绿色化工技术

绿色化工技术

绿色化工技术是在绿色化学基础上开发的从源头上阻止环境污染的化工技术，是指采用绿色化工技术进行清洁生产、制取环境友好产品的全过程。绿色化工技术的发展，与绿色化学的活动密切相关。美国化学界把“化学的绿色化”作为21世纪化学进展的主要方向之一。美国“总统绿色化学挑战奖”代表了在绿色化学领域取得的最高水平和最新成果。美国《未来学家》杂志载录的未来绿色化工技术具有以下特点：

①能持续利用；

②以安全的用之不竭的能源供应为基础；

③高效率地利用能源及其他资源；

④高效率地利用废旧物质和副产品；

⑤越来越智能化；

⑥越来越充满活力。

绿色化工技术是21世纪化学工业的主要发展方向之一。该技术最理想的情况是采用“原子经济”反应，即原料分子中的每一个原子都转化成产品，而不产生任何废物和副产品，实现废物“零排放”，也不采用有毒有害的原料、催化剂及溶剂，并生产环境友好的产品。

研究、开发和应用绿色化工技术的目的，在于最大限度地节约资源、防止化学化工污染、生产环境友好产品，服务于人类与自然的长期可持续性发展。绿色化工技术的内容广泛，当前，比较活跃的有如下方面。

(1)新技术催化反应技术、新分离技术、环境保护技术、等离子化工技术、纳米技术、空间化工技术、微型化技术等。

(2)新材料功能材料（如记忆材料、光敏树脂等）、纳米材料、绿色建材、特种工程塑料、特种陶瓷材料等。

(3)新产品生物柴油、生物农药、生物可降解塑料、磁性化肥、绿色制冷剂等。

(4)催化剂生物催化剂、稀土催化剂等。

(5)清洁原料农林牧副渔产品及其废弃物、清洁氧化剂等。

(6)清洁能源氢能源、生物质能源、太阳能、酵能源等。

(7)清洁溶剂水溶剂、超临界流体溶剂等。

(8)清洁设各特种材质设备、密闭系统设备、自控系统设各等。

(9)清洁工艺配方工艺、分离工艺、催化工艺、仿生工艺等。

(1O)节能技术燃烧节能技术、传热节能技术、余热节能技术、电子节能技术等。

(11)节水技术咸水淡化技术、水处理技术、水循环使用和综合利用技术等。

(12)生化技术生化合成技术、生物降解技术、基因重组技术等。

(13)“三废”治理综合利用技术、废物最小化技术、必要的末端治理技术等。

(14)化工设计绿色设计、原子经济性设计、计算机辅助设计等。

例如，苯甲醛的生产。传统工艺是甲苯氯化水解法，是将干燥的氯气通入沸腾状态的甲苯中，氯化生成亚苄基二氯，然后在碱性或酸性条件下水解后精馏制得苯甲醛。甲苯氯化水解法的工艺流程长、产率低，所产生的大量氯化氢不仅对设备严重腐蚀，而且对环境造成很大污染；所得产品中含有微量氯，不能用作食品、医药及香料的原料。

而新兴的甲苯氧化法是绿色化工工艺，该方法是以空气作为氧化剂，在催化剂作用下直接将甲苯氧化为苯甲醛。甲苯氧化法生产过程中没有废酸或废碱及氯化氢气体的排放，产品中不含氯，不对环境造成二次污染，而且优化了生产设各及过程，流程简单，减少了能耗，达到了绿色化工生产的效果。