山東省濰坊市濰坊中學(xué)高三22班 宋夢(mèng)承
綠色化工化學(xué)發(fā)展的相關(guān)問題分析
山東省濰坊市濰坊中學(xué)高三22班 宋夢(mèng)承
綠色化工化學(xué)區(qū)別于傳統(tǒng)化學(xué),是一種對(duì)化學(xué)物質(zhì)分子結(jié)構(gòu)的重組和改造,在保障物質(zhì)所需化學(xué)性質(zhì)的同時(shí)避免了對(duì)環(huán)境造成污染,節(jié)約了資源和能源,是走可持續(xù)發(fā)展道路的必經(jīng)之路。本文首先對(duì)綠色化工化學(xué)基本概念做了簡介,分析了綠色化工化學(xué)的發(fā)展優(yōu)勢(shì),并提出了加強(qiáng)綠色化工化學(xué)發(fā)展的有效策略。
綠色化工化學(xué);可持續(xù)研究;探究發(fā)展
隨著科技的發(fā)展、社會(huì)的進(jìn)步,傳統(tǒng)的化工化學(xué)已無法達(dá)到當(dāng)前社會(huì)走可持續(xù)發(fā)展道路的要求,隨之產(chǎn)生了綠色化工化學(xué)。判斷某一化學(xué)過程是否為綠色環(huán)保,就需要進(jìn)行綜合評(píng)價(jià),要從經(jīng)濟(jì)發(fā)展、生態(tài)環(huán)境、社會(huì)影響等方面多方比較,不僅要看這個(gè)化學(xué)過程是否會(huì)產(chǎn)生污染物,會(huì)不會(huì)有損人類的健康,還要看其原料資源能否再生,是否有效利用,對(duì)社會(huì)和經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展是否有益等。
綠色化學(xué)是一個(gè)多學(xué)科交叉的領(lǐng)域,最早出現(xiàn)在20世紀(jì)90年代,又有環(huán)境無害化學(xué)、環(huán)境友好化學(xué)、清潔化學(xué)之稱。綠色化學(xué)是一種運(yùn)用化學(xué)方法和技術(shù)來降低或消除有害物質(zhì)的化學(xué)生產(chǎn)和化學(xué)使用方式,其重點(diǎn)在于化工生產(chǎn)和反應(yīng)過程中降低或者消除在生產(chǎn)和使用中的有害物質(zhì)。綠色化學(xué)這一觀念最早由美國化學(xué)會(huì)提出,是美國環(huán)保署的核心口號(hào)。與傳統(tǒng)化工化學(xué)有所不同,綠色化學(xué)是運(yùn)用化工化學(xué)原理,對(duì)化學(xué)物質(zhì)分子結(jié)構(gòu)進(jìn)行重新組合,在根本上將化學(xué)物質(zhì)的分子結(jié)構(gòu)進(jìn)行了改變,從而對(duì)物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)產(chǎn)生了影響,在保持化學(xué)物質(zhì)基本特性的基礎(chǔ)上,還要最大化的限制它對(duì)環(huán)境造成污染。從兩方面來講,綠色化工化學(xué)不僅要達(dá)到反應(yīng)的“原子經(jīng)濟(jì)”性,還要實(shí)現(xiàn)能生產(chǎn)出對(duì)環(huán)境無害的綠色產(chǎn)品,從而不造成環(huán)境的污染。這就要求在原料中進(jìn)入產(chǎn)品的每一個(gè)原子都不能產(chǎn)生副產(chǎn)品和廢物,達(dá)到廢氣物的零排放,運(yùn)用無害的溶劑、催化劑以及原料生產(chǎn)出健康無害的綠色產(chǎn)品。
綠色化工化學(xué)遵循3R原則,即減量化(Reduce)、再利用(Reuse)、再循環(huán)(Recycle)。減量化原則是以減少和消除有害物質(zhì)的產(chǎn)生與使用;再利用原則是最大程度的將廢氣物轉(zhuǎn)化成再生資源;再循環(huán)原則是在化工生產(chǎn)中最大化的將產(chǎn)品使用周期進(jìn)行延長。化學(xué)反應(yīng)的理想狀態(tài)需具有以下特征:簡單方便、操作安全、收率高、選擇性高、節(jié)能性強(qiáng),并且可循環(huán)利用和再生的原料與試劑。綠色化工化學(xué)從根源上消除污染,充分合理運(yùn)用能源和資源,能有效降低化工生產(chǎn)成本,走可持續(xù)發(fā)展道路。
2.1 合理運(yùn)用無污染資源
綠色化工化學(xué)與傳統(tǒng)化工不一樣,它所運(yùn)用的催化劑、溶劑、原料絕大多數(shù)是綠色無毒、無害、無污染的,采用這些綠色材料不僅能最大化的將原料的價(jià)值體現(xiàn)出來,還不會(huì)造成環(huán)境的破壞,減少了后期對(duì)污染的治理,從而減少了能源、資源的浪費(fèi),降低了經(jīng)濟(jì)壓力。合理并充分運(yùn)用綠色無污染能源和資源是綠色化工化學(xué)十分重要的一個(gè)優(yōu)勢(shì),于傳統(tǒng)化工化學(xué)相比更注重對(duì)環(huán)境的保護(hù),而傳統(tǒng)化工化學(xué)所關(guān)注的重點(diǎn)在于是否生產(chǎn)出能夠符合現(xiàn)代社會(huì)需求的產(chǎn)品,對(duì)環(huán)境是否造成危害并不注重。
2.2 反應(yīng)對(duì)環(huán)境友好,廢氣物排放低
傳統(tǒng)的化工化學(xué)生產(chǎn)反應(yīng)中會(huì)排放大量的污染性物質(zhì),而這些物質(zhì)會(huì)給生態(tài)環(huán)境帶來很大的破壞性,與之相比,綠色化工化學(xué)在還沒有進(jìn)行反應(yīng)前,就能夠?qū)⑽镔|(zhì)的化學(xué)結(jié)構(gòu)進(jìn)行改造和重組,將里面的有害成分做修復(fù),而進(jìn)行重組后的物質(zhì)不僅成為有用的、所需要的化學(xué)成分,還不會(huì)給外界造成環(huán)境污染,以求實(shí)現(xiàn)不產(chǎn)生一點(diǎn)廢物和副產(chǎn)品,達(dá)到廢物零排放的目的,真正從根源上避免化工化學(xué)生產(chǎn)上將可能帶來的危害。
2.3 節(jié)約能源,提高原子利用率
傳統(tǒng)的化工化學(xué)只考慮最終生產(chǎn)結(jié)果,而不顧及生產(chǎn)過程,從原料中提取出要運(yùn)用的物質(zhì)資源,但通常情況下會(huì)為了提煉某一種成分而將其他有效成分放棄了,對(duì)原料和能源的整體使用率很低。綠色化工化學(xué)通過對(duì)有效物質(zhì)分子結(jié)構(gòu)進(jìn)行改變,在保留物質(zhì)本身特點(diǎn)的情況下做高選擇性化學(xué)反應(yīng),不僅成功的避免了資源浪費(fèi)的現(xiàn)象,還在很大程度上提高了原子的利用率。在根源上找到了能有效保護(hù)環(huán)境,避免環(huán)境污染的方法,因此,綠色化工化學(xué)無需花費(fèi)精力在后期污染環(huán)境的治理上,不僅節(jié)省了成本,還極大的減少了資源的浪費(fèi)情況。
3.1 加強(qiáng)綠色化工化學(xué)技術(shù)和產(chǎn)品研究力度
想從根本上促進(jìn)綠色化工化學(xué)的發(fā)展壯大,就必須加強(qiáng)對(duì)綠色化工化學(xué)技術(shù)和產(chǎn)品的研究力度。與國外發(fā)達(dá)國家相比,我國的綠色化工化學(xué)起步晚,在實(shí)踐和理論研究上并不完善,基于此,需加強(qiáng)對(duì)成功經(jīng)驗(yàn)以及先進(jìn)理論的學(xué)習(xí)和研究,并從中不斷對(duì)綠色化工化學(xué)技術(shù)和產(chǎn)品做出總結(jié),不斷改進(jìn)和完善。
3.2 完善綠色化工化學(xué)生產(chǎn)方式
化工產(chǎn)業(yè)在由傳統(tǒng)化工方式不斷向綠色化工方式轉(zhuǎn)變時(shí)期,必須運(yùn)用規(guī)范科學(xué)的方法來達(dá)到生產(chǎn)方式綠色友好的目的。加強(qiáng)對(duì)綠色化工化學(xué)、環(huán)境友好化學(xué)概念的宣傳力度,從而增強(qiáng)人們的綠色化工意識(shí),在觀念上激發(fā)人們選擇綠色化工產(chǎn)品的主動(dòng)性和積極性,以此來調(diào)動(dòng)化工企業(yè)能自覺以生產(chǎn)綠色化工化學(xué)產(chǎn)品為主要發(fā)展方式和發(fā)展目標(biāo)。傳統(tǒng)化工方式不斷向綠色化工方式轉(zhuǎn)變發(fā)展的過程中,不僅能有效改善生產(chǎn)環(huán)境,還能在很大程度上促進(jìn)綠色能源、資源的有效利用,避免資源的浪費(fèi)。保護(hù)生態(tài)環(huán)境人人有責(zé),全社會(huì)成員都要引起重視,而化工企業(yè)更要意識(shí)到綠色化工化學(xué)生產(chǎn)方式的影響力和重要性,不斷健全和完善綠色化工化學(xué)生產(chǎn)方式。
3.3 健全綠色化工化學(xué)機(jī)制
我國目前的綠色化工化學(xué)機(jī)制并不健全,以至于影響了化工產(chǎn)業(yè)的發(fā)展?;诖?,需不斷健全并完善綠色化工化學(xué)機(jī)制,為該產(chǎn)業(yè)的發(fā)展打下良好的理論基礎(chǔ)。此外,還需建立相應(yīng)的知識(shí)產(chǎn)權(quán)機(jī)制,充分調(diào)動(dòng)綠色化工產(chǎn)業(yè)相關(guān)發(fā)明和科研人員的積極性,從而增加研究成果,促進(jìn)綠色化工產(chǎn)業(yè)的發(fā)展壯大。
化工產(chǎn)業(yè)相關(guān)人員需清楚綠色化工化學(xué)的主要特點(diǎn),加大對(duì)綠色化工化學(xué)產(chǎn)品的研究力度,加強(qiáng)綠色化工的宣傳力度,不斷提高綠色生產(chǎn)技術(shù),不斷完善并健全綠色化工化學(xué)生產(chǎn)方式和制度,不斷總結(jié)經(jīng)驗(yàn),從而促進(jìn)我國綠色化學(xué)產(chǎn)業(yè)能健康良好發(fā)展。
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