時(shí)間：2024-03-12 17:52:38
開(kāi)篇：寫作不僅是一種記錄，更是一種創(chuàng)造，它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感，將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇綠色化學(xué)與技術(shù)，希望這些內(nèi)容能成為您創(chuàng)作過(guò)程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進(jìn)步。
關(guān)鍵詞：綠色化學(xué)；綠色技術(shù)；環(huán)境污染
對(duì)于我國(guó)現(xiàn)在的環(huán)境治理來(lái)說(shuō)，很多工作都開(kāi)始撥開(kāi)污染的表象轉(zhuǎn)到污染治理的實(shí)際中，從根源上解決污染問(wèn)題，這就需要通過(guò)綠色化學(xué)的應(yīng)用，根據(jù)污染情況研發(fā)出適合污染問(wèn)題的解決方案。
一、環(huán)境污染治理
隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，對(duì)綠色化學(xué)的研發(fā)水平也逐漸走向成熟，對(duì)于綠色化學(xué)在環(huán)境治理方面的應(yīng)用也開(kāi)始越來(lái)越明朗。綠色化學(xué)在環(huán)境中的應(yīng)用就是要在污染的源頭把問(wèn)題解決，保證把環(huán)境污染降到最低，而這種方式的利用對(duì)于社會(huì)的發(fā)展來(lái)說(shuō)也是節(jié)約成本、降低能源的表現(xiàn)，這也符合我國(guó)走集約化經(jīng)濟(jì)和可持續(xù)發(fā)展道路的實(shí)際要求。綠色化學(xué)的應(yīng)用主要是把我國(guó)解決環(huán)境問(wèn)題的方式從原來(lái)的“先污染后治理”的粗放形式轉(zhuǎn)到現(xiàn)在從污染的源頭解決問(wèn)題。雖然，綠色化學(xué)對(duì)于環(huán)境污染的治理有很好的效果，但是，綠色化學(xué)與環(huán)境治理并不能等同而語(yǔ)，環(huán)境污染是要對(duì)已經(jīng)被污染的環(huán)境進(jìn)行整治，讓其恢復(fù)到原來(lái)的環(huán)境要求下，而綠色化學(xué)則是在源頭上解決環(huán)境污染問(wèn)題，杜絕任何污染情況的發(fā)生，一種是對(duì)環(huán)境的治理，另一種是對(duì)污染的預(yù)防工作。
二、綠色化學(xué)技術(shù)的應(yīng)用
1.在大氣污染控制中的應(yīng)用
北方的很多城市在秋冬季節(jié)往往會(huì)出現(xiàn)霧霾。出現(xiàn)霧霾的主要原因除了汽車尾氣對(duì)空氣的污染之外，還有一個(gè)緣由就是煤炭的不完全燃燒。煤炭在燃燒的過(guò)程中產(chǎn)生二氧化硫排放在大氣中，就會(huì)給空氣造成非常大的污染，而現(xiàn)在治理煤炭的脫硫方式往往就是在煤炭燃燒之前還有燃燒的過(guò)程中進(jìn)行脫硫的處理。綠色化學(xué)主要是在煤炭的脫硫技術(shù)方面做出指導(dǎo)，然后指引今后的脫硫技術(shù)走向正規(guī)的發(fā)展方向。
綠色化學(xué)在煤炭脫硫方面的應(yīng)用主要是利用一種生物浸泡的方式，把煤炭在燃燒之前進(jìn)行脫硫處理，這樣在進(jìn)行燃燒的過(guò)程中就會(huì)減少二氧化硫的排放，而且通過(guò)培養(yǎng)一種微生物菌種，然后利用菌種對(duì)煤炭進(jìn)行脫硫的處理，也會(huì)比其他方式有更加明顯的效果。
2.在水污染控制中的應(yīng)用
我國(guó)一些重工業(yè)發(fā)展的城市都有一個(gè)共同的污染問(wèn)題――水資源的污染，這種污染主要是由于工業(yè)排放的廢水沒(méi)有經(jīng)過(guò)處理或者是處理不當(dāng)就排放出來(lái)，從而造成非常嚴(yán)重的水污染問(wèn)題。綠色化學(xué)在水污染方面的治理就是在排放水的終端進(jìn)行處理，在污水排放之前會(huì)進(jìn)行一個(gè)冷卻水的處理，在污染水經(jīng)過(guò)終端的過(guò)程中，會(huì)把污染物進(jìn)行轉(zhuǎn)化，然后進(jìn)行再次利用，對(duì)于排放出來(lái)的水資源已經(jīng)可以達(dá)到零污染的程度。在一些先進(jìn)的國(guó)家中，排放出來(lái)的廢水可以經(jīng)過(guò)處理之后直接達(dá)到飲用水的標(biāo)準(zhǔn)，我國(guó)在這個(gè)方面還有待提升，在進(jìn)行污水排放的過(guò)程中，還需要多經(jīng)過(guò)幾道工序，保證水在過(guò)每一個(gè)工序的時(shí)候，都能夠達(dá)到清潔的效果。
3.在固體廢棄物處理中的應(yīng)用
（1）城市對(duì)于垃圾的處理主要有兩種方式，一種是進(jìn)行填埋，還有一種是進(jìn)行焚燒，這兩種方式都各有利弊。首先，對(duì)垃圾進(jìn)行填埋，這種方式雖然暫時(shí)不會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染，并且還不會(huì)占用過(guò)大的場(chǎng)地，也沒(méi)有多大的危害性，但是，垃圾長(zhǎng)時(shí)間不被清理，在地下就會(huì)形成垃圾黑液，這種黑液的清理是現(xiàn)在仍然沒(méi)有解決的重大問(wèn)題。垃圾焚燒過(guò)程中由于物質(zhì)不同，所以會(huì)產(chǎn)生很多的污染氣體和有毒氣體，這些氣體在大氣中長(zhǎng)期存在對(duì)人的身體有巨大的傷害，所以，也是不容樂(lè)觀的清理垃圾的方式。綠色化學(xué)在城市垃圾處理的問(wèn)題中研發(fā)了熱分選煤氣化技術(shù)還有固體廢棄物電離氣化技術(shù)，這兩種技術(shù)的交替利用不僅能夠解決城市垃圾占地的問(wèn)題，還能防止在解決垃圾的過(guò)程中產(chǎn)生空氣污染的問(wèn)題，從而減少在垃圾處理上進(jìn)行的投資，降低成本。
（2）在快節(jié)奏的時(shí)代中，很多一次性的餐具應(yīng)運(yùn)而生，并且大受歡迎，但是，很多一次性的器具在使用之后沒(méi)有經(jīng)過(guò)合理的處理就會(huì)造成非常大的危害，這種白色污染如果用焚燒的方式就會(huì)對(duì)大氣造成特別大的污染，用填埋的方式幾百年都不會(huì)被分解，這時(shí)候進(jìn)行綠色化學(xué)的處理就會(huì)顯得格外重要，也是綠色化學(xué)在環(huán)境保護(hù)上的一個(gè)重大追求目標(biāo)。
總之，綠色化學(xué)在環(huán)境保護(hù)以及環(huán)境污染的治理方面有非常大的幫助，不僅能夠保證環(huán)境走可持續(xù)發(fā)展的道路，還能夠?yàn)樯鐣?huì)節(jié)約大量資金，然后從源頭杜絕環(huán)境的污染問(wèn)題，從根本上讓社會(huì)走綠色的可持續(xù)發(fā)展道路，保證我國(guó)走綠色的能源化的道路。綠色化學(xué)的應(yīng)用是一種可以從源頭上改善環(huán)境質(zhì)量的方式，可以滿足我國(guó)實(shí)際的經(jīng)濟(jì)和環(huán)境的發(fā)展需求，保證我國(guó)在環(huán)境發(fā)展上走可持續(xù)發(fā)展道路。
參考文獻(xiàn)：
【關(guān)鍵詞】 綠色化學(xué)；綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn)；綠色化學(xué)意識(shí)
【Abstract】 Based on the domestic and international green chemistry analysis， summarize the experimental teaching of trace chemical experiment， green chemistry experiment operating requirements， green chemical instruments and medicines and information technology in the research and application of green chemistry experiment， training students' consciousness of green chemistry.
【Key Words】 green chemistry， green chemistry green chemistry consciousness
【中圖分類號(hào)】G63.23 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】2095-3089（2013）32-0-01
一、引言
突破傳統(tǒng)的化學(xué)實(shí)驗(yàn)方法，綠色化學(xué)已成為世界各國(guó)普遍接受并大力提倡、實(shí)施的人類、自然環(huán)境等可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略方針的重要組成部分[1]。
二、綠色化學(xué)國(guó)內(nèi)外現(xiàn)狀分析
1990年，美國(guó)國(guó)會(huì)通過(guò)《污染防治條例》；1996年由美國(guó)環(huán)保署P.T.Anastas等編寫的《綠色化學(xué)》叢書(shū)陸續(xù)出版；1998年，美國(guó)正式啟動(dòng)"綠色化學(xué)"計(jì)劃；1999年1月，英國(guó)皇家化學(xué)會(huì)主辦的國(guó)際性雜志《綠色化學(xué)》創(chuàng)刊；2001年秋季開(kāi)始美國(guó)波士頓Massachusetts大學(xué)開(kāi)始設(shè)立綠色化學(xué)博士學(xué)位[2]。1993年，中國(guó)政府制定了《中國(guó)21世紀(jì)議程一一中國(guó)21世紀(jì)人口、環(huán)境與發(fā)展白皮書(shū)》；1995年，中國(guó)科學(xué)院化學(xué)部組織《綠色化學(xué)與技術(shù)一一推進(jìn)化工生產(chǎn)可持續(xù)發(fā)展的途徑》院士咨詢活動(dòng)；1997年5月，中國(guó)以"可持續(xù)發(fā)展問(wèn)題對(duì)科學(xué)的挑戰(zhàn)一一綠色化學(xué)"在北京舉行；首都師范大學(xué)專門編著了《環(huán)境與綠色化學(xué)》一書(shū)于2005年1月由清華大學(xué)出版社出版[3]；2007年8月由清華大學(xué)出版社出版，完成了《環(huán)境與綠色化學(xué)》配套教材的建設(shè)[4]。
三、培養(yǎng)綠色化學(xué)意識(shí)是實(shí)現(xiàn)綠色化學(xué)的基礎(chǔ)
1、綠色化學(xué)含義
綠色化學(xué)，又稱環(huán)境無(wú)害化學(xué)、環(huán)境友好化學(xué)、清潔化學(xué)，是指在化學(xué)品的設(shè)計(jì)、生產(chǎn)和應(yīng)用中消除或減少有毒有害物質(zhì)的使用和產(chǎn)生，設(shè)計(jì)研究沒(méi)有或只有盡可能少的環(huán)境副作用、在技術(shù)上和經(jīng)濟(jì)上可行的產(chǎn)品和化學(xué)過(guò)程，是在始端實(shí)現(xiàn)污染預(yù)防的科學(xué)手段[5]。
2、培養(yǎng)學(xué)生的綠色化學(xué)意識(shí)
教師具有豐富的綠色化學(xué)知識(shí)并采取有效的行動(dòng)，例如：在實(shí)驗(yàn)室張貼綠色化學(xué)標(biāo)語(yǔ)，鮮明提出綠色化學(xué)的口號(hào)，在教學(xué)中強(qiáng)調(diào)12項(xiàng)基本原則[6]，潛移默化地去感染學(xué)生。
三、實(shí)施綠色化學(xué)教育
3.1綠色從微量實(shí)驗(yàn)開(kāi)始
關(guān)于微型實(shí)驗(yàn)、綠色化學(xué)與微型實(shí)驗(yàn)己有大量文獻(xiàn)報(bào)道[7]，國(guó)內(nèi)有關(guān)微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)的研究成果也陸續(xù)出版[8～10]，微型實(shí)驗(yàn)具有儀器裝置微型化和試劑少量化兩個(gè)基本特點(diǎn)，操作方便，節(jié)約藥品， 減少污染，代表了綠色實(shí)驗(yàn)發(fā)展的方向[11]。是一種以盡可能少的試劑來(lái)獲取所需化學(xué)信息的實(shí)驗(yàn)原理和技術(shù)，其試劑用量是對(duì)應(yīng)的常規(guī)實(shí)驗(yàn)的0.1%～10%[12]。如利用試管代替燒杯進(jìn)行水中花園實(shí)驗(yàn)，節(jié)約了試劑（原方法試劑用量的1/20） 實(shí)驗(yàn)效果明顯安全材料易得[13]。因此，既節(jié)省了藥品，又使得產(chǎn)生的“三廢”大大減少，基本解決了實(shí)驗(yàn)室的污染問(wèn)題[14]。
3.2 綠色實(shí)驗(yàn)基本操作
有些學(xué)生實(shí)驗(yàn)設(shè)備動(dòng)手能力較差，不能按實(shí)驗(yàn)要求操作，如：SO2、溴苯、硝基苯等有毒，制備和性質(zhì)實(shí)驗(yàn)特別強(qiáng)調(diào)規(guī)范操作；如：不能向燃著的酒精燈添加酒精；如：乙烯、乙炔、CH4等點(diǎn)燃前要驗(yàn)純，降低事故發(fā)生率，節(jié)約藥品，減少污染嚴(yán)格遵守實(shí)驗(yàn)操作規(guī)則。
3.3選擇綠色藥品及儀器
選用對(duì)環(huán)境友好的原料、催化劑等實(shí)驗(yàn)藥品。例如：在乙酸乙酯制備實(shí)驗(yàn)中，常用的硫酸催化酯化法存在用酸量大、副反應(yīng)多、過(guò)程復(fù)雜、收率低、廢酸污染等不足，可依據(jù)實(shí)驗(yàn)原理，選用 PW12 / SiO2 綠色催化劑取代濃硫酸，催化合成乙酸乙酯[15]。白磷毒性大，燃燒產(chǎn)物五氧化二磷對(duì)環(huán)境污染也較嚴(yán)重，改用 Mg2S i水解產(chǎn)生的 SH i 4在水面上自燃代替白磷，整個(gè)實(shí)驗(yàn)安全無(wú)毒無(wú)污染，符合綠色實(shí)驗(yàn)要求[16]。
3.4 綠色處理廢液和剩余藥品
在化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，把用過(guò)的酸類、堿類、鹽類等各種廢液應(yīng)分類倒入各自的回收容器內(nèi)，可采取中和、分解、吸收、燃燒、回收循環(huán)利用等方法處理廢棄物。例如：在實(shí)驗(yàn)室制取氯氣時(shí)，采用向上排氣法收集氯氣，并把多余的氯氣用氫氧化鈉溶液吸收。保證了化學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)┒司G色化，使學(xué)生受到良好的綠色化學(xué)教育。
3.5綠色實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案
從實(shí)驗(yàn)技術(shù)、方法、儀器等方面進(jìn)行重新設(shè)計(jì)，實(shí)驗(yàn)產(chǎn)物或中間產(chǎn)物循環(huán)使用多種操作有機(jī)組合，如：乙醇系列實(shí)驗(yàn)：工業(yè)酒精 95%的乙醇- 乙酸乙酯- 乙酸乙酯皂化反應(yīng)速率常數(shù)測(cè)定及乙酸乙酯-乙酰乙酸乙酯-苯甲酰乙酰乙酸乙酯，乙酰水楊酸系列[17]。如：次氯酸鈉、氯酸鉀的制取和氯氣的氧化性實(shí)驗(yàn)連到一起做，不僅節(jié)約了時(shí)間、藥品，而且基本上聞不到氯氣、氯化氫的氣味，環(huán)保效果好[18]。
3.6 信息技術(shù)代替?zhèn)鹘y(tǒng)實(shí)驗(yàn)
對(duì)于實(shí)驗(yàn)中排放較多的有毒氣體、有毒廢水，特別適合演示實(shí)驗(yàn)。如膠體的電泳：硫化氫的性質(zhì)制取Co、So2、CL2等毒性實(shí)驗(yàn)，氫氣還原氧化銅時(shí)先加熱后通氫氣，將水加入濃硫酸以稀釋濃硫酸）用啟普發(fā)生器制取乙炔等[19]。利用信息技術(shù)對(duì)實(shí)驗(yàn)反應(yīng)過(guò)程進(jìn)行仿真，既有助于學(xué)生理解，又減少了三廢污染。
總之，綠色化學(xué)是全體化學(xué)教育工作者必須研究和解決的課題。把綠色化學(xué)的新理念、新方法和新技術(shù)落到實(shí)處，實(shí)現(xiàn)綠色家園偉大的中國(guó)夢(mèng)想。
參考文獻(xiàn)
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關(guān)鍵詞：綠色化學(xué)工程與工藝；工業(yè)節(jié)能；促進(jìn)作用
中圖分類號(hào)： TE08 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A
引言
當(dāng)下，我國(guó)倡導(dǎo)節(jié)能理念之風(fēng)日益興盛，在各類的生產(chǎn)活動(dòng)中，環(huán)保的地位越來(lái)越高。國(guó)家政府出臺(tái)了一系列的規(guī)章制度來(lái)推行環(huán)境保護(hù)的實(shí)施，監(jiān)察力度日益加大，打擊環(huán)境污染的力度明顯提高，相關(guān)的工作人員的努力也有了顯著的成效。長(zhǎng)期以來(lái)，我國(guó)作為世界上的工業(yè)生產(chǎn)大國(guó)，工業(yè)發(fā)展速度之快令世人驚嘆。然而，與工業(yè)迅猛發(fā)展一起出現(xiàn)的還有環(huán)境污染的問(wèn)題，這時(shí)，成功進(jìn)入人們眼球的“綠色”理念就成為了當(dāng)今時(shí)代下的主題，綠色化學(xué)工程的理念也逐步的興盛起來(lái)。
一、綠色化學(xué)工程興起的原由
1、綠色化學(xué)工程與工藝簡(jiǎn)介
談起綠色化學(xué)工程興起的原由，我們就應(yīng)該首先來(lái)了解一下什么是綠色化學(xué)工程。說(shuō)到化學(xué)工程可能所有的人都并不陌生，它就是常常被人以簡(jiǎn)稱來(lái)時(shí)常談?wù)摰幕ぁｋS著新時(shí)代的發(fā)展，化學(xué)工程得到了廣泛的應(yīng)用，與此同時(shí)，化學(xué)污染也成為了化學(xué)工程的代名詞，環(huán)境污染現(xiàn)象、資源浪費(fèi)現(xiàn)象等等，都給社會(huì)發(fā)展背上了沉重的負(fù)擔(dān)。
而此時(shí)發(fā)展起來(lái)的綠色化學(xué)工程于工藝就是為了解決這一問(wèn)題。綠色化學(xué)工程與工藝就是用化學(xué)的方法和技術(shù)去減少或消滅那些對(duì)人類健康、社區(qū)安全、生態(tài)環(huán)境有害的原料、催化劑、溶劑和試劑、產(chǎn)物、副產(chǎn)物等的使用和產(chǎn)生。從而提高環(huán)境的保護(hù)效率，增強(qiáng)資源的可持續(xù)使用的效率。綠色化學(xué)的理想在于不再使用有毒、有害的物質(zhì)，不再產(chǎn)生廢物，不再處理廢物。
2、綠色化學(xué)工程和工藝的意義
隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，人們的生活水平有了顯著的提高并增強(qiáng)，人們生活的步伐也明顯加快，化學(xué)生產(chǎn)也為人們所普遍接受并廣泛應(yīng)用，但化工生產(chǎn)所產(chǎn)生的廢水、廢氣、廢物排放，會(huì)對(duì)環(huán)境產(chǎn)生嚴(yán)重的影響，甚至生產(chǎn)生活用水也受到了一定程度的污染，這些不合理現(xiàn)象的存在甚至?xí)：Φ饺藗兊纳踩L(zhǎng)期生活在這樣環(huán)境下的人們的精神也會(huì)受到?jīng)_擊。
化學(xué)生產(chǎn)不僅要大量采集自然物資，還對(duì)自然環(huán)境造成影響，這是當(dāng)今時(shí)代背景下所不能容忍的。政府的政策的出臺(tái)、監(jiān)察機(jī)關(guān)的嚴(yán)厲執(zhí)法、相關(guān)工作人員加快技術(shù)研究開(kāi)發(fā)出環(huán)境友好產(chǎn)品就顯得尤其重要了，綠色化學(xué)工程與工藝也就成了未來(lái)化工生產(chǎn)發(fā)展的方向。
當(dāng)化學(xué)工程逐漸的融入了“節(jié)能”的概念和“綠色”的概念時(shí)，化學(xué)工程的生產(chǎn)再也不是當(dāng)初的污染的代名詞，綠色化學(xué)工程將保護(hù)生態(tài)環(huán)境和提高資源的利用率抬到實(shí)質(zhì)，自然環(huán)境得到了有效的保護(hù)，原來(lái)只能廢棄的垃圾也做到了成功的再回收利用。這樣看來(lái)，綠色化學(xué)工程與工藝就成為了新時(shí)代所倡導(dǎo)的新詞匯，它成功的成為了保護(hù)環(huán)境資源的有效手段，而技術(shù)的進(jìn)步，城市污染的減少，從而提升我們賴以生存的環(huán)境條件。
二、綠色化學(xué)工程與工藝的應(yīng)用
根據(jù)當(dāng)下的環(huán)境氛圍，我國(guó)綠色化學(xué)工程的開(kāi)發(fā)和應(yīng)用都有了一定的發(fā)展，從本質(zhì)問(wèn)題治理起來(lái)，俗話說(shuō)：“射人先射馬，擒賊先擒王。”只有抓住了根本性的問(wèn)題，才能夠真正的解決問(wèn)題。現(xiàn)階段，我國(guó)的綠色化學(xué)生產(chǎn)體現(xiàn)在下面幾個(gè)方面。
1、選用無(wú)毒、無(wú)害化學(xué)原料
從化學(xué)原料的選擇入手，盡量選擇無(wú)毒、無(wú)害，并且可進(jìn)行再生利用的化學(xué)原料來(lái)進(jìn)行化學(xué)產(chǎn)品的生產(chǎn)和制作。對(duì)于化學(xué)產(chǎn)品來(lái)說(shuō)，最根本的問(wèn)題在于原料的選擇，它是影響著化學(xué)生產(chǎn)過(guò)程和生產(chǎn)工藝重要原因之一。綠色化學(xué)工程與工藝是以無(wú)毒無(wú)害的化學(xué)原料為基本原則，在化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)的起始就采取了防治手段，并且，綠色化學(xué)工程與工藝采用可再生資源為開(kāi)發(fā)原料，保證在化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中進(jìn)行無(wú)污染操作。
2、采用綠色高效的化學(xué)催化劑
綠色高效的化學(xué)催化劑的使用是非常必要的。目前我國(guó)也正在積極的研究這樣技術(shù)，如采用綠色生物仿生催化劑。石油化工反應(yīng)中烷烴氧化反應(yīng)時(shí)碳?xì)滏I是相當(dāng)惰性的，通常情況下需要苛刻的反應(yīng)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?qū)崿F(xiàn)在溫和條件下對(duì)分子氧的活化，在烷烴的氧化反應(yīng)中表現(xiàn)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(xué)工程與工藝所追求的方向之一。
3、提高化學(xué)反應(yīng)的選擇性
采用先進(jìn)工藝和使用選擇性高的試劑等手段提高化學(xué)反應(yīng)的選擇性，可以降低成本，節(jié)約資源，減少環(huán)境污染。如石油化工中經(jīng)常會(huì)發(fā)生的反應(yīng)――如以上所說(shuō)的烷烴類選擇性氧化反應(yīng)，這一類反應(yīng)具有強(qiáng)放熱性的特性，其目的產(chǎn)物不穩(wěn)定，有時(shí)有些產(chǎn)品還具有異構(gòu)體形式，在各類的催化反應(yīng)中此反應(yīng)的選擇性最低，采用選擇性高的試劑，提高反應(yīng)選擇性，從而能夠獲得更多的最終產(chǎn)物。
三、綠色化學(xué)工程與工藝在化學(xué)工業(yè)節(jié)能中的應(yīng)用
基于綠色化學(xué)工程與工藝下的化工產(chǎn)品的大量的使用，在一定程度上實(shí)現(xiàn)了我國(guó)的化學(xué)工業(yè)節(jié)能，就目前而言，綠色化學(xué)工程與工藝在國(guó)內(nèi)已經(jīng)得到應(yīng)用領(lǐng)域主要有以下幾個(gè)：
1、清潔生產(chǎn)技術(shù)的應(yīng)用
清潔生產(chǎn)技術(shù)也被稱為無(wú)害、無(wú)毒、無(wú)廢的綠色化技術(shù)、生活垃圾制沼氣技術(shù)、高效清潔的煤氣化技術(shù)、利用風(fēng)能、太陽(yáng)能等自然能發(fā)電技術(shù)等等，這些都利用了清潔生產(chǎn)的技術(shù)。清潔生產(chǎn)技術(shù)包括的范圍很廣，主要有以下幾種技術(shù)：生物工程技術(shù)，這其中有基因工程；輻射加工技術(shù)；綠色催化技術(shù)，這里有多種催化劑，都能阻燃并且無(wú)毒。清潔生產(chǎn)技術(shù)具有許多優(yōu)點(diǎn)，其產(chǎn)品清潔無(wú)毒，不管是對(duì)環(huán)境還是對(duì)人體都是安全的。
2、結(jié)合生物技術(shù)的應(yīng)用
生物技術(shù)領(lǐng)域包括有細(xì)胞、微生物和酶的技術(shù)范疇。它在化工領(lǐng)域的應(yīng)用主要包括兩個(gè)方面，化學(xué)仿生學(xué)和生物化工。生物酶在生物體內(nèi)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(gè)過(guò)程。而在化學(xué)仿生學(xué)中主要是膜化學(xué)這一領(lǐng)域使用到生物技術(shù)。綠色化學(xué)工程與工藝部分采用了生物技術(shù)，使可再生資源合成化學(xué)品。早期的有機(jī)化合物原料多數(shù)直接來(lái)源于動(dòng)植物，之后才發(fā)展到利用石油和煤炭作為原料。在綠色化學(xué)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(yè)酶。酶與一般的化學(xué)催化劑相比，具有無(wú)污染、反應(yīng)條件溫和產(chǎn)物性質(zhì)優(yōu)良等優(yōu)點(diǎn)。
3、生產(chǎn)環(huán)境友好型產(chǎn)品
綠色化學(xué)工程的生產(chǎn)也可以生產(chǎn)出來(lái)符合社會(huì)發(fā)展的環(huán)境友好型的產(chǎn)品。它的生產(chǎn)的出現(xiàn)，在很大程度上做到了對(duì)環(huán)境的保護(hù)作用。在社會(huì)中，人們隨時(shí)隨地都可以買到放心的“綠色”產(chǎn)品，不僅維護(hù)了自身的健康，同時(shí)也是在為社會(huì)做著重大的貢獻(xiàn)，這樣一舉兩得的事情，若是真的能夠?qū)崿F(xiàn)，對(duì)國(guó)家的發(fā)展和社會(huì)的進(jìn)步影響的意義也是十分巨大的。
結(jié)束語(yǔ)
在綠色化學(xué)工程與工藝中采用無(wú)毒無(wú)害的原料，使用節(jié)約減排的生產(chǎn)工藝，采取清潔生產(chǎn)的技術(shù)，可以有效地使化學(xué)工業(yè)產(chǎn)品的破壞性降低，實(shí)現(xiàn)人與自然的和諧，達(dá)到產(chǎn)品與生態(tài)之間的互補(bǔ)。因此，開(kāi)發(fā)和研究綠色化學(xué)工程與工藝是影響當(dāng)代化學(xué)工業(yè)發(fā)展的決定性因素之一，成為了可持續(xù)發(fā)展的重要前提。
參考文獻(xiàn)
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關(guān)鍵詞：綠色化學(xué)；有機(jī)化學(xué)；應(yīng)用實(shí)踐
隨著綠色理念的盛行，綠色教育事業(yè)也相繼出現(xiàn)。有機(jī)化學(xué)在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中通常會(huì)應(yīng)用很多的有害試劑，為了避免化學(xué)實(shí)驗(yàn)過(guò)程對(duì)環(huán)境的影響，提高對(duì)環(huán)境的重視度是非常有必要的。本文主要闡述綠色化學(xué)理念在有機(jī)化學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用。
1綠色化學(xué)理念價(jià)值
1.1綠色化學(xué)理念
綠色化學(xué)是以生態(tài)環(huán)保為基礎(chǔ)發(fā)展方向的一項(xiàng)學(xué)科，其主要目的是降低化學(xué)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的污染率，利用新型的清潔能源完成化學(xué)實(shí)驗(yàn)或是化學(xué)實(shí)驗(yàn)中資源的替換，降低污染排放量，達(dá)到環(huán)境友好型的化學(xué)實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的“0排放”。合理運(yùn)用綠色化學(xué)理念可以有效改善有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)副反應(yīng)的生成以及污染物質(zhì)的排放。
1.2核心價(jià)值
綠色理念與化學(xué)的結(jié)合形成了綠色化學(xué)，主要是為了體現(xiàn)無(wú)污染、環(huán)境友好型、清潔的特點(diǎn)。其核心的價(jià)值是原子經(jīng)濟(jì)性以及減量、循環(huán)、回收、再生、拒用的“5R”原則，并實(shí)現(xiàn)有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的“0排放”；提升學(xué)生的環(huán)保意識(shí)，增強(qiáng)學(xué)生的科學(xué)發(fā)展觀，為學(xué)生灌輸可持續(xù)發(fā)展的概念，引導(dǎo)學(xué)生和社會(huì)環(huán)境友好相處。
2綠色化學(xué)理念的應(yīng)用
2.1建立綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn)室
2.1.1硬件設(shè)施建設(shè)在原有化學(xué)實(shí)驗(yàn)室的基礎(chǔ)上進(jìn)一步實(shí)驗(yàn)綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn)室的建立，通過(guò)改善學(xué)校的硬件設(shè)施，優(yōu)化“三廢”的管理過(guò)程，實(shí)現(xiàn)綠色化學(xué)理念在化學(xué)實(shí)驗(yàn)建立中的應(yīng)用。“三廢”處理包括對(duì)廢水、廢氣、廢渣的處理，以增加通風(fēng)柜的臺(tái)數(shù)，對(duì)廢液加強(qiáng)回收處理后排放，有毒氣體以及污染氣體處理后排放，通過(guò)蒸餾以及有機(jī)溶劑的添加，降低“三廢”的污染度和污染性。
2.1.2軟件建設(shè)方面對(duì)綠色實(shí)驗(yàn)室的規(guī)章制度加強(qiáng)建設(shè)，提升學(xué)生和老師的環(huán)境保護(hù)意識(shí)以及灌輸綠色化學(xué)理念，對(duì)“三廢”的處理辦法以及規(guī)定打印出來(lái)黏貼到實(shí)驗(yàn)室的墻上，供學(xué)生和老師閱讀和遵守，建立一個(gè)綠色理念的有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)室文化，將“5R”原則灌輸給老師以及學(xué)生，在充分理解原則的基礎(chǔ)上進(jìn)行有機(jī)化學(xué)的實(shí)驗(yàn)，傳播綠色化學(xué)意識(shí)。
2.2實(shí)驗(yàn)內(nèi)容綠色化
2.2.1實(shí)驗(yàn)內(nèi)容優(yōu)化在有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中，注重對(duì)實(shí)驗(yàn)過(guò)程的總結(jié)和歸納，分步驟優(yōu)化實(shí)驗(yàn)過(guò)程，選擇污染小、毒性小、清潔型的實(shí)驗(yàn)試劑以及實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，對(duì)不必要的實(shí)驗(yàn)選擇用清潔型的實(shí)驗(yàn)替代或是刪除。例如，以Al2O3/SO42-固體超強(qiáng)酸代替濃硫酸作為制備乙酸乙酯、制備乙酰水楊酸等的催化劑，這樣可以有效的減少實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的副反應(yīng)，降低“三廢”的產(chǎn)生以及排放量。通過(guò)對(duì)有機(jī)溶劑的選擇和廢渣的處理，再次蒸餾以及分類處理，在實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中實(shí)現(xiàn)了綠色化。
2.2.2開(kāi)展微量、半微量實(shí)驗(yàn)微量、半微量實(shí)驗(yàn)作為成功教學(xué)經(jīng)驗(yàn)已在多個(gè)高校推廣應(yīng)用，并已有多套相關(guān)教材出版發(fā)行，其最突出的優(yōu)點(diǎn)是使用最少的藥品、試劑完成教學(xué)任務(wù)。由于試劑用量大大減少，產(chǎn)生的“三廢”量也就非常少，既節(jié)省了實(shí)驗(yàn)經(jīng)費(fèi)，又減少了環(huán)境污染。實(shí)踐證明，微量、半微量實(shí)驗(yàn)與常量化實(shí)驗(yàn)在準(zhǔn)確性與嚴(yán)密性方面并無(wú)明顯差別，而且，學(xué)生在做實(shí)驗(yàn)時(shí)更細(xì)心，更認(rèn)真。因此，在校財(cái)政支持下，購(gòu)置了部分微型實(shí)驗(yàn)儀器，積極開(kāi)展微量、半微量實(shí)驗(yàn)并取得了較好的效果。
2.2.3先進(jìn)教學(xué)技術(shù)的應(yīng)用隨著信息技術(shù)和科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用，模擬仿真技術(shù)的出現(xiàn)可以替代實(shí)際動(dòng)手操作，以及降低了有毒溶劑和揮發(fā)性溶劑的使用。計(jì)算機(jī)多媒體系統(tǒng)通過(guò)文字、聲音、圖像、動(dòng)畫(huà)在不同的界面上流動(dòng)，從而對(duì)實(shí)驗(yàn)的原理、裝置、實(shí)驗(yàn)步驟及實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)進(jìn)行展示。學(xué)生還可以自由搭建實(shí)驗(yàn)裝置，添加藥品，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象逼真，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)準(zhǔn)確。不僅具有形象生動(dòng)的特點(diǎn)，而且真正實(shí)現(xiàn)了化學(xué)實(shí)驗(yàn)的零排放、零污染。通過(guò)對(duì)這些先進(jìn)教學(xué)技術(shù)的應(yīng)用，可以有效的滿足學(xué)生的好奇心和興趣，帶動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情以及學(xué)習(xí)興趣。在實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)的過(guò)程中，向?qū)W生灌輸綠色化學(xué)、環(huán)境友好型的理念。
2.3綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn)技術(shù)應(yīng)用
2.3.1微波加熱技術(shù)微波加熱技術(shù)是利用微波介質(zhì)效應(yīng)將電磁能轉(zhuǎn)化為熱能的新技術(shù)。它具有加熱速度快、效率高、反應(yīng)條件溫和、操作簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)，微波加熱屬于分子意義上的攪拌，反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率高，產(chǎn)品質(zhì)量好，副反應(yīng)少，原子經(jīng)濟(jì)好，可直接減少環(huán)境污染。微波加熱技術(shù)在有機(jī)合成也有一個(gè)特定的應(yīng)用程序，如微波輻射合成阿司匹林，可以不需要有機(jī)溶劑，大大減少了環(huán)境污染和微波輻射。合成苯甲酸也是一個(gè)典型的微波化學(xué)實(shí)驗(yàn)，反應(yīng)時(shí)間只有15min，不僅大大縮短了反應(yīng)時(shí)間，而且副產(chǎn)品可回收利用，不污染環(huán)境。除了上述微波合成實(shí)驗(yàn)外，還對(duì)乙酸乙酯和正丁基醚的微波合成進(jìn)行了探索，得到了一些結(jié)果。
2.3.2超聲波合成技術(shù)超聲波合成技術(shù)是在超聲波條件下完成有機(jī)反應(yīng)。超聲的化學(xué)作用與物質(zhì)沒(méi)有直接關(guān)系，主要是通過(guò)液體的聲空化作用。所謂聲空化，是指微泡核在液體中形成、振蕩、生長(zhǎng)、收縮、坍縮所引起的物理化學(xué)變化。超聲波合成技術(shù)具有反應(yīng)速率快、高產(chǎn)量、時(shí)間短、條件溫和等的特點(diǎn)。超聲波合成技術(shù)作為一種新興的綠色實(shí)驗(yàn)技術(shù)，在有機(jī)合成中得到了廣泛的應(yīng)用。可顯著提高原子經(jīng)濟(jì)，符合綠色化學(xué)的理念。具有重要的現(xiàn)實(shí)意義和發(fā)展前景。
關(guān)鍵詞： 高校 綠色化學(xué) 化學(xué)實(shí)驗(yàn)
當(dāng)前，全球十大環(huán)境問(wèn)題中，有環(huán)境問(wèn)題都與化學(xué)化工生產(chǎn)有關(guān)。由此，很多人對(duì)化學(xué)工業(yè)提出質(zhì)疑，認(rèn)為化學(xué)是環(huán)境變差的罪魁禍?zhǔn)祝瑢?duì)化學(xué)產(chǎn)生一種莫名其妙的恐懼心理。在這種形勢(shì)下，綜合考慮環(huán)保、經(jīng)濟(jì)、社會(huì)，以及化學(xué)工業(yè)自身發(fā)展的要求，具有全新理念的“綠色化學(xué)”（Green Chemistry）應(yīng)運(yùn)而生［1］。由于社會(huì)的不斷進(jìn)步，人們的環(huán)保意識(shí)不斷提高，科學(xué)實(shí)驗(yàn)（包括實(shí)驗(yàn)教學(xué)）中的環(huán)境保護(hù)問(wèn)題越來(lái)越受到人們的重視。化學(xué)實(shí)驗(yàn)是化學(xué)教學(xué)過(guò)程中的重要環(huán)節(jié)，通過(guò)開(kāi)展綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn)研究，推進(jìn)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的綠色化，有利于培養(yǎng)學(xué)生的環(huán)境保護(hù)意識(shí)和創(chuàng)新意識(shí)。這也將是今后化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的必然選擇。
1.綠色化學(xué)概述
進(jìn)入21世紀(jì)，人類正面臨著有史以來(lái)最嚴(yán)重的環(huán)境危機(jī)，為了根治環(huán)境污染，人們開(kāi)始從節(jié)約資源和防止污染的觀點(diǎn)來(lái)重新審視和改革傳統(tǒng)化學(xué)，提出了“綠色化學(xué)”這一新概念。
1.1綠色化學(xué)的概念
綠色化學(xué)是指用化學(xué)的技術(shù)，原理和方法去消除對(duì)人體健康，安全和生態(tài)環(huán)境有毒有害的化學(xué)品，綠色化學(xué)又稱清潔化學(xué)（Clean Chemistry）、環(huán)境友好型化學(xué)（Environally Friendly Chemistry）和環(huán)境無(wú)害化學(xué)（Environmentally Benign Chemistry），與其相對(duì)應(yīng)的技術(shù)稱為綠色技術(shù)、環(huán)境友好技術(shù)［2］。綠色化學(xué)主要是利用化學(xué)原理以及所有相關(guān)的技術(shù)和方法，來(lái)減少或消除化學(xué)反應(yīng)對(duì)生態(tài)和環(huán)境的污染。它的主要任務(wù)是研究新的化學(xué)反應(yīng)體系，包括新的合成方法和路線，探索新的反應(yīng)條件，尋求新的包括生物資源在內(nèi)的化學(xué)原料，開(kāi)發(fā)能夠代替揮發(fā)性有機(jī)溶劑的溶劑，無(wú)毒無(wú)害的高效催化劑，減少副產(chǎn)物產(chǎn)生的合成方法，設(shè)計(jì)和研究新的綠色化學(xué)品等。
1.2綠色化學(xué)的特點(diǎn)
綠色化學(xué)綜合起來(lái)應(yīng)該具備以下幾個(gè)特點(diǎn):（1）化學(xué)反應(yīng)的原子經(jīng)濟(jì)性［3］，應(yīng)保證化學(xué)反應(yīng)中每個(gè)原子都參與反應(yīng)并全部轉(zhuǎn)化為產(chǎn)物。（2）化學(xué)反應(yīng)中的試劑，溶劑，催化劑，目標(biāo)產(chǎn)物，化學(xué)反應(yīng)條件都是無(wú)毒無(wú)害的。（3）化學(xué)工藝是閉路循環(huán)的，整個(gè)流程只有原料和必需的能量輸入，產(chǎn)出的是產(chǎn)品，其余的物質(zhì)和能量是內(nèi)部循環(huán)，對(duì)環(huán)境無(wú)影響［2］。（4）過(guò)程和終端均為零排放或零污染。
1.3綠色化學(xué)的原則
綠色化學(xué)的具體內(nèi)涵體現(xiàn)在使用化學(xué)品應(yīng)遵循的“4R”原則［4］:（1）拒用危害品原則（Rejection）:在化學(xué)反應(yīng)過(guò)程中拒絕使用一些無(wú)法替代，又無(wú)法回收和重復(fù)使用的有毒有害物質(zhì)，這是杜絕污染的最根本辦法。（2）減量使用原則（Reduction）:對(duì)教學(xué)需要又無(wú)法替代的使用有毒物質(zhì)或產(chǎn)生有毒物質(zhì)的實(shí)驗(yàn)，可通過(guò)減量使用原則加以控制。（3）循環(huán)使用原則（Recycling）:包括回收未反映的原料，副產(chǎn)物以及助溶劑，催化劑等非反應(yīng)試劑。（4）重新利用原則（Reuse）：循環(huán)使用和重新利用可有效實(shí)現(xiàn)“省資源，少污染，減成本”的目標(biāo)要求，既是減少?gòu)U物排放的需要，又是降低實(shí)驗(yàn)成本的需要。
2.實(shí)施高校綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的必要性和可行性
化學(xué)是一門實(shí)踐性和應(yīng)用性很強(qiáng)的學(xué)科，化學(xué)知識(shí)廣泛深刻地滲透進(jìn)個(gè)人和社會(huì)生活的各個(gè)方面，化學(xué)實(shí)驗(yàn)是化學(xué)教學(xué)的重要組成部分，根據(jù)教育部擬定的基礎(chǔ)課實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)，化學(xué)實(shí)驗(yàn)課占理論課時(shí)數(shù)的120%左右。在我國(guó)的高校里，每天都有大批學(xué)生在進(jìn)行各種各樣的化學(xué)實(shí)驗(yàn)，所用的化學(xué)藥品種類多，消耗量大，而且大部分有毒或有腐蝕性，有的實(shí)驗(yàn)過(guò)程還伴隨有毒氣體的產(chǎn)生，有的實(shí)驗(yàn)生成物就是有毒物質(zhì)。大多數(shù)高校對(duì)學(xué)生每次實(shí)驗(yàn)所產(chǎn)生的污染物很少進(jìn)行處理，而是直接排向環(huán)境中。學(xué)生在完成實(shí)驗(yàn)獲取知識(shí)和技能的同時(shí)，也造成環(huán)境的污染。因此，在高校化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中加強(qiáng)綠色化學(xué)教育，對(duì)傳統(tǒng)化學(xué)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行大膽的綠色化改革，并實(shí)施綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn)，使學(xué)生知道并參與怎樣減少化學(xué)實(shí)驗(yàn)污染及污染治理的實(shí)踐，培養(yǎng)學(xué)生的環(huán)境保護(hù)和可持續(xù)發(fā)展意識(shí)，具有重要的現(xiàn)實(shí)意義和必要性。同時(shí)以綠色化學(xué)的原則為指導(dǎo)，結(jié)合化學(xué)教學(xué)實(shí)驗(yàn)自身的特點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)化學(xué)教學(xué)實(shí)驗(yàn)綠色化的改革是勢(shì)在必行的。
3.實(shí)驗(yàn)高校綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的途徑
優(yōu)良的教學(xué)方法是有效實(shí)施實(shí)驗(yàn)教學(xué)綠色化的保障，它直接影響到教學(xué)效果。縱觀化學(xué)專業(yè)的教學(xué)計(jì)劃，學(xué)生至少有兩到三學(xué)期的時(shí)間在實(shí)驗(yàn)室，因而實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法是否得當(dāng)成為實(shí)驗(yàn)真正綠色化的又一關(guān)鍵點(diǎn)。實(shí)驗(yàn)教學(xué)中遵從綠色化可從以下幾方面進(jìn)行。
（1）改進(jìn)或刪除有毒性的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目
依據(jù)綠色化學(xué)教學(xué)的要求，對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)課程體系進(jìn)行重組，在保證實(shí)驗(yàn)教學(xué)的前提下，充分考慮試劑和產(chǎn)物的毒性以及整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程所產(chǎn)生的“三廢”對(duì)環(huán)境的污染情況，盡量選擇低毒，污染較小且后處理容易的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，改進(jìn)或刪除那些對(duì)環(huán)境污染大，毒性大，危害性大，“三廢”處理困難的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，并用有環(huán)保或有實(shí)際意義的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目代替。
（2）選用綠色原料，綠色溶劑，綠色催化劑
實(shí)現(xiàn)同一變換可能存在幾種可供選擇的原料，溶劑，催化劑。只要可能，實(shí)驗(yàn)過(guò)程中應(yīng)盡量尋找實(shí)現(xiàn)同一變換最無(wú)害的試劑替代有毒有害的試劑；通過(guò)改變反應(yīng)的溶劑，用不易揮發(fā)，無(wú)害溶劑來(lái)代替揮發(fā)，有毒的溶劑；用高效，無(wú)毒，無(wú)害的催化劑代替腐蝕性嚴(yán)重的催化劑。
（3）推廣微量，半微量或減量化實(shí)驗(yàn)
微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)是以微小量的試劑，在微量化的儀器裝置中進(jìn)行的化學(xué)實(shí)驗(yàn)。其特點(diǎn)是保證實(shí)驗(yàn)效果的同時(shí)，大大減少試劑用量，縮短實(shí)驗(yàn)時(shí)間，降低水電能的消耗，節(jié)約了實(shí)驗(yàn)經(jīng)費(fèi)，大大減少污染排放量，保護(hù)了環(huán)境。推廣微量，半微量或減量化實(shí)驗(yàn)，能減少環(huán)境污染，是實(shí)現(xiàn)化學(xué)實(shí)驗(yàn)綠色化的一個(gè)重要途徑。
（4）將某幾個(gè)實(shí)驗(yàn)合并在一起
將幾個(gè)實(shí)驗(yàn)合并在一起，開(kāi)展串聯(lián)實(shí)驗(yàn)，使本來(lái)存在幾次污染的的實(shí)驗(yàn)變?yōu)橐淮挝廴荆踔翛](méi)有污染。而且使前面實(shí)驗(yàn)的產(chǎn)物成為后面實(shí)驗(yàn)的原料。通過(guò)以上方法，可使試劑循環(huán)使用，不但能提高試劑的利用率，降低實(shí)驗(yàn)費(fèi)用，而且在一定程度上減輕常規(guī)實(shí)驗(yàn)對(duì)環(huán)境的污染。
（5）引進(jìn)微波，超聲波技術(shù)
微波作為一種新型能量形式，具有反應(yīng)條件溫和，操作方便，時(shí)間短（節(jié)能）產(chǎn)率高，產(chǎn)品易純化，減少用量或不用溶劑，對(duì)環(huán)境友好等優(yōu)點(diǎn)。超聲波化學(xué)利用超聲波的空化作用，可提高許多反應(yīng)的速度，改善目的產(chǎn)物的選擇性，改善催化劑的表面形態(tài)，提高催化活性組分在載體上的分散性等［5］。在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中引入微波，超聲波技術(shù)，不但能減少環(huán)境污染，節(jié)約能源，而且有助于學(xué)生對(duì)相關(guān)的先進(jìn)科學(xué)技術(shù)的了解，激發(fā)求知欲。這些技術(shù)的引入對(duì)增強(qiáng)化學(xué)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的綠色化有十分重要的作用，因而也是實(shí)現(xiàn)化學(xué)實(shí)驗(yàn)綠色化的一個(gè)重要方法。
（6）采用現(xiàn)代教學(xué)手段，模擬化學(xué)仿真實(shí)驗(yàn)
利用計(jì)算機(jī)模擬仿真手段，簡(jiǎn)單的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)可以讓學(xué)生在計(jì)算機(jī)上進(jìn)行模擬。一些實(shí)驗(yàn)條件高，危險(xiǎn)性大或必須使用較多有毒有害的試劑，并在整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中排放較多有毒氣體、有毒廢水，給師生身體健康帶來(lái)極大危害，且對(duì)環(huán)境破壞較大，而目前又無(wú)法通過(guò)改進(jìn)而減少污染實(shí)現(xiàn)綠色化的實(shí)驗(yàn)，這次實(shí)驗(yàn)利用計(jì)算機(jī)多媒體技術(shù)既讓學(xué)生學(xué)會(huì)了實(shí)驗(yàn)方式，又使那些毒性大、危險(xiǎn)性較大、試劑昂貴的實(shí)驗(yàn)變成了綠色化的實(shí)驗(yàn)自始至終不會(huì)對(duì)人體和環(huán)境造成污染。
（7）妥善處理實(shí)驗(yàn)后廢棄物
化學(xué)實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生的廢棄物，如果直接排放，不但會(huì)造成環(huán)境污染，而且會(huì)淡化學(xué)生的環(huán)保意識(shí)，養(yǎng)成不良的習(xí)慣。因此，對(duì)實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生的廢棄物應(yīng)進(jìn)行潔凈化處理，真正實(shí)現(xiàn)化學(xué)實(shí)驗(yàn)綠色化。實(shí)驗(yàn)廢棄物的處理應(yīng)根據(jù)“變廢為寶，化害為利，分別處理”的原則，首先考慮回收再用，然后根據(jù)廢棄物的性質(zhì)分別采取可行的物化方法、化學(xué)方法或生物方法進(jìn)行處理。
（8）利用一些成品化的儀器來(lái)完成化學(xué)實(shí)驗(yàn)
利用一些成品化的儀器來(lái)完成化學(xué)實(shí)驗(yàn)，這種儀器和藥品可循環(huán)使用，不存在污染毒害。
（9）注重實(shí)驗(yàn)室的綠色化管理
化學(xué)實(shí)驗(yàn)室是安全隱患較多的地方，因此實(shí)驗(yàn)技術(shù)人員要加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)室綠色化管理。在實(shí)驗(yàn)室配制的化學(xué)試劑，要注意安全綠色化保管，防止揮發(fā)、風(fēng)化、潮解、見(jiàn)光受熱、氧化燃燒、爆炸，以及試劑間的相互作用。我們要根據(jù)化學(xué)試劑的特性進(jìn)行分類，按一定的規(guī)則和順序妥善保存。有劇毒性的試劑，不管濃度大小，使用多少就配制多少，已配好未用完的溶液要作無(wú)害化處理。實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，我要求每一個(gè)學(xué)生仔細(xì)清洗好自己的儀器，并要打掃自己區(qū)域的桌面和試劑臺(tái)面，無(wú)污染的廢棄物直接處理，其他一律按規(guī)定的地點(diǎn)存放，促使學(xué)生養(yǎng)成實(shí)驗(yàn)時(shí)盡量少污染、零排放的綠色化學(xué)意識(shí)，養(yǎng)成了善始善終的好習(xí)慣。
4.結(jié)語(yǔ)
綠色化學(xué)是應(yīng)用化學(xué)的技術(shù)和工藝去減少或消滅污染。綠色化學(xué)符合經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的要求，其根本目的是從節(jié)約資源和防止污染的觀點(diǎn)來(lái)重新審視和改革現(xiàn)在的整個(gè)化學(xué)和化工。在高校化學(xué)實(shí)驗(yàn)中實(shí)驗(yàn)綠色化，加強(qiáng)綠色化教育，讓人類賴以生存的地球環(huán)境會(huì)變得更加美好。
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關(guān)鍵詞：綠色 化工化學(xué) 發(fā)展問(wèn)題
中圖分類號(hào)：O631 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2016）08（b）-0000-00
在現(xiàn)代化社會(huì)不斷進(jìn)步發(fā)展的背景下，傳統(tǒng)形式的化工化學(xué)已經(jīng)難以滿足社會(huì)發(fā)展需求，從而帶來(lái)了綠色化工化學(xué)的應(yīng)運(yùn)而生。從專業(yè)化角度出發(fā)，判斷化工化學(xué)是否是綠色的，所涉及的評(píng)價(jià)范圍相對(duì)較廣，包括經(jīng)濟(jì)發(fā)展層面、生態(tài)環(huán)境層面以及社會(huì)影響層面等，不僅要綜合考慮到污染物的排放與人體健康情況，還必須要考慮原材料的有效利用、再生情況等。我們應(yīng)在清楚了解綠色化工化學(xué)定義的基礎(chǔ)上，促進(jìn)其健康發(fā)展。
一、綠色化工化學(xué)的基本優(yōu)勢(shì)
（一）節(jié)約能源
傳統(tǒng)意義上的化學(xué)化工是從原材料當(dāng)中提取所需要的物質(zhì)資源，僅僅考慮到了最后的結(jié)果，而沒(méi)有考慮到相應(yīng)的生產(chǎn)過(guò)程，一般情況下還會(huì)為提煉原料的部分成分而放棄了材料中的其他可利用成分，在能源與材料利用率上相對(duì)較低，浪費(fèi)嚴(yán)重。綠色化工化學(xué)可以有效避免以上問(wèn)題，借助對(duì)物質(zhì)分子結(jié)構(gòu)的改變，充分保留物質(zhì)特性，實(shí)施高選擇性反應(yīng)，其副產(chǎn)品相對(duì)來(lái)說(shuō)是非常少的，甚至能夠?qū)崿F(xiàn)原子經(jīng)濟(jì)型，當(dāng)原料當(dāng)中的原子進(jìn)入產(chǎn)品之后，可以提升原子利用率，有效避免資源浪費(fèi)。這種情況下，就能夠從源頭上發(fā)揮保護(hù)環(huán)境的作用，而且綠色化工化學(xué)不需要在后期進(jìn)行環(huán)境治理，節(jié)省了成本。
（二）促進(jìn)無(wú)污染資源合理利用
與傳統(tǒng)化工化學(xué)方式不同，綠色化學(xué)化工中所應(yīng)用到催化劑與溶劑等都是無(wú)毒無(wú)害以及綠色無(wú)污染的，能夠在一定程度上充分發(fā)揮原材料的實(shí)際價(jià)值，不會(huì)對(duì)環(huán)境造成破壞，減少了后期的環(huán)境治理，降低了化工化學(xué)應(yīng)用期間的經(jīng)濟(jì)壓力，降低了能源浪費(fèi)。現(xiàn)階段，充分利用綠色資源屬于綠色化學(xué)化工發(fā)展期間的重要優(yōu)勢(shì)，不會(huì)對(duì)環(huán)境帶來(lái)危害。
（三）減少?gòu)U物排放
從之前化工化學(xué)生產(chǎn)角度出發(fā)，傳統(tǒng)化工化學(xué)在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中會(huì)排放大量污染物，從而對(duì)環(huán)境造成嚴(yán)重破壞。采用綠色化工化學(xué)，相關(guān)人員可以在反應(yīng)開(kāi)始之前對(duì)物質(zhì)所具有的化學(xué)結(jié)構(gòu)實(shí)施有效重組與改造，并對(duì)其中的相關(guān)有害成分實(shí)施科學(xué)化修復(fù)，其重組之后的物質(zhì)不僅包含了化工化學(xué)生產(chǎn)期間所需要的化學(xué)成分，而且還避免了外界環(huán)境污染，力求避免排除任何廢物或者是副產(chǎn)品，做到廢物零排放，進(jìn)而從源頭上減少化學(xué)生產(chǎn)帶來(lái)的危害。
二、綠色化工化學(xué)的發(fā)展問(wèn)題分析
（一）加大宣傳力度
從綠色化學(xué)化工發(fā)展歷史上來(lái)看，盡管其已經(jīng)興起了很多年，而且也發(fā)展了相對(duì)較長(zhǎng)的時(shí)間，然而社會(huì)各行各業(yè)在綠色化學(xué)化工認(rèn)識(shí)程度上還不夠深刻，嚴(yán)重阻礙了其在社會(huì)范圍內(nèi)的快速發(fā)展。目前，我國(guó)正在大力提倡生態(tài)文明建設(shè)，借助環(huán)保工藝以及綠色化學(xué)工藝的開(kāi)發(fā)，做到化工生產(chǎn)全過(guò)程的綠色化。從原料到產(chǎn)品的整個(gè)過(guò)程實(shí)現(xiàn)綠色化，隨著現(xiàn)代化科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步發(fā)展，關(guān)于綠色化工化學(xué)的基礎(chǔ)性研究以及工業(yè)化發(fā)展已經(jīng)獲得了相對(duì)較大的進(jìn)展。具體來(lái)說(shuō)，在基礎(chǔ)性研究層面主要包括高效化綠色催化、離子液體以及超臨界等。從某種程度上講，綠色化工化學(xué)獲得的突破性進(jìn)展為我國(guó)化工領(lǐng)域的迅猛發(fā)展提供了契機(jī)。此外，綠色化工技術(shù)以及科技產(chǎn)品的日益完善，將會(huì)借助“變廢為寶”的方式做到“清潔化生產(chǎn)”，實(shí)現(xiàn)新興化工領(lǐng)域工業(yè)園區(qū)經(jīng)濟(jì)的循環(huán)式發(fā)展。
（二）促進(jìn)人才的培養(yǎng)
從綠色化學(xué)化工人才培養(yǎng)角度出發(fā)，當(dāng)務(wù)之急在于有效落實(shí)國(guó)家的相關(guān)教育規(guī)劃綱要。將社會(huì)主義核心價(jià)值體系合理化融入到教育全過(guò)程中。著力培養(yǎng)具有執(zhí)著信念、思想道德水平高以及專業(yè)化素質(zhì)水平相對(duì)較高的高素質(zhì)創(chuàng)新型人才。從某種程度上講，工科大學(xué)屬于工程師培養(yǎng)的主陣地，積極培養(yǎng)卓越工程師可以更好地為創(chuàng)新型社會(huì)建設(shè)服務(wù)，同時(shí)也是歷史所賦予的使命。因此，各大高校必須要不斷創(chuàng)新人才的培養(yǎng)機(jī)制、教育管理機(jī)制以及辦學(xué)體制等，對(duì)質(zhì)量評(píng)價(jià)以及考試招生制度進(jìn)行不斷改革，促進(jìn)教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法以及教學(xué)手段的大力改革，構(gòu)建現(xiàn)代化的學(xué)校管理制度，充分發(fā)揮高校創(chuàng)新人才培養(yǎng)的優(yōu)勢(shì)，尤其是在綠色化工化學(xué)方面的創(chuàng)新人才。積極鼓勵(lì)各大高校在國(guó)家區(qū)域創(chuàng)新、知識(shí)創(chuàng)新以及技術(shù)創(chuàng)新等方面做出應(yīng)有的貢獻(xiàn)。針對(duì)綠色化工化學(xué)類人才，高校必須要緊跟國(guó)際工程教育步伐，對(duì)專業(yè)化教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行不斷更新，打造綠色化工化學(xué)特色專業(yè)，從根本上實(shí)現(xiàn)綠色化工化學(xué)的可持續(xù)發(fā)展。
（三）追求綠色化工化學(xué)的創(chuàng)新發(fā)展
從專業(yè)化角度出發(fā)，綠色化學(xué)化工領(lǐng)域的發(fā)展不僅應(yīng)依賴微觀分析化學(xué)領(lǐng)域的發(fā)展，還必須要有強(qiáng)有力的化工技術(shù)作為支撐，實(shí)現(xiàn)兩者之間的相輔相成。此外，為了確保綠色化學(xué)化工的相關(guān)生產(chǎn)方式可以合理有序的發(fā)展下去，國(guó)家應(yīng)該盡快采取相應(yīng)的實(shí)際行動(dòng)，進(jìn)一步建立起與綠色化工化學(xué)息息相關(guān)的實(shí)驗(yàn)基地以及生產(chǎn)基地等，從該領(lǐng)域的創(chuàng)新發(fā)展提供技術(shù)性平臺(tái)。此外，國(guó)家應(yīng)該針對(duì)這一系列的創(chuàng)新基地給予相關(guān)資金保障，大力鼓勵(lì)創(chuàng)新，并且要建立健全相應(yīng)的激勵(lì)機(jī)制，積極拓展創(chuàng)新思維，提升創(chuàng)意水平。創(chuàng)新性的化工化學(xué)發(fā)展模式在行業(yè)發(fā)展與科學(xué)進(jìn)步中發(fā)揮著非常關(guān)鍵的作用，對(duì)于綠色化學(xué)化工未來(lái)發(fā)展來(lái)說(shuō)十分必要。
三 結(jié)語(yǔ)
總而言之，綠色化工化學(xué)的發(fā)展問(wèn)題是一個(gè)非常重要的問(wèn)題，直接關(guān)系到社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展與生態(tài)文明建設(shè)。現(xiàn)階段，在社會(huì)發(fā)展以及人口增長(zhǎng)的背景下，人們?cè)诜e極追求科技發(fā)展與進(jìn)步的同時(shí)，備受環(huán)境污染的困擾。所以，各國(guó)也在加大環(huán)保科技發(fā)展的研究力度，綠色化學(xué)化工受到廣泛關(guān)注。致力于綠色化工化學(xué)的快速發(fā)展，可以在一定程度上有效緩解社會(huì)環(huán)境問(wèn)題，進(jìn)一步為環(huán)境保護(hù)做貢獻(xiàn)。為促進(jìn)綠色化工化學(xué)健康發(fā)展，我們可以通過(guò)加大宣傳力度、促進(jìn)人才的培養(yǎng)以及追求綠色化工化學(xué)的創(chuàng)新發(fā)展等措施，為以后的綠色化學(xué)化工發(fā)展奠定良好基礎(chǔ)。
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關(guān)鍵詞：經(jīng)濟(jì)化學(xué)品 綠色化 進(jìn)展
一、精細(xì)化學(xué)品與綠色化學(xué)概述
所謂的精細(xì)化學(xué)品，就是指在化學(xué)工業(yè)中，用于與通用化工產(chǎn)品或者其他大宗的化學(xué)品相互區(qū)別的一個(gè)術(shù)語(yǔ)，其中，通用化工產(chǎn)品是指在具有特定性能和繁雜的合成步驟的小產(chǎn)量高產(chǎn)值的化工產(chǎn)品，而大宗化學(xué)品則是指具有廣泛的應(yīng)用范圍，且在生產(chǎn)過(guò)程中需要高技術(shù)支持的大產(chǎn)量的化學(xué)品，例如合成樹(shù)脂等。精細(xì)化學(xué)品的種類很多，而且由于它的產(chǎn)量小，使得經(jīng)濟(jì)化學(xué)品的更新速度較快，生產(chǎn)規(guī)模小，技術(shù)附加值高，這些也是經(jīng)濟(jì)化學(xué)品所具有的特點(diǎn)。
盡管精細(xì)化學(xué)品的產(chǎn)量小，但是因?yàn)樗哂刑囟ǖ墓δ芎托再|(zhì)，使得精細(xì)化學(xué)品能夠促進(jìn)工業(yè)和農(nóng)業(yè)的快速發(fā)展，同時(shí)，精細(xì)化學(xué)品在促進(jìn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的過(guò)程中，對(duì)人類的健康、生態(tài)環(huán)境都具有一定的不利影響，受到了人們的廣泛關(guān)注。
為了實(shí)現(xiàn)人類社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展，必須對(duì)生態(tài)污染進(jìn)行預(yù)防和積極的治理，所以，為了在戰(zhàn)略技術(shù)上實(shí)現(xiàn)該目標(biāo)，就要通過(guò)綠色化學(xué)，發(fā)展環(huán)境友好型技術(shù)。而且，綠色化學(xué)的出現(xiàn)主要是因?yàn)檗r(nóng)藥對(duì)環(huán)境所造成的破壞性影響。
然而，我們?nèi)绾卫斫饩G色化學(xué)？綠色化學(xué)就是指無(wú)論是在技術(shù)還是在經(jīng)濟(jì)方面都具有可行性，而且對(duì)生態(tài)環(huán)境沒(méi)有負(fù)作用的化工產(chǎn)品或者化工產(chǎn)品的生產(chǎn)過(guò)程。其優(yōu)點(diǎn)在于化學(xué)品在生產(chǎn)初期就使用了有效的科學(xué)手段預(yù)防對(duì)環(huán)境的污染，所以，在生產(chǎn)的全過(guò)程都是零污染。綠色化學(xué)所研究的核心內(nèi)容針對(duì)的是污染的本質(zhì)，并不是要通過(guò)技術(shù)對(duì)污染進(jìn)行再處理。所以說(shuō)，綠色化學(xué)不僅能夠切實(shí)提高資源的利用率，還能夠有效防止環(huán)境污染。
現(xiàn)在，綠色化學(xué)所研究的重點(diǎn)內(nèi)容主要包括以下三個(gè)方面：第一，研究對(duì)人體健康和生態(tài)環(huán)境有利的化學(xué)品，這也是綠色化學(xué)發(fā)展的關(guān)鍵；第二，探索對(duì)環(huán)境更安全的新型化學(xué)品生產(chǎn)工藝，主要從原料入手；第三，改善化學(xué)品生產(chǎn)過(guò)程中的反應(yīng)條件，降低環(huán)境污染源的排放。進(jìn)而減輕化學(xué)品生產(chǎn)對(duì)人類和環(huán)境所造成的危害、在綠色化學(xué)中，更注重安全這一詞，不僅包括人類的生命健康安全，還包括在化學(xué)品生產(chǎn)過(guò)程中對(duì)你整個(gè)生態(tài)圈所造成的影響，將直接和間接兩方面的影響都涵括在內(nèi)。因此，綠色化學(xué)也是21世紀(jì)化工科學(xué)發(fā)展的重點(diǎn)方向和趨勢(shì)。
二、精細(xì)化學(xué)品的綠色化進(jìn)展
綠色化的精細(xì)化學(xué)品是化工生產(chǎn)所追去的最終目標(biāo)，從殺蟲(chóng)劑的更新?lián)Q代，即原有的有機(jī)氯殺蟲(chóng)劑到目前的生物源殺蟲(chóng)劑就可以看出來(lái)精細(xì)化學(xué)品的綠色化進(jìn)展，同時(shí)，還有綠色農(nóng)藥，綠色涂料等也在迅速的發(fā)展。
1.綠色農(nóng)藥
綠色農(nóng)藥是指能夠?qū)οx(chóng)具有高效性而于人和農(nóng)作物無(wú)害，且在自然環(huán)境中能夠自然分解，被環(huán)境所吸收的農(nóng)藥。綠色農(nóng)藥主要包括超高效的低毒化學(xué)農(nóng)藥和生物源農(nóng)藥。其中，超高效低毒化學(xué)農(nóng)藥是指只針對(duì)目標(biāo)生物具有效用，并在環(huán)境中能夠無(wú)殘留降解的農(nóng)藥。農(nóng)藥對(duì)環(huán)境所造成的污染在很久以前就受到了世界各國(guó)的重視，其中以發(fā)達(dá)國(guó)家更甚。我國(guó)在20世紀(jì)末期才開(kāi)始對(duì)有機(jī)氯農(nóng)藥進(jìn)行禁止，以后又對(duì)其他對(duì)環(huán)境造成威脅的殺蟲(chóng)劑進(jìn)行了限制；但是，由于農(nóng)藥是一種可以大規(guī)模生產(chǎn)的低耗能產(chǎn)品，所以直到現(xiàn)在也被作為防病蟲(chóng)害的主要方法。所以，高效低毒化學(xué)農(nóng)藥成為綠色農(nóng)藥的主要研究趨勢(shì)。而生物源農(nóng)藥則是指從生物中提取的對(duì)特定的病蟲(chóng)害具有效用的天然農(nóng)藥。在生態(tài)環(huán)境中，生物源農(nóng)藥的資源非常豐富，而且它對(duì)人類、植物沒(méi)有負(fù)作用，具有針對(duì)性。而且，以農(nóng)藥的來(lái)源為標(biāo)準(zhǔn)對(duì)生物源農(nóng)藥進(jìn)行分類，可以包含三類，即植物、微生物和抗生素。而我國(guó)對(duì)生物源農(nóng)藥的使用和成產(chǎn)量都很大。但是，盡管生物源農(nóng)藥在不污染環(huán)境的基礎(chǔ)上對(duì)病蟲(chóng)害的防止具有顯著效果，在農(nóng)業(yè)中的使用仍然受到限制，只應(yīng)用于專業(yè)市場(chǎng)。但人們對(duì)綠色農(nóng)藥的重視程度越來(lái)越高，隨著綠色農(nóng)藥的深入研究，綠色農(nóng)藥將會(huì)成為農(nóng)藥市場(chǎng)上的主角。
2.綠色涂料
涂料是由很多有機(jī)溶劑和具有毒性的顏料合成而成的，所以，它對(duì)環(huán)境和人類健康造成了嚴(yán)重的危害。涂料在使用過(guò)程中會(huì)揮發(fā)出很多有害氣體，是造成空氣污染的主要污染源，所以，對(duì)涂料中VOC排放的控制是防止涂料氣體污染的有效途徑。因此，最近幾年，低VOC含量的涂料得到了快速發(fā)展，主要包括水性涂料和粉末涂料等。其中水性涂料具有廣泛的應(yīng)用范圍，是溶劑型涂料的很好的替代品，它還可以防止金屬的腐蝕。目前，很多涂料生產(chǎn)企業(yè)都轉(zhuǎn)向了水性涂料生產(chǎn)。而粉末涂料在使用過(guò)程中具有以下優(yōu)點(diǎn)：（1）涂料全部是成膜物，不含有對(duì)環(huán)境造成破壞作用的有機(jī)溶劑；（2）能夠進(jìn)行再回收利用，提高涂料的利用率；（3）使用過(guò)程中減少了工序，并且它的防腐性能和抗沖擊性能較好。目前，粉末涂料的發(fā)展非常迅速，而且在工業(yè)上也具有廣泛的應(yīng)用。
此外，還有綠色催化劑，綠色溶劑等，在精細(xì)化學(xué)品生產(chǎn)中占據(jù)重要作用，也是造成環(huán)境污染的主要因素，所以，溶劑和催化劑的綠色化也是目前綠色精細(xì)化學(xué)品研究的重點(diǎn)。
總之，綠色化是精細(xì)化學(xué)品研究的重點(diǎn)，但是，在精細(xì)化學(xué)品的生產(chǎn)過(guò)程中，合成步驟的復(fù)雜化和高頻率就會(huì)成為清潔工業(yè)的重要環(huán)節(jié)。因此，為了提高精細(xì)化學(xué)品的綠色化，技術(shù)是關(guān)鍵，因此，要探索綠色化的清潔技術(shù)，提高化學(xué)品的利用率，進(jìn)而降低精細(xì)化學(xué)品的生產(chǎn)和使用過(guò)程中對(duì)人類和生態(tài)環(huán)境所造成的危害。
參考文獻(xiàn)
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[2]陳偉平：《精細(xì)化學(xué)品的綠色化進(jìn)展》，《海南大學(xué)學(xué)報(bào)：自然科學(xué)版》，2002年第1期
化學(xué)工業(yè)推動(dòng)著人類社會(huì)和物質(zhì)文明的快速發(fā)展，也為人類社會(huì)作出了重大的貢獻(xiàn)，同時(shí)伴隨而來(lái)環(huán)境污染問(wèn)題越來(lái)越嚴(yán)重，因此化學(xué)工業(yè)表現(xiàn)出的“貢獻(xiàn)”和“環(huán)境污染問(wèn)題”的兩重性對(duì)化學(xué)工業(yè)領(lǐng)域的科研工作者和生產(chǎn)人員提出了挑戰(zhàn)。用綠色的化工工藝取代傳統(tǒng)的化工工藝是綠色化學(xué)工程與工藝所提出的思想，通過(guò)在化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中，在無(wú)毒、無(wú)害的反應(yīng)條件下去采用無(wú)毒、無(wú)害的原料來(lái)進(jìn)行反應(yīng)，同時(shí)使整個(gè)反應(yīng)具有高選擇性，進(jìn)而能夠最大限度地減少副產(chǎn)物的生成。要達(dá)到此目的，必須在化工行業(yè)推行清潔生產(chǎn)，實(shí)現(xiàn)零排放，把污染消滅在生產(chǎn)過(guò)程中。文章針對(duì)傳統(tǒng)化學(xué)工業(yè)的發(fā)展問(wèn)題，通過(guò)對(duì)綠色化學(xué)工程與工藝對(duì)化學(xué)工業(yè)節(jié)能的促進(jìn)作用進(jìn)行探討，從而在我們國(guó)家今后的化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)中環(huán)保性和節(jié)能性提供參考依據(jù)。1綠色化學(xué)工業(yè)概念綠色化學(xué)又稱“環(huán)境無(wú)害化學(xué)”“、環(huán)境友好化學(xué)”“、清潔化學(xué)”，綠色化學(xué)的最大特點(diǎn)是在始端就采用預(yù)防污染的科學(xué)手段，因而過(guò)程和終端均為零排放或零污染。其研究目的在于尋找充分利用原材料和能源且在各個(gè)環(huán)節(jié)都潔凈和無(wú)污染的反應(yīng)途徑和工藝。綠色化學(xué)工業(yè)是把綠色化學(xué)的思想引入傳統(tǒng)化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)中，并此基礎(chǔ)上產(chǎn)生對(duì)人類健康、社區(qū)安全、生態(tài)環(huán)境無(wú)害的化學(xué)工業(yè)過(guò)程。
2綠色化學(xué)工程與工藝的開(kāi)發(fā)
早期人們對(duì)化學(xué)工業(yè)所引起的環(huán)境污染常常采用的辦法是“末端治理”，開(kāi)發(fā)了多種環(huán)境保護(hù)手段，如：水處理技術(shù)、大氣污染防治技術(shù)、固體廢棄物處理技術(shù)和噪聲治理技術(shù)等，對(duì)生態(tài)環(huán)境的保護(hù)作出了重要貢獻(xiàn)。但隨著人類社會(huì)和物質(zhì)文明的不斷發(fā)展和進(jìn)步，環(huán)境污染的速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)快于治理環(huán)境污染速度，并且治理環(huán)境污染的費(fèi)用不斷增加，而且治標(biāo)不治本。而綠色化學(xué)工程與工藝是用綠色的化工工藝取代傳統(tǒng)的化工工藝，采用無(wú)毒、無(wú)害的原料，在無(wú)毒、無(wú)害的反應(yīng)條件下進(jìn)行，使反應(yīng)具有高選擇性，最大限度地減少副產(chǎn)物的生成。從而在化工行業(yè)推行清潔生產(chǎn)，實(shí)現(xiàn)零排放，實(shí)施綠色化工生產(chǎn)，從污染的源頭防止污染的發(fā)生。綠色化學(xué)工程與工藝在化學(xué)工業(yè)中具體實(shí)施方法主要有以下幾種。
2.1原料的綠色化
在化學(xué)產(chǎn)品生產(chǎn)中，原料的選擇是決定化學(xué)生產(chǎn)過(guò)程和生產(chǎn)工藝的主要因素之一，綠色化學(xué)工程與工藝以無(wú)毒無(wú)害的原料作為綠色化學(xué)工業(yè)重點(diǎn)研發(fā)目標(biāo)，選用可再生資源作為綠色化學(xué)原料，如生物質(zhì)資源包括植物、農(nóng)作物、林產(chǎn)物、海產(chǎn)物（各種海草）和城市廢棄物（報(bào)紙、天然纖維）采用生物轉(zhuǎn)化法通過(guò)一系列的反應(yīng)轉(zhuǎn)化得到醇、酮、酸類等常見(jiàn)的化工原料，在轉(zhuǎn)化過(guò)程中依賴各種微生物在細(xì)胞內(nèi)產(chǎn)生出我們所需要的各種化學(xué)品，整個(gè)過(guò)程清潔無(wú)污染，這都是綠色原料應(yīng)用的典型。
2.2催化劑的綠色化
近幾年來(lái)，隨著化學(xué)工業(yè)的快速發(fā)展，采用合理的化學(xué)反應(yīng)應(yīng)用在化工生產(chǎn)過(guò)程中成為了現(xiàn)代化學(xué)工業(yè)可持續(xù)發(fā)展的重要因素之一。在常規(guī)的化學(xué)反應(yīng)中都離不開(kāi)催化劑的使用，正確合理的使用催化劑不僅可以加速反應(yīng)進(jìn)程，改善化學(xué)反應(yīng)的選擇性和提高轉(zhuǎn)化率，提高產(chǎn)品質(zhì)量、降低加工成本，而且從根本上減少或消除副產(chǎn)物的產(chǎn)生，減少環(huán)境污染，最大限度地利用各種資源，保護(hù)生態(tài)環(huán)境。目前，針對(duì)化學(xué)反應(yīng)催化研究已經(jīng)研發(fā)出各種催化劑，例如，在精細(xì)化工生產(chǎn)中，已使用安全的固體催化劑分子篩、雜多酸等來(lái)替代有害的液體催化劑濃硫酸，從而簡(jiǎn)化了工藝過(guò)程，減少“三廢”的排氣量。
2.3溶劑和助劑的綠色化
在化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中，無(wú)論是化學(xué)反應(yīng)過(guò)程，還是化學(xué)產(chǎn)品的分離過(guò)程，都會(huì)使用大量的溶劑或者助劑來(lái)克服反應(yīng)或分離過(guò)程中的特殊障礙，但是這些溶劑和助劑都是有毒的，往往會(huì)對(duì)人類健康和社會(huì)環(huán)境造成負(fù)面影響，所以開(kāi)發(fā)出無(wú)毒無(wú)害的溶劑和助劑也是綠色化學(xué)工業(yè)重點(diǎn)研發(fā)目標(biāo)之一。合適的綠色的溶劑和助劑不僅僅能使反應(yīng)加速進(jìn)行，也能使反應(yīng)能耗低、效果更好、選擇性更高以及產(chǎn)品更容易分離，更有利于環(huán)境保護(hù)。例如，現(xiàn)已開(kāi)發(fā)出各種離子液體來(lái)應(yīng)用于化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中的化學(xué)反應(yīng)提供新的反應(yīng)環(huán)境，也應(yīng)用在化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中的分離過(guò)程進(jìn)行產(chǎn)品與副產(chǎn)物的分離。
2.4能源的綠色化
在化學(xué)工業(yè)中，從獲取的化學(xué)原料到發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)以及反應(yīng)產(chǎn)物的分離和純化等各個(gè)環(huán)節(jié)均伴隨能量的產(chǎn)生和消耗，而且耗能巨大。然而，在化工生產(chǎn)的化學(xué)反應(yīng)中，若反應(yīng)是吸熱的，則需要在反應(yīng)開(kāi)始時(shí)加入熱量來(lái)使反應(yīng)進(jìn)行完全；若反應(yīng)是放熱的，則需要冷卻以移出熱量來(lái)控制反應(yīng)進(jìn)行。同樣在化工過(guò)程的分離與純化中，可通過(guò)精餾、萃取、再結(jié)晶、超濾等操作來(lái)實(shí)現(xiàn)，也需要消耗大量能量。所以找到合適的能源也是綠色化學(xué)工業(yè)重點(diǎn)研發(fā)目標(biāo)。例如，比較清潔的能源有電能、光能、微波以及超聲波等能量，其中電能是運(yùn)用較多的一種，在利用天然、無(wú)毒、手性的維生素B12為催化劑的電催化反應(yīng)中可以實(shí)現(xiàn)在溫和中性條件下的自由基環(huán)氧化。
3綠色化學(xué)工程與工藝對(duì)化學(xué)工業(yè)節(jié)能減排中的促進(jìn)作用
近些年來(lái)，在國(guó)內(nèi)的化學(xué)工業(yè)中，綠色化學(xué)工程與工藝主要應(yīng)用在以下幾個(gè)方面。
3.1清潔生產(chǎn)技術(shù)的應(yīng)用
在化工行業(yè)清潔生產(chǎn)包括清潔生產(chǎn)過(guò)程、清潔的產(chǎn)品以及清潔的能源等三個(gè)方面。而在化學(xué)工業(yè)節(jié)能減排中，主要以清潔生產(chǎn)過(guò)程為主。清潔生產(chǎn)過(guò)程是指在生產(chǎn)中盡量少用和不用有毒有害的原料，采用少?gòu)U、無(wú)廢的新工藝和高效設(shè)備，改進(jìn)常規(guī)的產(chǎn)品生產(chǎn)工藝；盡量減少生產(chǎn)過(guò)程中的各種危險(xiǎn)因素，如高溫、高壓、易燃、易爆、強(qiáng)噪聲、強(qiáng)震動(dòng)等；采用可靠、簡(jiǎn)單的生產(chǎn)操作和控制。已有的化學(xué)工業(yè)中清潔生產(chǎn)技術(shù)應(yīng)用案例為：磷肥工業(yè)清潔生產(chǎn)工藝、鉻酸酐生產(chǎn)工藝的綠色化改造、環(huán)氧丙烷的清潔生產(chǎn)、對(duì)苯二甲酸二甲酯氧化尾氣的回收利用、二氯苯胺的清潔生產(chǎn)以及苯甲醛的清潔生產(chǎn)工藝等，這些清潔生產(chǎn)技術(shù)對(duì)化學(xué)工業(yè)節(jié)能減排有促進(jìn)作用，實(shí)現(xiàn)了化學(xué)工業(yè)的綠色化，對(duì)人類健康和生態(tài)環(huán)境的保護(hù)作出了重要的貢獻(xiàn)。
3.2與生物技術(shù)相結(jié)合的應(yīng)用
在化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)中，綠色化學(xué)工程與工藝常常與生物技術(shù)相結(jié)合，采用生物煉制技術(shù)將可再生資源轉(zhuǎn)化化學(xué)原料，進(jìn)而合成出所需要的化學(xué)品。通過(guò)這種技術(shù)得到的化學(xué)原料相對(duì)于一般的工業(yè)原料來(lái)講，反應(yīng)效果和催化效率較好，反應(yīng)產(chǎn)生的污染物和廢棄物較少，還具有良好的無(wú)污染性、高效性、節(jié)能性。生物煉制是開(kāi)拓創(chuàng)新型技術(shù)，是生產(chǎn)能源、材料與化工產(chǎn)品的新型工業(yè)模式。例如，全作物生物煉制方法以油菜、大豆、甘蔗、玉米等為原料，采用發(fā)酵技術(shù)，用基因組合方法在有氧條件下生成1，3-丙二醇重要的化工中間體。
3.3環(huán)境友好型的化學(xué)品的應(yīng)用
大力發(fā)展綠色化學(xué)工程與工藝可以使化學(xué)工業(yè)為我們生產(chǎn)出更符合社會(huì)、自然環(huán)境可持續(xù)發(fā)展的環(huán)境友好型產(chǎn)品，在生活中有許多具體應(yīng)用實(shí)例。例如，已被聯(lián)合國(guó)列為新一代環(huán)保制冷劑含雜原子N、Si的三氟碘甲烷（FIC-1311）來(lái)替代傳統(tǒng)制冷劑氟利昂，F(xiàn)IC-1311不損耗臭氧層，溫室效應(yīng)可以忽略，對(duì)環(huán)境破壞作用較小；2005年美國(guó)環(huán)境保護(hù)署已批準(zhǔn)的新型熏蒸氣體殺蟲(chóng)劑硫酰氟來(lái)替代溴甲烷，殺蟲(chóng)效果比溴甲烷好，對(duì)堅(jiān)果和干果氣味無(wú)影響，同時(shí)對(duì)臭氧耗損潛能值為零，對(duì)大氣臭氧層無(wú)影響。
4結(jié)束語(yǔ)
[關(guān)鍵詞]綠色；化學(xué)工藝；應(yīng)用；發(fā)展
中圖分類號(hào)：TQ02 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-914X（2017）06-0116-01
前言：隨著環(huán)境污染問(wèn)題的加重，國(guó)家對(duì)生態(tài)環(huán)境保護(hù)越來(lái)越重視，而綠色化學(xué)是實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)的重要理論支撐，綠色化學(xué)工藝的應(yīng)用極為重要。
一、綠色化學(xué)的內(nèi)容概述
綠色化學(xué)工藝在化工生產(chǎn)中的引進(jìn)使得環(huán)境污染加劇問(wèn)題得到了進(jìn)一步控制，綠色化學(xué)的概念正不斷的深入人心。對(duì)于綠色化學(xué)，不管是原材料的應(yīng)用還是在化學(xué)反應(yīng)中催化劑的添加，都要盡可能做到無(wú)毒、無(wú)害、零污染。運(yùn)用綠色化學(xué)工藝不僅能減少化工生產(chǎn)中有害物質(zhì)的排放，還可以減少對(duì)環(huán)境的污染。首先，工業(yè)用材料必須是可再生資源，并且保證原材料無(wú)毒無(wú)害；其次，發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)為綠色的，應(yīng)用的材料容易降解，且有害物排放低或?yàn)榱悖涣硗猓髦剡x擇化學(xué)反應(yīng)的催化劑，選擇沒(méi)有危害的催化劑；最后，謹(jǐn)慎選擇添加溶劑，如果該溶劑有副作用則不能再用。我們需要不斷加強(qiáng)對(duì)綠色化學(xué)技術(shù)的研究，在今后的化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)中，盡可能應(yīng)用可再生的綠色資源，對(duì)于不可再生的資源應(yīng)限制其重復(fù)利用。
二、綠色化學(xué)工藝研發(fā)現(xiàn)狀
2.1 “原子化學(xué)經(jīng)濟(jì)”反應(yīng)
“原子化學(xué)經(jīng)濟(jì)”即是在化W反應(yīng)中，要求對(duì)反應(yīng)物中的原子實(shí)現(xiàn)最大程度的利用，并使其參加反應(yīng)的物質(zhì)完全轉(zhuǎn)化為生成物，也只有這樣才實(shí)現(xiàn)了真正意義上的綠色化學(xué)工藝。
2.2 原材料的選取
在化工生產(chǎn)中，對(duì)于發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的原材料來(lái)說(shuō)，其性質(zhì)決定了生產(chǎn)的過(guò)程和方法。對(duì)于原材料的選取，要想保證反應(yīng)的徹底、無(wú)害，則應(yīng)優(yōu)先考慮按綠色化學(xué)工藝要求使用的無(wú)毒害材料。
2.3 改善催化劑類型
在化學(xué)反應(yīng)中改善催化劑的類型，可以使反應(yīng)中不穩(wěn)定的中間體被進(jìn)一步氧化或還原，使其反應(yīng)更加徹底、高效。另外，要確保化學(xué)反應(yīng)的可選擇性，發(fā)生氧化還原反應(yīng)時(shí)會(huì)有一些很容易被氧化、還原的中間物質(zhì)生成，所以要提高催化劑的載氧能力，并根據(jù)新型催化劑的反應(yīng)特性研發(fā)相應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)工藝。
2.4 使用清潔工藝
使用清潔工藝可以使整個(gè)化學(xué)生產(chǎn)過(guò)程達(dá)到綠色環(huán)保的效果，另外，使用再生能源、選用先進(jìn)的工藝技術(shù)，可以從根本上減少或避免因污染物排放帶來(lái)的環(huán)境危害。例如：廢棄的秸稈以及稻草等就可以作為化學(xué)原料，將糖類植物轉(zhuǎn)化為乙酰丙酸，實(shí)現(xiàn)對(duì)葡萄糖的提取，這樣就避免了反應(yīng)中廢棄物的出現(xiàn)。
三、綠色化學(xué)工藝的開(kāi)發(fā)
3.1 采用無(wú)毒害的生產(chǎn)原料
企業(yè)在生產(chǎn)化工產(chǎn)品的過(guò)程中，首先應(yīng)該做好的就是對(duì)生產(chǎn)原料的選擇。 生產(chǎn)原料不同，相應(yīng)的生產(chǎn)方法與流程也會(huì)有所不同。綠色化學(xué)工藝則要求在生產(chǎn)過(guò)程中使用無(wú)毒無(wú)害的原料，即使在必須要使用化學(xué)物質(zhì)的情況下，也要采取措施將危害降到最低。在根源上消除污染環(huán)境的“三廢”，在生產(chǎn)過(guò)程中綠色化學(xué)工藝應(yīng)采用可再生的原料，如野生植物或農(nóng)作物等。
3.2 采用無(wú)毒害的催化劑
目前的化工品生產(chǎn)過(guò)程中，90%以上的化學(xué)反應(yīng)都需要加入催化劑來(lái)提高化學(xué)反應(yīng)速率，因此在綠色化學(xué)工藝的開(kāi)發(fā)過(guò)程中，對(duì)無(wú)毒害、新型高效綠色催化劑的開(kāi)發(fā)也是一個(gè)關(guān)鍵的研究方向和課題。丁烯烷基化與異烯烷基化生產(chǎn)工業(yè)中，異辛烷屬于“原子經(jīng)濟(jì)”反應(yīng)，但反應(yīng)的催化劑使用的是對(duì)設(shè)備具有強(qiáng)烈腐蝕性危害的氫氟酸或硫酸，而且生產(chǎn)后的廢液很難進(jìn)行恰當(dāng)?shù)奶幚砘厥眨謺?huì)進(jìn)一步污染環(huán)境。當(dāng)前，國(guó)內(nèi)外的很多高校和機(jī)構(gòu)都在研發(fā)新型的烷基催化劑，開(kāi)發(fā)出腐蝕性低、能耗低、污染小的催化劑，也是綠色化學(xué)工藝的重要努力方向。
3.3 提高化學(xué)反應(yīng)的選擇性
在石油化工行業(yè)中有許多強(qiáng)放熱類的反應(yīng)，而且其目的產(chǎn)物一般又是一些不穩(wěn)定的容易被反應(yīng)氧化的中間體，因此這類催化劑就成為了催化劑中選擇性最低的類型。另外，還有一些產(chǎn)品的組成方式是異構(gòu)體的，因此為有效的將原材料加工轉(zhuǎn)換成產(chǎn)品，在過(guò)程中就需要加入選擇性較高的催化劑，對(duì)這種催化劑的開(kāi)發(fā)不僅能夠降低生產(chǎn)成本、節(jié)約資源，更重要的是能減少其對(duì)環(huán)境造成的不良影響， 綠色化學(xué)工藝注重的是不同氧化反應(yīng)和不同反應(yīng)特點(diǎn)的催化劑的開(kāi)發(fā)。
四、綠色化學(xué)工藝的應(yīng)用
4.1 生物技術(shù)
從廣義上來(lái)說(shuō)，生物技術(shù)包括了基因、細(xì)胞、酶以及微生物技術(shù)等。在應(yīng)用方面，生物技術(shù)的主要應(yīng)用領(lǐng)域?yàn)樯锘ず突瘜W(xué)仿生學(xué)方面。生物在某些領(lǐng)域正在逐步代替石油、天然氣等不可再生能源。生物技術(shù)中所進(jìn)行的化學(xué)反應(yīng)，大多數(shù)都是利用自然界中找到的酶或者是工業(yè)生產(chǎn)的酶作為催化劑。這種利用酶作為催化劑取代化學(xué)催化劑的方法，具有對(duì)環(huán)境無(wú)化學(xué)污染、反應(yīng)的條件溫和以及生產(chǎn)出來(lái)的產(chǎn)品性質(zhì)相對(duì)優(yōu)良等特點(diǎn)。
4.2 清潔技術(shù)
清潔環(huán)保是綠色化學(xué)工藝追求的目標(biāo)，清潔的生產(chǎn)技術(shù)就是無(wú)毒、無(wú)害、無(wú)廢棄物。例如清潔煤脫硫、脫碳技術(shù)的應(yīng)用以及太陽(yáng)能、風(fēng)能發(fā)電技術(shù)的應(yīng)用，都屬于清潔的生產(chǎn)技術(shù)。較為先進(jìn)的清潔技術(shù)還有等離子技術(shù)、綠色催化技術(shù)和生物工程技術(shù)等。應(yīng)用清潔生產(chǎn)技術(shù)，其生產(chǎn)過(guò)程不僅不會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染，其產(chǎn)品也屬于清潔產(chǎn)品。
4.3 農(nóng)業(yè)生產(chǎn)
氮元素是農(nóng)作物生長(zhǎng)時(shí)所必須的元素之一，這樣我們就可以通過(guò)生物固氮的方法來(lái)增加氮元素。外界環(huán)境中的氮元素都是以氮?dú)獾男问酱嬖冢荒軌虮晦r(nóng)作物直接吸收。傳統(tǒng)的固定氮元素的方法是通過(guò)化學(xué)反應(yīng)生成NH3，化學(xué)反應(yīng)中使用的催化劑以及生成的雜質(zhì)都會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染，而應(yīng)用綠色化學(xué)工藝的生物固氮技術(shù)，減少了工業(yè)合成氨的生產(chǎn)，消除了生產(chǎn)過(guò)程對(duì)環(huán)境的污染，從而保護(hù)了空氣質(zhì)量。
五、綠色化學(xué)工藝的發(fā)展
5.1 化學(xué)工藝發(fā)展
在未來(lái)的發(fā)展中，綠色化學(xué)將發(fā)展綠色化學(xué)工藝的模式，廣泛應(yīng)用各種節(jié)能材料，這些都有利于綠色化學(xué)工藝的實(shí)施以及相關(guān)體系的進(jìn)一步優(yōu)化。在將化學(xué)工藝進(jìn)行綠色化的處理過(guò)程中，運(yùn)用的比較創(chuàng)新的一個(gè)方法就是對(duì)化學(xué)生產(chǎn)進(jìn)行在線控制與檢測(cè)，對(duì)生產(chǎn)的每一個(gè)具體環(huán)節(jié)的工藝和過(guò)程加以把控，以此做到協(xié)調(diào)，這樣才可以保證參與到化學(xué)反應(yīng)中的物質(zhì)和反應(yīng)過(guò)程都是安全的，并且要設(shè)立相關(guān)機(jī)制以處理化學(xué)反應(yīng)會(huì)出現(xiàn)的一些意外情況。對(duì)于社會(huì)公眾，必須加強(qiáng)環(huán)境保護(hù)的宣傳導(dǎo)向工作，在降低工業(yè)污染的同時(shí)也要做到減少生活垃圾排放。
5.2 催化劑的發(fā)展
5.2.1 仿酶催化
化學(xué)反應(yīng)中，酶催化過(guò)程具有專一、效率高等特點(diǎn)，在目前的化學(xué)反應(yīng)中應(yīng)用的都是天然酶。天然酶是有一定限度的，所以需要我們逐步開(kāi)發(fā)出人工酶來(lái)取代天然酶的應(yīng)用。另外，人工酶的優(yōu)勢(shì)在于可以仿制一些人工活性反應(yīng)結(jié)構(gòu)，使反應(yīng)中所需的疏水環(huán)境以及與多種非共價(jià)鍵反應(yīng)的原子協(xié)同效應(yīng)，充分發(fā)揮作用。
5.2.2 納米催化劑
納米催化劑可以對(duì)環(huán)境起到治理的作用，納米金屬催化劑中主要包含了一些含鉑、銠金等成本較高的金屬氧化物；還有另一種是較為傳統(tǒng)的以氧化鋁和氧化硅等金屬氧化物為載體，通過(guò)一系列反應(yīng)形成一種負(fù)載型納米催化劑，以此來(lái)提高化學(xué)反應(yīng)的速率以及活性。目前納米催化劑可以實(shí)現(xiàn)對(duì)汽車尾氣排放的處理，達(dá)到凈化空氣的效果。
結(jié)語(yǔ)
綜上所述，近年來(lái)環(huán)境污染不斷加劇，為了減少污染物排放、節(jié)約資源、實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)，綠色化學(xué)必將向著新的發(fā)展高峰邁進(jìn)。
參考文獻(xiàn)
【關(guān)鍵詞】農(nóng)村校園；綠色化學(xué)；教學(xué)構(gòu)想
從全球范圍來(lái)看，存在的十大環(huán)境問(wèn)題除土地沙化和森林銳減問(wèn)題，均受到化學(xué)產(chǎn)業(yè)直接或間接的影響。隨著時(shí)代的進(jìn)步和思維的發(fā)展，人們逐漸認(rèn)識(shí)到保護(hù)生存環(huán)境的重要意義，并致力于在校園進(jìn)行綠色意識(shí)、綠色技術(shù)和綠色成果的教學(xué)，提高一代人的“綠色思維”，逐漸消除各種不利因素。
1 在農(nóng)村校園開(kāi)展綠色化學(xué)教學(xué)的重要意義
1.1 開(kāi)展綠色化學(xué)教學(xué)是一種發(fā)展戰(zhàn)略。人類從蒙昧走到工業(yè)時(shí)代，實(shí)現(xiàn)了偉大的社會(huì)進(jìn)步與變革，卻要承受發(fā)展所帶來(lái)的一系列影響和后果。在農(nóng)村校園開(kāi)展綠色化學(xué)教學(xué)是固本培元之策，受就業(yè)政策限制，學(xué)校的學(xué)生至少有五分之四回到腳下這片土地，從事農(nóng)村勞作，他們的綠色化學(xué)知識(shí)，會(huì)讓他們?cè)趶氖罗r(nóng)業(yè)勞作時(shí)，降低有害化學(xué)制劑的使用和控制有害物質(zhì)的輸出；而走出農(nóng)村進(jìn)入城市就業(yè)的學(xué)生將會(huì)在不同的崗位上，充當(dāng)綠色環(huán)保“宣傳員”的角色。所以，這是一種帶有全局性、根本性的發(fā)展戰(zhàn)略。
1.2 開(kāi)展綠色化學(xué)教學(xué)是一種社會(huì)責(zé)任。我國(guó)有一半以上的人口在從事農(nóng)業(yè)種植及養(yǎng)殖，但從實(shí)際情況來(lái)看，受到化學(xué)工業(yè)傷害最大的就是農(nóng)村，招商引資、地辦工廠和其他生產(chǎn)形式，排放大量的污水和廢氣，使農(nóng)村土壤的肥力受到極大的傷害；大量的使用氮肥、磷肥、復(fù)合肥料、微量元素肥料等多種用以促進(jìn)農(nóng)作物生長(zhǎng)的化學(xué)制品，在產(chǎn)量提升的同時(shí)，卻破壞了根本，造成這些問(wèn)題的原因就在于農(nóng)民不清楚化學(xué)制劑的危害。所以，在農(nóng)村校園開(kāi)展綠色化學(xué)教學(xué)，普及化學(xué)知識(shí)是整個(gè)國(guó)家和社會(huì)的責(zé)任。
1.3 開(kāi)展綠色化學(xué)教學(xué)是一種歷史進(jìn)步。每一次思維的變革和理論創(chuàng)新都會(huì)推動(dòng)歷史的進(jìn)步，人類在在痛定思痛之后，認(rèn)識(shí)到化學(xué)工業(yè)的危害并進(jìn)行相應(yīng)的糾正，其本身就是一種發(fā)展。綠色化學(xué)教育能夠培養(yǎng)一代人的持續(xù)發(fā)展觀念，直接關(guān)系到未來(lái)相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，比如節(jié)能減排、減量、減廢以及相關(guān)產(chǎn)業(yè)的進(jìn)步。我們?cè)陂_(kāi)展教學(xué)當(dāng)中，除了要教授他們綠色、環(huán)保、安全的化學(xué)知識(shí)，更要在思想上、行為上和制度上培養(yǎng)他們高度的社會(huì)責(zé)任感，使這種綠色意識(shí)轉(zhuǎn)化為他們自覺(jué)的行為。
2 在農(nóng)村校園開(kāi)展綠色化學(xué)教學(xué)的必要性及可行性
2.1 開(kāi)展綠色化學(xué)教學(xué)的必要性。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，通過(guò)近10年的環(huán)境治理，我國(guó)的城鎮(zhèn)工業(yè)污染比重至少下降了30%，取得了較好的治理效果。但從農(nóng)村來(lái)看，還存在大量的污染因素，如過(guò)量使用化肥、農(nóng)藥及操作不得法，導(dǎo)致污染加劇；規(guī)模化畜禽養(yǎng)殖，缺少生態(tài)環(huán)保考慮和循環(huán)利用意識(shí)，造成大量的有機(jī)污染。在農(nóng)村校園開(kāi)展綠色化學(xué)教學(xué)可以使他們?cè)跐撘颇惺艿接绊懀鸬揭庀氩坏降男Ч?/p>
2.2 開(kāi)展綠色化學(xué)教學(xué)的可行性。農(nóng)村校園一般只有初中和小學(xué)，而在小學(xué)只是進(jìn)行化學(xué)啟蒙，初中才開(kāi)始進(jìn)行系統(tǒng)的化學(xué)教學(xué)，這個(gè)年齡段恰好是接受知識(shí)最佳的年紀(jì)。可以通過(guò)理論灌輸、合并安排、同期講授的方式進(jìn)行教學(xué)，綠色化學(xué)教學(xué)大多以實(shí)用技術(shù)為主，可以通過(guò)小實(shí)驗(yàn)和課外活動(dòng)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)演示，不會(huì)占用大量的時(shí)間，還可以提高教學(xué)的趣味行，有較強(qiáng)的操作性和直觀性。
3 在農(nóng)村校園開(kāi)展綠色化學(xué)教學(xué)的基本構(gòu)想
3.1 結(jié)合課堂教學(xué)，抓好綠色理論滲透。課堂教學(xué)是主陣地，要想在課堂實(shí)現(xiàn)綠色理論的灌輸，必須要與化學(xué)知識(shí)要點(diǎn)結(jié)合起來(lái)，否則離開(kāi)了必要的化學(xué)知識(shí)，必然會(huì)使綠色理論成為無(wú)本之木，無(wú)源之水；化學(xué)教師要成為理論先行者，加強(qiáng)對(duì)相關(guān)理論的研究和國(guó)內(nèi)外最新理論成果的搜集，針對(duì)學(xué)生的年齡特點(diǎn)和身邊應(yīng)用的實(shí)例，及時(shí)將應(yīng)用理論灌輸?shù)剿麄兊乃枷氘?dāng)中；另外在教學(xué)當(dāng)中，教師要積極的思考自己的教學(xué)內(nèi)容當(dāng)中，是否有不綠色環(huán)保的內(nèi)容，在引用事例的時(shí)候，可以直接使用綠色事例，讓學(xué)生在學(xué)習(xí)時(shí)就掌握正確的理論和方法，不致于走彎路。教師在農(nóng)村校園中進(jìn)行綠色理論學(xué)習(xí)時(shí)，要注重思想發(fā)動(dòng)，糾正錯(cuò)誤言論。比如個(gè)別家長(zhǎng)認(rèn)為雖然化肥有害，但卻提高了產(chǎn)量，增加了收入等錯(cuò)誤認(rèn)識(shí)。
3.2 立足實(shí)驗(yàn)論證，加強(qiáng)綠色成果推廣。實(shí)驗(yàn)是最有說(shuō)服力的展示，一個(gè)成功的實(shí)驗(yàn)勝過(guò)多次理論灌輸。在進(jìn)行化學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)，必須要進(jìn)行理論驗(yàn)證和成果展示，從實(shí)驗(yàn)角度出發(fā)，確保器具、過(guò)程和結(jié)果的綠色導(dǎo)向。要優(yōu)化實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容，可以具體闡述實(shí)驗(yàn)的過(guò)程、結(jié)果，但注意分步操作，尤其在農(nóng)村校園這樣的特殊的教學(xué)體系當(dāng)中，用最簡(jiǎn)單的操作說(shuō)明復(fù)雜的道理；在實(shí)驗(yàn)當(dāng)中，要盡量使用農(nóng)村現(xiàn)有的化學(xué)產(chǎn)品或者學(xué)生身邊的化學(xué)元素進(jìn)行操作，保證學(xué)生能夠快速理解和應(yīng)用；在操作中，盡量要合并實(shí)驗(yàn)和微型試驗(yàn)，減少實(shí)驗(yàn)次數(shù)和化學(xué)制劑數(shù)量，本身也是綠色教學(xué)的一種應(yīng)用。根據(jù)實(shí)際情況，對(duì)于有毒有害或者程序相對(duì)復(fù)雜的實(shí)驗(yàn)，可以使用互聯(lián)網(wǎng)資源、演示視頻以及其他資源進(jìn)行教學(xué)，既能夠了解實(shí)驗(yàn)原理，也可以加深學(xué)生的直觀印象。
3.3 扎實(shí)開(kāi)展活動(dòng)，深化綠色教學(xué)構(gòu)想。對(duì)于在農(nóng)村校園開(kāi)展綠色教學(xué)必須要開(kāi)展大量的活動(dòng)進(jìn)行輔助與補(bǔ)充，農(nóng)村自身就有很多教育資源。有正面的，也有負(fù)面，教師必須在科目開(kāi)始前，設(shè)置好各項(xiàng)輔助活動(dòng)，搞好實(shí)地堪察，確保能夠達(dá)到深化綠色教學(xué)構(gòu)想的要求。比如開(kāi)展現(xiàn)場(chǎng)參觀活動(dòng)。對(duì)于部分環(huán)境污染較為嚴(yán)重的企業(yè)周邊土壤或者河流進(jìn)行觀察，通過(guò)多處采樣，對(duì)比觀察的方式，讓學(xué)生明白排放工業(yè)廢水或者廢氣的危害；也可以參觀比較成功的農(nóng)村畜養(yǎng)模式，比如養(yǎng)牛、養(yǎng)魚(yú)和沼氣一體化模型，可以構(gòu)成一個(gè)良性循環(huán)模式，不僅可以降低污染，還可以提高農(nóng)產(chǎn)品的質(zhì)量和數(shù)量；也可帶領(lǐng)學(xué)生開(kāi)展“我是綠色小專家”、“綠色環(huán)保、人人有責(zé)”等義務(wù)宣傳活動(dòng)，既可以讓更多的人了解綠色環(huán)保就在身邊，也可以深化綠色化學(xué)教學(xué)的效果，更可以強(qiáng)化學(xué)生的自豪感和學(xué)習(xí)興趣。
在農(nóng)村校園當(dāng)中開(kāi)展綠色化學(xué)教學(xué)有著得天獨(dú)厚的優(yōu)勢(shì)，抓住基礎(chǔ)教育，使環(huán)境保護(hù)從治標(biāo)徹底走向治本，對(duì)實(shí)現(xiàn)真正的綠色環(huán)保和可持續(xù)發(fā)展具有極高的戰(zhàn)略意義。
參考文獻(xiàn)：
[1] 曹秀芳，陳長(zhǎng)水，徐勝臻.農(nóng)業(yè)院校中開(kāi)展綠色化學(xué)教學(xué)的構(gòu)思探討[J].安徽農(nóng)業(yè)科學(xué)，2010，38（35）
1.我國(guó)的綠色化學(xué)教育行動(dòng)相對(duì)遲緩。
大多數(shù)學(xué)校尚未涉足，若想使全社會(huì)公眾形成綠色化學(xué)意識(shí)，單靠幾所高校開(kāi)課、幾個(gè)研究所進(jìn)行研究是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的。若想改變公眾缺乏綠色化學(xué)意識(shí)的狀況，只有通過(guò)高師畢業(yè)生在基礎(chǔ)教育當(dāng)中去開(kāi)展綠色化學(xué)教育，這樣才能逐步影響到大眾。真正的綠色化學(xué)教育的精髓是在綠色化學(xué)原則的指導(dǎo)下把綠色化學(xué)融合于化學(xué)教材改革、化學(xué)教學(xué)改革、化學(xué)實(shí)驗(yàn)改革等系列化學(xué)教育綠色化的創(chuàng)新過(guò)程。
2.各項(xiàng)政策不到位。
建議政府、化學(xué)界、環(huán)保界，尤其是教育界應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況設(shè)立綠色化學(xué)及綠色化學(xué)教育獎(jiǎng)項(xiàng)，提出各種綠色化學(xué)教育的政策法規(guī)，建立合理的綠色化學(xué)化工教育考核制度。相信有各種政策的保障，各種獎(jiǎng)項(xiàng)的頒發(fā)，必將會(huì)加速全社會(huì)綠色化學(xué)意識(shí)的形成，實(shí)現(xiàn)人類社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展。
3.教育體系不完善。
教師在課堂教學(xué)、實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中應(yīng)始終貫徹綠色化學(xué)思想，要讓學(xué)生了解綠色化學(xué)，樹(shù)立起綠色化學(xué)意識(shí)，培養(yǎng)其從事綠色化學(xué)研究與開(kāi)發(fā)的能力。然而，我國(guó)目前的高等教育機(jī)構(gòu)還沒(méi)有形成完備的綠色化學(xué)教育體系，更不用說(shuō)基礎(chǔ)教育了。因此應(yīng)該建立起一系列合理的綠色化學(xué)教育體系，以促進(jìn)綠色化學(xué)教育的順利發(fā)展。綠色化學(xué)的發(fā)展將對(duì)環(huán)境保護(hù)起重大作用，它為人類的可持續(xù)發(fā)展提供了技術(shù)保證。綠色化學(xué)進(jìn)入教育領(lǐng)域，從而進(jìn)入化學(xué)教育，符合時(shí)代的呼喚。
二、有機(jī)化學(xué)教學(xué)中開(kāi)展綠色化學(xué)教育的策略
1.在有機(jī)化學(xué)課堂教學(xué)中滲透綠色化學(xué)教育。
面對(duì)化學(xué)學(xué)術(shù)界悄然進(jìn)行的綠色革命，廣大的化學(xué)教育工作者不能無(wú)動(dòng)于衷，尤其是將來(lái)作為社會(huì)的科技革命主動(dòng)力的大學(xué)生更應(yīng)該受到綠色化學(xué)教育，這就要求我們講究策略，指行動(dòng)或行動(dòng)計(jì)劃，以及為解決某問(wèn)題或達(dá)到某目標(biāo)而有意識(shí)做出的各種活動(dòng)。可喜的是，目前已有部分重點(diǎn)大學(xué)如中國(guó)科技大學(xué)開(kāi)始開(kāi)設(shè)“綠色化學(xué)”課程。但是，仍然有不少高校的教師未能意識(shí)到將此重要的新信息傳遞給學(xué)生的重要性。另外，雖然有部分高校已開(kāi)始著手為研究生或高年級(jí)本科生開(kāi)設(shè)“綠色化學(xué)”課程，但在當(dāng)前相當(dāng)多的高校存在教學(xué)課時(shí)緊張的狀況下，又帶來(lái)了專門的教學(xué)時(shí)間難以安排的新矛盾。因此，在有機(jī)化學(xué)教學(xué)中進(jìn)行綠色化學(xué)教育的滲透，不失為解決問(wèn)題的好辦法。在有機(jī)化學(xué)教學(xué)中進(jìn)行綠色化學(xué)教育的滲透。具體來(lái)說(shuō)，就是在進(jìn)行有機(jī)化學(xué)教學(xué)時(shí)，對(duì)教學(xué)內(nèi)容涉及有關(guān)綠色化學(xué)知識(shí)的方面，給予適時(shí)地、適量地介紹，通過(guò)這種畫(huà)龍點(diǎn)睛的教學(xué)改革，可使學(xué)生在潛移默化中受到綠色化學(xué)教育。同時(shí)又不對(duì)原本非常緊張的教學(xué)安排造成新的沖擊。
2.在有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中加強(qiáng)綠色化學(xué)教育。
化學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科。有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)是化學(xué)科學(xué)賴以形成和發(fā)展的基礎(chǔ)，是檢驗(yàn)化學(xué)知識(shí)真理性的標(biāo)準(zhǔn)，是提高學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的重要內(nèi)容和手段。有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)也是化學(xué)教育的最有效的教學(xué)形式。除此之外，有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)還具有重要的教育教學(xué)功能。從認(rèn)識(shí)角度看，有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)是為學(xué)生提供化學(xué)教學(xué)認(rèn)識(shí)問(wèn)題的主要途徑，它為學(xué)生檢驗(yàn)有機(jī)化學(xué)理論、認(rèn)識(shí)有機(jī)化學(xué)科學(xué)知識(shí)、驗(yàn)證有機(jī)化學(xué)假說(shuō)提供了科學(xué)依據(jù)。從方法論角度看，有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)是培養(yǎng)學(xué)生掌握實(shí)驗(yàn)操作過(guò)程、實(shí)驗(yàn)方法的重要手段。從教學(xué)論的角度看，有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)軇?chuàng)設(shè)一定教學(xué)情景，轉(zhuǎn)變學(xué)生學(xué)習(xí)方式，有效激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。學(xué)生可以從有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象中去認(rèn)識(shí)有機(jī)物，并通過(guò)自己的操作來(lái)培養(yǎng)各種能力，進(jìn)而促進(jìn)思維的發(fā)展和綜合能力的提高。教師將有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)置于一定的化學(xué)教學(xué)情景下，為實(shí)現(xiàn)一定的化學(xué)教學(xué)目的，而展開(kāi)的一系列教學(xué)活動(dòng)，就是所謂的“化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)”。有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)是有機(jī)化學(xué)教學(xué)的重要組成部分，其對(duì)學(xué)生的科學(xué)思維、動(dòng)手能力、創(chuàng)新意識(shí)的培養(yǎng)起著重要的作用。有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)與綠色化學(xué)的聯(lián)系最緊密、最直接，是培養(yǎng)學(xué)生“從我做起”的好陣地，也是培養(yǎng)學(xué)生綠色化學(xué)意識(shí)的重要途徑。有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)能促進(jìn)學(xué)生在知、情、意、行等方面統(tǒng)一協(xié)調(diào)發(fā)展。有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)是有機(jī)化學(xué)學(xué)科的基石和學(xué)生可以直接感知的事實(shí)，通過(guò)有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)來(lái)培養(yǎng)學(xué)生的綠色化學(xué)意識(shí)是一個(gè)最好的切入點(diǎn)。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中開(kāi)展綠色化學(xué)教育是歷史的必然。當(dāng)然，綠色化學(xué)與有機(jī)化學(xué)有著天然的血肉聯(lián)系。因此，在有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中滲透綠色化學(xué)是最為合適的。學(xué)生在做實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中，通過(guò)自己親身體驗(yàn)來(lái)理解綠色化實(shí)驗(yàn)確實(shí)能減少或根本不產(chǎn)生污染，從而形成綠色化學(xué)意識(shí)。將一些傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)方法與經(jīng)過(guò)綠色化改進(jìn)的綠色化實(shí)驗(yàn)方法進(jìn)行比較，以此來(lái)說(shuō)明通過(guò)用改進(jìn)的綠色化實(shí)驗(yàn)向?qū)W生滲透綠色化學(xué)教育是有效的途徑。
3.立足課外，實(shí)踐綠色化學(xué)觀念提高綠色素質(zhì)。
關(guān)鍵詞:化學(xué)工程工藝;綠色化工;分離技術(shù);超臨界流體
1概述
隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，各種化學(xué)制品已經(jīng)充斥在我們周圍，成為我們?nèi)粘Ｉa(chǎn)生活中不可或缺的基本物品。然而，這些物品的原材料生產(chǎn)，都是來(lái)自于化學(xué)工程與工藝。化學(xué)工程與工藝是通過(guò)對(duì)化學(xué)材料的處理，從而實(shí)現(xiàn)了化學(xué)生產(chǎn)的環(huán)保資源的高效優(yōu)化，生產(chǎn)過(guò)程也變得非常完善。尤其是當(dāng)前，經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展也隨之帶來(lái)了嚴(yán)重的環(huán)境污染問(wèn)題，化學(xué)工程與工藝更是要朝著綠色環(huán)保的方向發(fā)展，尤其是與化學(xué)工程工藝相關(guān)而且環(huán)境問(wèn)題息息相關(guān)的行業(yè)，例如石油化工行業(yè)、材料化工行業(yè)、生物化工行業(yè)等，這些都是利用化學(xué)工程與工藝的技術(shù)來(lái)帶動(dòng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的行業(yè)，對(duì)于我國(guó)社會(huì)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展來(lái)說(shuō)，具有非常重要的現(xiàn)實(shí)意義。所以利用高新科技實(shí)現(xiàn)的化學(xué)工程與工藝，不僅有利于科學(xué)的發(fā)展和進(jìn)步，而且對(duì)于經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展來(lái)說(shuō)意義重大。尤其是目前化學(xué)工程與工藝正朝著高精化、自動(dòng)化、數(shù)字信息化的方向發(fā)展，加強(qiáng)對(duì)化學(xué)工程工藝的研究是非常有必要的。
2化學(xué)工程工藝
化學(xué)工程與工藝是涵蓋冶煉、藥物生產(chǎn)、食品加工、材料化工、印刷業(yè)等多行業(yè)一門科學(xué)，其實(shí)現(xiàn)是以化學(xué)的基本理論知識(shí)為基礎(chǔ)的，具有工業(yè)特色的技術(shù)。化學(xué)工程工藝涵蓋了原有化學(xué)的理論知識(shí)，結(jié)合了現(xiàn)代最新的環(huán)保思想和理念，對(duì)于促進(jìn)社會(huì)的發(fā)展、人類的進(jìn)步、經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)化來(lái)說(shuō)意義重大。目前環(huán)境保護(hù)越來(lái)越被人們所看重，也是人們?cè)谖镔|(zhì)經(jīng)濟(jì)條件逐漸優(yōu)越的前提下追求更高質(zhì)量生活的體現(xiàn)。而化學(xué)工程工藝的相關(guān)研究，這實(shí)現(xiàn)環(huán)保節(jié)能、優(yōu)化工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程、提升社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要途徑，它的出現(xiàn)，能夠使人們?cè)跍p能節(jié)排的前提下使其經(jīng)濟(jì)利益最大化，也是目前更多企業(yè)愿意嘗試和追求的環(huán)保生產(chǎn)途徑。科技的發(fā)展帶動(dòng)社會(huì)的進(jìn)步，經(jīng)濟(jì)的提升勢(shì)必會(huì)對(duì)自然環(huán)境造成破壞，在綠色環(huán)保、減能節(jié)排的前提下，化學(xué)工程工藝勢(shì)必為社會(huì)可持續(xù)發(fā)展帶來(lái)新的契機(jī)，這對(duì)于社會(huì)發(fā)展來(lái)說(shuō)，具有非常重要的現(xiàn)實(shí)意義。新型的化學(xué)工程工藝與傳統(tǒng)的化工相比，更加注重環(huán)境保護(hù)，更加看重生產(chǎn)效率，例如綠色化工技術(shù)、最新的分離技術(shù)以及超臨界流體萃取技術(shù)等，都是當(dāng)前化學(xué)工程工藝最新興的生產(chǎn)技術(shù)。
3綠色化工技術(shù)
綠色環(huán)保、節(jié)能減排是當(dāng)前企業(yè)工業(yè)生產(chǎn)一直看重和強(qiáng)調(diào)的生產(chǎn)方式，化學(xué)工程工藝中的綠色化工技術(shù)，則是對(duì)綠色環(huán)保的工業(yè)生產(chǎn)的最好的詮釋，綠色化學(xué)工程又被人成為環(huán)境優(yōu)化化學(xué)工程，核心理念就是注重環(huán)境保護(hù)、降低環(huán)境污染、節(jié)能減排，從而實(shí)現(xiàn)環(huán)境污染與企業(yè)生產(chǎn)利益最大化之間的最佳平衡，對(duì)人類的健康和發(fā)展具有非常積極的意義。所以綠色化學(xué)工程工藝就是在化學(xué)工程過(guò)程中原材料選取、催化劑選用以及化學(xué)反應(yīng)過(guò)程中都在強(qiáng)調(diào)綠色化工的理念，從而從化學(xué)工程生產(chǎn)的源頭阻止環(huán)境污染，促進(jìn)廢物利用。
3．1選用綠色化學(xué)原料
綠色化工源頭做起就需要對(duì)化學(xué)工程的原材料入手，通過(guò)選擇綠色環(huán)保的、無(wú)害的化學(xué)化學(xué)物質(zhì)作為企業(yè)生產(chǎn)的原材料，在根本上減少或消除化工生產(chǎn)的污染物的排放，進(jìn)而將對(duì)環(huán)境污染源消滅在萌芽之中。當(dāng)前，在企業(yè)生產(chǎn)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(fā)展下，各種化工原材料、催化劑、溶劑等都已經(jīng)能夠加工成無(wú)毒無(wú)害或低毒少害的化學(xué)材料，所以在針對(duì)化學(xué)工程原材料選取時(shí)，盡量選擇使用高新技術(shù)生產(chǎn)的無(wú)毒無(wú)公害的原材料，或者采用天然的植物、農(nóng)作物或其他很多自然生物作為企業(yè)生產(chǎn)的原材料，從而有效地促進(jìn)化學(xué)工程原材料綠色化，從根本上消除自然環(huán)境污染源。
3．2選用綠色化學(xué)催化劑
在化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)中，很多都需要催化劑來(lái)加速整個(gè)化學(xué)反應(yīng)的過(guò)程，從而節(jié)約生產(chǎn)時(shí)間成本，提升經(jīng)濟(jì)收益。然而，在傳統(tǒng)的化學(xué)工程生產(chǎn)過(guò)程中，很多催化劑雖然加速了化學(xué)反應(yīng)的過(guò)程，但是在污染物生產(chǎn)和排放量等方面，都對(duì)環(huán)境造成了很嚴(yán)重的污染。目前在綠色化工技術(shù)中，大都采用天然無(wú)公害的催化劑的開(kāi)發(fā)和使用，在化學(xué)工程中，盡量選擇無(wú)污染公害或少污染的催化劑替代傳統(tǒng)的污染重的催化劑，從而促進(jìn)化學(xué)反應(yīng)工程的綠色無(wú)公害。目前，部分化學(xué)工程工藝研究人員發(fā)現(xiàn)一種烷基化固相催化劑，其在促進(jìn)化學(xué)反應(yīng)的過(guò)程中基本上能夠做到無(wú)污染物排放，同時(shí)能夠加大廢棄物的使用率，這對(duì)于企業(yè)綠色化工生產(chǎn)來(lái)說(shuō)，將是一個(gè)很大的福音。
3．3選擇綠色的化學(xué)反應(yīng)
在企業(yè)化工成產(chǎn)過(guò)程中，會(huì)有很多化學(xué)反應(yīng)，而對(duì)于這些化學(xué)反應(yīng)的選擇，盡量提升化學(xué)反應(yīng)的選擇性，從而將化工過(guò)程中減少污染排放和能源消耗，使生產(chǎn)物更加純凈化、提取更加便捷。以石油化工生產(chǎn)為例，對(duì)于烴類的處理常常選擇氧化處理，這個(gè)操作會(huì)對(duì)生產(chǎn)物造成污染和破壞，所以在石油化工生產(chǎn)過(guò)程中，要盡量避免此種反應(yīng)，通過(guò)優(yōu)化化學(xué)反應(yīng)的選擇性，選擇綠色生產(chǎn)，從而提升整個(gè)化學(xué)反應(yīng)的綠色生產(chǎn)過(guò)程。
4化工分離技術(shù)
在化學(xué)工程工藝中，有很多物質(zhì)都是混合的，對(duì)于化工企業(yè)的生產(chǎn)來(lái)說(shuō)，是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能符合生產(chǎn)所需的，那么在化學(xué)工程工藝的物質(zhì)分離技術(shù)，則是將物質(zhì)進(jìn)行凈化、提純的重要過(guò)程，是使物質(zhì)從雜亂無(wú)章、無(wú)規(guī)律的變化，通過(guò)外在作用力，如壓力、重力、溫度、電磁場(chǎng)等作用下能夠有序的轉(zhuǎn)變的過(guò)程，而過(guò)程中是需要消耗能量的，而這種過(guò)程這是化學(xué)工程工藝中的物質(zhì)分離技術(shù)。在化工分離技術(shù)中，應(yīng)用最為廣泛的是蒸餾法，這種方法的實(shí)現(xiàn)是通過(guò)外在的燃料燃燒對(duì)物質(zhì)進(jìn)行加熱，通過(guò)混合物中不同物質(zhì)的氣化溫度點(diǎn)，來(lái)充分掌握加熱溫度的變化，使得混合物的溫度在預(yù)期溫度點(diǎn)進(jìn)行持續(xù)加熱，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)應(yīng)物質(zhì)氣化分離。在我國(guó)，對(duì)于蒸餾分離的技術(shù)和工程實(shí)現(xiàn)，都已經(jīng)積累了深厚的理論知識(shí)和豐富的應(yīng)用實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，為我國(guó)的化工也生產(chǎn)做出了不可磨滅的貢獻(xiàn)。但是，蒸餾法整體來(lái)說(shuō)速度比較慢，效率相對(duì)較低，所以在化學(xué)工程分離技術(shù)的實(shí)現(xiàn)中，目前推出了各種熱門的物質(zhì)分離方法和技術(shù)，無(wú)論是在時(shí)間效率上、還是在生產(chǎn)成本上，都能很好地應(yīng)用在企業(yè)化工生產(chǎn)過(guò)程中。
4．1膜分離技術(shù)
膜分離技術(shù)是當(dāng)前化學(xué)工程工藝領(lǐng)域中，實(shí)現(xiàn)物質(zhì)分離技術(shù)中比較流行的分離方法，在環(huán)保節(jié)能、低污染、高效率等諸多方面都表現(xiàn)出優(yōu)異的性能。膜分離技術(shù)是以各種材質(zhì)的膜作為基本的分離介質(zhì)，膜的介質(zhì)可以采用氣體材質(zhì)、固體材質(zhì)、液體材質(zhì)或混合材質(zhì)，最終構(gòu)成一個(gè)膜兩邊互不連通的界面，根據(jù)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(chǎng)、滲透壓差)下，實(shí)現(xiàn)物質(zhì)分離。按照膜不同材質(zhì)劃分，常見(jiàn)的膜有包括支撐液膜、乳化液膜的液體材質(zhì)膜以及無(wú)機(jī)材料膜、聚合物膜的固體材質(zhì)膜，這些膜的材質(zhì)、特性不同，最終實(shí)現(xiàn)的分離過(guò)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(shù)和過(guò)程在氣體干燥、廢水處理等方面廣泛應(yīng)用，正式因?yàn)槟し蛛x技術(shù)效率高、耗能少、工作條件需求低，也逐漸化學(xué)工程工藝中分離技術(shù)的主體。
4．2吸附技術(shù)
在分離技術(shù)發(fā)展迅速的今天，新型吸附技術(shù)也逐漸進(jìn)入了物質(zhì)分離工程中，通過(guò)變壓吸附、層析、模擬移動(dòng)長(zhǎng)等分離方法，新型的吸附技術(shù)也成為了分離技術(shù)中的新型技術(shù)，在工業(yè)制造和化工生產(chǎn)中起到非常重要的作用。
4．3反應(yīng)分離耦合技術(shù)
反應(yīng)分離耦合技術(shù)是提高生產(chǎn)效率、優(yōu)化化學(xué)工程生產(chǎn)過(guò)程、降低生產(chǎn)成本中發(fā)揮越來(lái)越重要的作用。反應(yīng)分離耦合技術(shù)是通過(guò)利用物質(zhì)分離來(lái)促進(jìn)反應(yīng)或通過(guò)物質(zhì)反應(yīng)來(lái)促進(jìn)分離的一種化工分離技術(shù)，整個(gè)技術(shù)的應(yīng)用效率非常高，操作費(fèi)用也很低。以醋化反應(yīng)為例，該反應(yīng)過(guò)程就是在精餾塔中進(jìn)行可逆的醋化反應(yīng)，利用精餾的反應(yīng)來(lái)分離醋和水，同時(shí)逆向反應(yīng)也能夠加強(qiáng)醋化過(guò)程，從而在原料成本等多方面節(jié)約成本。
5超臨界流體萃取技術(shù)
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(xù)變化下，達(dá)到某個(gè)臨界點(diǎn)就會(huì)發(fā)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(zhì)在達(dá)到臨界壓力點(diǎn)或溫度點(diǎn)時(shí)，如果持續(xù)提升外界條件，該流體密度不斷增加，但是并沒(méi)有真正發(fā)生液化或氣化的現(xiàn)象，此時(shí)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(zhì)，利用超臨界流體來(lái)實(shí)現(xiàn)物質(zhì)分離的技術(shù)，則被稱為SCFE超臨界流體萃取技術(shù)，該技術(shù)目前被廣泛應(yīng)用在食品加工、化學(xué)工程和企業(yè)生產(chǎn)、生物制藥等諸多領(lǐng)域。SCFE的超臨界流體萃取技術(shù)，是對(duì)混合物進(jìn)行施加溫度或壓力的條件，從而使其進(jìn)入超臨界狀態(tài)，進(jìn)而使萃取物從其中分離出來(lái)，實(shí)現(xiàn)物質(zhì)的分離。流體物質(zhì)在超臨界狀態(tài)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(dòng)和擴(kuò)散，而且在壓力或溫度的臨界點(diǎn)，能隨著外加條件的微小變化，密度則發(fā)生顯著變化，極易實(shí)現(xiàn)混合物中萃取物的提取和分離。利用超臨界流體萃取技術(shù)，一般是使用流體作為萃取物的溶劑，使其進(jìn)入超臨界狀態(tài)，然后與物料進(jìn)行接觸，使其中的萃取物溶于流體中，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)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(fā)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(lái)，從而實(shí)現(xiàn)萃取物的分離。利用SCFE的超臨界流體萃取技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)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(yōu)異，而且外在條件是通過(guò)溫度或者壓強(qiáng)的調(diào)節(jié)來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)流體密度、溶解度的控制，從而能夠有效地實(shí)現(xiàn)萃取物的分離，而且提取萃取物的純度非常高，對(duì)于化工生產(chǎn)來(lái)說(shuō)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(wú)氧環(huán)境的操作可以有效地分離熱敏或容易氧化的物質(zhì)，此外，SCFE技術(shù)的實(shí)現(xiàn)，可以從固體或中液體中快速提取有效地萃取物成分，整個(gè)過(guò)程無(wú)污染、耗能少，而且對(duì)于有機(jī)物的分離提取和精致都有非常顯著的功效。
6總結(jié)
化學(xué)工程工藝是目前涵蓋冶煉、藥物生產(chǎn)、食品加工、材料化工、印刷業(yè)等多行業(yè)的專業(yè)學(xué)科，其實(shí)現(xiàn)的專業(yè)技術(shù)對(duì)于企業(yè)的生產(chǎn)來(lái)說(shuō)具有非常重要的現(xiàn)實(shí)意義。在化學(xué)工程工藝中，常見(jiàn)的技術(shù)有綠色化工技術(shù)，該技術(shù)是從原材料、催化劑以及化學(xué)反應(yīng)的過(guò)程中選取綠色無(wú)毒無(wú)公害的物質(zhì)和反應(yīng)選擇性來(lái)提升化工的低污染率，分離技術(shù)則是通過(guò)蒸餾分離、膜分離等分流技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)的化工材料的分離，超臨界流體萃取技術(shù)則是采用超臨界流體對(duì)物料中萃取物的提取，通過(guò)改變外在條件來(lái)實(shí)現(xiàn)萃取物的提取，從而實(shí)現(xiàn)物質(zhì)分離。這些化學(xué)工程工藝都在為企業(yè)的生產(chǎn)、化工過(guò)程等起到非常重要的作用，為促進(jìn)我國(guó)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展奠定了良好的技術(shù)基礎(chǔ)。
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