摘要：绿色化学作为一个朝阳产业是这个时代的选择，它不仅仅是可以解决传统化工中的生产效益低下、浪费严重的问题，同时也是为了维护环境从源头上治理污染的一种有效策略。如何实现化学的绿色化，如何在进行化工生产的过程中尽量减小对环境的影响，是化学工艺发展的重要方向。
关键词：绿色化学工艺；开发；应用
1绿色化学工艺的基本概念及意义
传统的化学化工方式由于技术的局限性和生产方式的落后，虽带来了一时的经济效益却为环境埋下了巨大的安全隐患。在提倡可持续发展和人民对生态日益关注的今天，绿色无污染可持续发展的化工方式就成了人们迫切需要关注和解决的问题。各国的化学家都对绿色化工进行了长达数十年的研究，主要是致力于通过减小污染的方式进行化学反应，在达到预期化工效益的同时，尽可能的减少对环境的污染。绿色化学是一个时代的趋势，也是各国新的战略目标。其目的是想要在源头选料和加工过程及废物处理三个部分来减少环境污染，提高经济效益，提升企业文化和保证环境可持续发展。随着人类生活水平的提高，对资源和能源的要求也越来越多，环境早已不堪重负，所以绿色化学的生产生活方式已经迫在眉睫，同时，这也是保证一个社会持续稳定发展的重要因素。绿色化学有别于传统化学，有着以下三个重大意义：其一，传统工业运营模式多为小作坊，生产不正规，造成了大量原料的浪费和环境的污染；其二，现代化的工业生产需要有着运作规范的生产线和较高利用率的流水线，增强对资源和能源的利用率，增强对边角料等废物的回收和再利用；其三，一个新的可持续发展的化工方向是人类文明延续的必要保障，同时对于新的化工技术的提出和对陈旧技术的改良有着积极地推动作用。
2目前我国绿色化学工艺的研发情况
目前，国内主要对绿色化学工艺有以下这三方面的研究：首先是要正确的掌握原子化学经济的内涵。什么是化学反应呢，那就是反应中所有参与的原子都发生了反应，只要将这些物质充分的利用起来,就能够形成真正的绿色化学工艺原子反应经济。其次在反应中要改善相关催化剂的运用，从而确保化学反应高效率的完成。同时针对化学反应也要加以选择，因为有些反应发生了氧化还原反应，会有一些中间物质生成，生成的这些物质很容易又受到氧化，因此在选择催化剂的时候要尽量选择那些比较不会发生氧化的。最后提高对参与反应原材料的重视，因为原材料本身的物理与化学性质对后面的化学工艺会有所影响。
2.1研究内容
通常情况下，化学反应容易受以下几方面因素影响:第一，起始物或原料性质；第二，合成路线或试剂特点；第三，反应条件；第四，目标分子或产物性质。这一系列因素之间存在着密切联系，在一定条件下可产生关联，所以这些方面也是绿色化学的主要研究内容。绿色化学研究内容的重点在于：第一，重新设计化合物，保证人体和生态环境健康，这也是研究绿色化学的重要内容；第二，探索更安全、更新、更利于环境友好的生产工艺与合成路线，这部分内容的研究可以从起始化合物及原料的变换、新试剂引入上着手；第三，不断改善并突破化学反应条件，使其对人体健康和生态环境的危害降低，废弃物排放减少。绿色化学追求更安全的理念，不仅体现在人体健康方面，还体现在整个生命周期影响下的动物、植物等方面。
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2.2研究方向
绿色化学以原料、溶剂、化学反应、催化剂、产品为中心展开研究，主要包括以下方面:第一，对绿色反应进行开发，使原子利用率得到提升；第二，选用无毒害原料；第三，在催化剂选择上应注意无毒害；第四，在溶剂选择上应注意其无毒、无害；第五，发展绿色工艺技术；第六，开发绿色产品。
3绿色化学工艺的应用
对于绿色化学的推动发展应该从工业的生产技术入手，而其他辅助技术的推广也会帮助到绿色化学工业的运用。
3.1生物技术
生物技术作为现代发展中高新技术之一也被引用到化学工业的发展中来，运用细胞、酶及微生物技术可以对新型催化剂的研究起到很大的帮助。自然界中最高效的催化剂莫过于酶，然而酶又受限于生物活性，无法在恶劣的条件下使用，但是对于生物化学来讲，仍然具有极高的发展前景。由于是生物质作为原料，在生产中对环境的污染几乎可以降至零。目前，生物技术应用于绿色化学工业也是一个重要的发展方向。
3.2清洁的生产技术
这方面的技术要求主要是能源生产类型，比如煤的脱硫，和煤的气化；沼气的生产和沼气废料的再次利用；对于太阳能，风能，地热能，潮汐能的利用，这类型的生产几乎都是使用清洁的生产技术，对于环境的污染降至到了最低。
3.3处理工业三废
绿色化学是合理处理工业三废的唯一途径，对于废气、废水、废渣的传统的处理方式都是难以令人满意的，只有从源头解决问题，才能实现真正的一劳永逸。化工业生产的三废总和超过了任何一个行业，如此大量的废物如果只能在产生后再解决根本得不到想要的结果，使用绿色化学工艺从源头解决三废的生产才是关键，实现零排放。
4绿色化学工艺的未来发展
绿色化学工艺是当今社会的主流趋势所向，符合环境发展和社会建设的必然规律，顺应了时代的可持续发展的潮流，为实现环境友好型和资源节约型社会提供了一个切实可行的方案。同时绿色化学工艺有着广阔的发展前景，但是当前想要说出一个详细的指标还是存在着一定的难度。当前，人们已经注意到绿色化学工艺，因为只有做好绿色化学工艺人类资源紧缺的问题才能够得到有效的解决，人类赖以生存的地球环境才能变好。可以确定的是在未来的发展中会有更多无毒无害、高效率的催化剂运用到绿色化学中。并且始终以改善人类生存的环境为目标。在绿色化学的未来发展中人们会对相关的绿色化学工艺进行优化升级，并在之后的绿化处理中，采用创新的方式加强对绿色化学生产的在线检测与把控。具体落实到工艺生产的每一个流程，相互协调，从而确保进行化学反应的材料都是无毒无害，安全的。同时针对化学反应中可能会出现的一些意外要建立相应的处理机制，并强化对公众环境保护意识的教育。从而在有效的减少工业污染的同时也极大的降低了生活垃圾的排放量。在未来绿色化学工艺的应用中主要涉及到以下两个方面，分别是化学清洁技术与农业生产方面技术的应用。其中化学清洁技术方面主要涉及到一些清洁能源的应用，比如说风能、清洁煤以及太阳能。农业生产方面的应用主要是农作物在生长的过程中需要通过生物固氮的方式来增加农作物生长所需的氮元素。由于氮元素在农作物的外部环境中是以氮气的形式存在，因此农作物没有办法直接吸收。传统上，人们使氮元素固定的方式主要是才通过NH3的形式进行生产。在生产的过程中会用到催化剂进行化学反应生成，在这过程中会有杂质的生成，从而对环境的质量产生负面影响。而采用生物固氮的方式却可以实现对环境的保护作用。
5结语
随着人民生活水平的提高和质量的改善，绿色化工工艺从长远来看是一个国家整体实力的展现，对于国家的战略发展起到至关重要的作用，尤其是可持续发展是我国的基本国策，更是不容忽视绿色化学工艺存在和发展的重要意义。尽管在这个领域我国还有很长的路要走，但随着国家的支持和技术的改良，我国在这一领域必将走在世界前列。
参考文献：
[1]黄成炉.浅谈绿色化学工艺的研发现状及未来发展[J].绿色环保材,2016,(11):246.
[2]王馨苒.对绿色化学工艺的应用与发展的探究[J].低碳世界,2016,(31):243-244.
论文作者:姜体宝
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第28期
论文发表时间:2018/3/1
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