等多方面節約成本。

5超臨界流體萃取技術

超臨界流體又稱為SCF，是SupercriticalFluid的縮寫，一般的氣體或液體在溫度或者壓力的持續變化下，達到某個臨界點就會發生氣體到液體的變化或者液體向氣體的變化，但是，超臨界流體是某種流體物質在達到臨界壓力點或溫度點時，如果持續提升外界條件，該流體密度不斷增加，但是并沒有真正發生液化或氣化的現象，此時的物體就成為超臨界流體，該流體既具有氣體的特性，又具有也提到特質，利用超臨界流體來實現物質分離的技術，則被稱為SCFE超臨界流體萃取技術，該技術目前被廣泛應用在食品加工、化學工程和企業生產、生物制藥等諸多領域。SCFE的超臨界流體萃取技術，是對混合物進行施加溫度或壓力的條件，從而使其進入超臨界狀態，進而使萃取物從其中分離出來，實現物質的分離。流體物質在超臨界狀態下，融合了氣體和液體的綜合特性，密度上比氣體大得多，一般與液體比較接近，但是粘性度方面則與氣體接近，比液體小得多，而且超臨界流體自身的溶解度非常高、而且很容易流動和擴散，而且在壓力或溫度的臨界點，能隨著外加條件的微小變化，密度則發生顯著變化，極易實現混合物中萃取物的提取和分離。利用超臨界流體萃取技術，一般是使用流體作為萃取物的溶劑，使其進入超臨界狀態，然后與物料進行接觸，使其中的萃取物溶于流體中，進而實現萃取物與物料的分離，而后降低外在施加條件，如降低壓力或溫度，流體密度發生變化，溶解度降低，萃取物則很容易從流體溶劑中解析出來，從而實現萃取物的分離。利用SCFE的超臨界流體萃取技術來實現物料萃取物的分離，在提取速率、萃取物兼容范圍等方面都非常優異，而且外在條件是通過溫度或者壓強的調節來實現對流體密度、溶解度的控制，從而能夠有效地實現萃取物的分離，而且提取萃取物的純度非常高，對于化工生產來說非常重要。其次，流體溶劑的選擇一般選擇二氧化碳流體，這種低溫、無氧環境的操作可以有效地分離熱敏或容易氧化的物質，此外，SCFE技術的實現，可以從固體或中液體中快速提取有效地萃取物成分，整個過程無污染、耗能少，而且對于有機物的分離提取和精致都有非常顯著的功效。

6總結

化學工程工藝是目前涵蓋冶煉、藥物生產、食品加工、材料化工、印刷業等多行業的專業學科，其實現的專業技術對于企業的生產來說具有非常重要的現實意義。在化學工程工藝中，常見的技術有綠色化工技術，該技術是從原材料、催化劑以及化學反應的過程中選取綠色無毒無公害的物質和反應選擇性來提升化工的低污染率，分離技術則是通過蒸餾分離、膜分離等分流技術來實現的化工材料的分離，超臨界流體萃取技術則是采用超臨界流體對物料中萃取物的提取，通過改變外在條件來實現萃取物的提取，從而實現物質分離。這些化學工程工藝都在為企業的生產、化工過程等起到非常重要的作用，為促進我國的經濟發展奠定了良好的技術基礎。

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（二）使用無毒無害催化原料隨著化學工業發展速度的不斷加快，將化學反應合理的應用于化工生產過程中已經成為促進工業可持續發展的重要前提之一。在化學反應過程中均離不開催化劑的使用。將催化劑應用于化學反應過程中，可有效加快反應速度，縮短法寧時間。所以，在化工生產過程中使用無毒無害的催化原料成為推動綠色化學工程與工藝不斷深入發展的重要前提條件之一。目前，我國相關部門已經高度重視對催化原料的選擇及應用進行深入研究。越來越多的催化劑得到開發和研制，化學反應過程中使用的催化原料不斷得到改善，分子篩除催化劑等優良催化原料在化工生產過程中的應用越來越廣泛。無毒無害催化原料的應用可有效提高化學反應效率，降低能源消耗量，同時也可減少環境污染。

二、綠色化學工程與工藝對化學工業節能產生的促進作用

目前，在各工業產業的生產過程中均已廣泛應用到綠色化學工程與工藝。該工程中具有的應用性能不僅可有效改善化工產業發展過程中存在的資源浪費和環境污染問題，同時還可有效促進化工生產的結構不斷得到優化。綠色化學工程與工藝在化工產業中的應用主要表現在如下幾點。

（一）清潔生產技術的應用清潔生產技術是一種具有較高價值的綠色技術，該種技術主要是通過對化工原料進行無害、無毒、無廢處理，實現原料利用率得到提高，進而促進化學工程的生產質量得到提高。在清潔技術中，應用最為普遍的技術分別為脫硝和脫硫兩種技術。應用該兩種技術對存在較為嚴重的污染的化學廢物、生活垃圾等進行綠色處理，經過相關技術的處理后，生活垃圾可有效轉化為沼氣。應用自然發電技術來代替傳統發電技術。太陽能、風能的開發和應用是清潔生產技術飛速發展的重要標志。在生物工程中合理應用清潔生產技術，可有效促進細胞及基因工程的發展效果得到顯著提高。在輻射加工中應用清潔生產技術，可促進催化劑的作用得到顯著提高。

（二）與生物技術相互結合的應用在生物技術領域中，其技術范疇具體包含細胞、微生物、基因、酶等多種技術。其在各化工生產中的應用主要包含有生物化工合化學仿生學兩個方面的內容。在生物體內，生物酶作為催化劑存在，其具有顯著的專一性和高效性，在生物合成的每個過程中均無法脫離酶的作用。在綠色化學工程與工藝中對生物技術進行合理應用，通過相關技術處理，可使再生資源轉化為相應的化學品。早期所應用的有機化合物原料大部分是直接源自動物和植物，后來才逐漸發展為將煤炭、石油作為原材料使用。在綠色化學工程與工藝中，通常情況下均是應用工業酶或存在于自然界中的酶作為催化劑。將酶與通常應用的化學催化劑進行比較，酶在應用過程中的優點主要表現為無污染、產物性質好、反應條件溫和等。例如通常情況下均是應用丙烯腈進行丙烯酰胺制備，當使用酶作為催化劑后，能耗消耗量大大降低，反應具有徹底性，并且在反應過程中無任何副產物產生。

（三）生產環境友好型產品綠色化學工程與工藝的主要發展目的之一即為為社會生產處環境友好型產品，如清潔汽油、磷洗衣粉等無毒無害產品。通過綠色化學工程可以生產出與社會、自然環境發展相符合的友好型產品。綠色化學工程生產的出現在很大程度上起到了保護環境的作用。在社會生產、生活中，人們的購買的產品均為綠色產品，不僅有效保證了人們身體健康，同時也可促進社會健康、和諧發展。因此，在化工生產過程中，如能夠促進綠色化學工程與工藝對的優勢得到充分發揮，可有效降低生態環境的染污，促進國家自然環境和社會經濟得到可持續發展，對國家的長遠發展及社會的進步具有重要意義。

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中圖分類號：T655 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2017）11-0064-01

0.前言

眾所周知，地球是我們人類目前唯一的、賴以生存的地方。當代工商業的迅猛發展，著實為我們的日常生活帶來了極大的便利，但是與此同時，環境問題已然成為威脅人類健康的頭號殺手。諸多行業的發展共同導致了當今比較惡劣的環境問題，其中，化學工業的生產發展帶來的影響不容小覷。例如我們熟知的工業三廢：即廢氣、廢水、廢渣，由此帶來的環境惡化和生態破壞的題就極為嚴重。在此背景下，為了環境友好型、資源節約型社會的建成，我們必須要落實綠色化工技術在化學工程中的應用和實施。

1.當前化學工業的生產發展中存在的問題

化工產業的生產和發展惠及我們生活和工作的各個方面這點毋庸置疑，更新穎、更先進、更高端的技術使得先前貌似不可能的事情成為可能，一而再的刷新人類技術可抵達的上限。但是，不可否認的是，隨著化學工業的進一步發展，越發嚴重的問題的產生成為了化工產業發展的“替罪羊”。

1.1 環境惡化

近幾年來，尤其是在某些重工業城市的冬季，頻繁而嚴重的霧霾天氣引起了社會各方的廣泛注意，人們對此非常恐慌。霧霾，很大一方面是由于日常的生產生活產生的廢氣導致的，其危害程度不言而喻，而肺癌、呼吸道感染等是其對人類最主要的危害。同時，工業廢水和廢渣的排放使得原本肥沃的土壤、干凈的河流面臨威脅，生物種類銳減，進一步加劇了生態的破壞。而且，據氣象部門不完全資料統計，惡劣天氣的發生頻率也因此增加。

1.2 資源短缺

化工產業生產發展面臨的資源短缺的問題也愈演愈烈。我們都知道，雖然我國的自然資源總量很大，但是對一個有著14億人口的發展中國家來講，其人均占有量就顯得極為貧乏了。再加上工業生產對原材料的利用率比較低、浪費嚴重、缺乏回收再利用技術等實際問題的存在，導致當前資源相對匱乏的問題只會愈來愈嚴重。

2.綠色化工技術概述

鑒于化工產業當前存在的以上兩點問題，如果再不設法改變這一現狀的話，資源短缺、環境破壞的問題將會成為阻礙我們當前化學工程發展的主要因素。因此，發展綠色化工技術就顯得尤為重要。所謂綠色化工技術，核心是綠色，即全面協調可持續的化工技術，這是科學發展觀的基本要求，也是為了促進人與自然的和諧，實現經濟發展和人口資源環境相協調，堅持走生產發展、生活富裕、生態良好的文明發展道路。要實現綠色化工技術，就是要通過對現有的化學生產技術和方法進行更進一步的改良和提高，利用最新研究的化學原理成果，旨在降低或減少在化學工業生產的各個環節中產生的化學廢物或能夠污染環境的化工產品，力爭做到零排放，以此來降低化學生產作業對生態環境的污染和可能的危害。同時，對化學生產過程中產生的廢棄資源的再利用也要加大力度，應用最新的技術，用可循環的再生資源這種全新的物質代替先前的化學生業中產生的有害廢物，從而使得資源的利用率得到充分高效的提高。

3.如何在化學工程中應用綠色化工技術

在目前的化學工程中利用高級而先進的綠色化工技術，對自然資源進行更加充分而高效利用的同時，也可以盡可能的降低對環境造成的危害。鑒于綠色化工技術以上諸多優點，我們必須在開發和研究綠色化工技術上苦下功夫。

3.1 積極尋找潔凈新能源

化學原料對化工生產的重要性不言而喻。所謂潔凈新能源，無非就是對環境污染較小、利用率高的化學原料。這類能源有著如下特征：1.方便易獲取：如果原料的獲取方式就很復雜的話，那么成本自然很高，反而得不償失；2.可循環利用：從而使得提高原材料的利用率成為可能；3.環境危害小：在當前嚴峻環境下，使用無毒無害、對環境污染小的原材料，才符合綠色可持續發展的要求。例如，天然植物，農作物等就是比較理想的潔凈能源。

3.2 革新先進的生產技術

利用先進的清潔生產技術，使得整個化工生產的流程盡可能變得無毒、無害、無污染、無廢棄物排放，即使做不到，也至少要對環境造成的危害達到最低。此技術中包括有輻射熱加工技術，以及綠色催化技術等，在冶金、印染、廢棄物處理等領域已取得較顯著的成果。更廣為人知的一個例子就是海水淡化技術：針對目前水資源的嚴重污染和匱乏問題，人們利用先進的設備對儲量巨大的海水進行淡化，一方面有效地彌補了淡水資源的短缺，另一方面更是產生了低廉清潔的化工原料--氫氧化鎂，完美的做到了一舉兩得。

3.3 生產出環境友好型的產品

近些年來爆發的各類環境污染的例子不勝枚舉，因此人們保護環境的意識也在不斷提高，無磷洗衣粉、新型乙醇汽油、低排量汽車等都成為人們購物的首選，有機、綠色成為了一種消費時尚，對此我們應該感到欣慰。同時，生產出對環境友好的產品也是我們反饋社會、回報自然最好的方式。

4.總結

綜上所述，積極倡導綠色化工技術在化學工程中的應用具有非常重要的社會意義。為了保護人類賴以生存的生態環境，更好的落實社會主義科學發展觀的具體要求，綠色發展的理念應該深入到每個人的內心。通過本文的分析，希望能夠起到一定的作用，保障化學工程的可持續發展。

參考文獻

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