绿色化工的发展现状及趋势
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绿色化工的发展现状及趋势
摘要:由于环境污染和资源匮乏等问题日趋严重,“可持续发展”成为21世纪经济和社会发展的重要战略,环境保护刻不容缓,由此也催生了绿色化工的快速发展。同时还应该开展绿色化工的教育、宣传、信息交流和人才培养工作 ,对新建项目进行全过程环境影响评价 ,鼓励化工企业推进绿色化工生产。
关键词:可持续发展,绿色化工,环境保护
中图分类号:df468文献标识码: a 文章编号:
我国人多地少,急剧增加的人口只会增加环境的负荷,加剧资源、能源的枯竭,加剧资源的供需矛盾。当今人类面临着人口增长迅速、自然资源短缺、环境污染严重等问题,人类无节制地开发利用自然资源,给自身生存环境造成危机。除了工业、农业等生产过程造成的破坏之外,人们日常生活中制造的大量垃圾也给生态环境造成极大的破坏。家庭日常生活资源消耗的大幅度增加。不仅是由于人口的增加,还由于人均物资消费量的增加。有证据表明,地球上50%以上的人在近40年里依然希望生活水平有所提高,这意味着将消耗更多的资源,产生更多的废弃物。
在过去的几十年中,环保技术在制造过程中的运用已取得了相当大的进步,现在人们逐渐认识到设计对环保所起的重要作用,“绿色设计”成为关注的焦点。传统的产品设计理论与方法,是以人为中心,从满足人的需求和解决问题为出发点进行的,而无视后续的产品生产及使用过程中的资源消耗以及对环境的影响。因此,对传
统产品开发设计的理论与方法必须进行改革与创新。
一、绿色化工发展现状
1.绿色化工简介
绿色化工代表了化学和化工学科的共同发展趋势和目标之一,即无论是化学还是化工,不仅要面对社会发展对环境、健康和能源等方面日益严格的要求,而且还要面临来自其他新兴学科前所未有的挑战。“绿色化工”刚出现时,它更多的是代表一种理念、一种愿望。但随着时间的流逝,它本身在不断的发展变化中逐步趋于实际应用,且其发展与化工密切相关。从它现在代表的意思来看,还可用环境友好化学、可持续发展、清洁生产等词汇来描述。但是,绿色化学与环境化学、可持续发展、清洁生产、循环经济等词汇有密切的联系,但却不是等同的概念。
石油和化学工业是国民经济的支柱产业,在国家经济发展中起着举足轻重的作用。“绿色化工”是当今国际化学工业科学研究的前沿,它从源头上消除污染,合理利用资源和能源,降低生产成本,实现可持续发展。我国是一个能源紧缺、资源短缺、人口众多的国家,因此,节能、环保和节约资源是今后石油和化工持续、快速、健康发展的重要内容和前提条件。
因此,国家在这方面的法律法规对于产品设计的绿色化具有很大的影响。其中发达国家对于化工产品“绿色化”的要求,以及发展中国家受到“绿色壁垒”的限制,使得化工产品设计的绿色化成为必然趋势。在绿色化工产品设计时,要遵循全生命周期设计、再循
环和再使用设计、降低原料和能量消耗设计以及利用计算机技术进行绿色化工产品的设计等原则。由于大多数人只考虑到他们直接控制的产品的生命周期部分,造成化工产品全生命周期的想法尚不能深入化学工业界。
2.绿色化工发展现状
近年来,我国化工行业产业规模扩增趋势强劲,但总体发展水平仍然较低。如何平衡发展与环保的矛盾成为亟待解决的问题。此外,很多企业的能源消耗和排污统计方法不健全,也成为行业发展的劣势。
迄今为止,化学家构筑了大量的化学反应,已有十几年没有新的人名反应出现,因此仅从化学反应本身开发新的反应已经难上加难。从绿色角度来看,由于很多传统有机合成反应用到有毒试剂和溶剂,这些有毒试剂和溶剂的绿色替代物的开发给这些传统反应的重新构筑提供了机遇。另外反应与生物技术、分离技术、纳米技术等的结合使得开发新型反应路径仍有空间。二、绿色化工发展趋势
绿色化工过程以“减量化、再利用、再循环”为原则,以减少或消除有毒害物质使用与生成;减少废弃物并使废弃物最大限度转化为再生资源;尽可能延长产品使用周期的化工生产过程设计策略与方法,鉴于生产化工产品的合成路线多种多样,设计工艺流程需要
对反应原料、溶剂、反应路径和反应条件进行筛选,设计方案的选择对化工过程的总体环境性能有显著影响。
目前,绿色化工已被全球列为21世纪实现可持续发展的一项重要战略,是解决资源、能源紧缺、环境恶化的重要途径,是提高人类生存质量和保证国家与民众安全的核心基础科学与技术。未来,绿色化工与清洁生产工艺技术将向节能、环保的方向发展。化学与材料、生命、信息、能源、资源、环境等领域的结合将开辟新的发展方向,为提高人类生活质量和环境改善提供多种途径
目前世界各国都在大力推崇绿色化工的理念。在法国。绿色化工增长是有强劲给农业发展带来了全新思路。随着绿色化工的迅速升温,未来这一新兴产业创造的财富很可能超过农产品本身,仅生物能源这一项就将产生巨大经济效益和社会效益。美国国家研究委员会预测,到2020 年,50%的有机化学品和材料将产自植物,而生物化学工艺将起核心作用[4]。
未来几年,我国人口将继续增加,资源、能源消耗将持续增长,面临的环保压力也将越来越大。化工行业的节能减排任务也更加艰巨。我国将大力倡导生态文明,推动绿色化工的建设,通过环保、绿色化学工艺过程的开发,使化工生产从原料到产品的整个过程实现绿色化。近几年来,我国在绿色化学的工业化和基础研究方面均取得了巨大进展。
我国提出的高选择性氧化和卤化催化剂体系、高空间选择性的立体选择催化、手性michael加成、自担载手性催化剂多相化、离子液体担载超常寿命纳米催化剂等,均处于国际领先水平。
结语
化学工业的发展在不断促进人类进步的同时,客观上也带来了环境污染、温室效应等负面效应。一些著名的环境事件多与化学工业有关,诸如臭氧层空洞、白色污染、酸雨和水体富营养化(如太湖蓝藻大面积暴发事件)等。然而,把所有的环境问题归因于“都是化学惹的祸”,显然不公平。在早期的化学工艺流程中,根本没有把废气和废渣的处理纳入考虑范围,因此很多化学工艺都会带来环境污染,导致有些人把化学和化工当成了污染源,甚至谈“化”色变。这些仅仅是对化学的偏见,而事实上,监测、分析和治理环境的却恰恰是化学家。为了应对化学工业所面临的挑战,消除人们对化学工业的误解,提倡绿色化学已刻不容缓。
随着绿色化工的日益深入人心,我们都被潜移默化的影响着,化工行业正在一天一天的演变着,我们相信在不久的将来越来越多的企业将会走上绿色发展的道路,中国化工行业越走越顺畅。