摘要:概述了绿色化工技术在精细化工中的应用,分析了绿色化工技术的发展现状,并提出其在精细化工中的实践运用,以期降低自然环境的污染问题及提升人们的生活质量。
关键词:绿色化工技术,精细化工,具体运用
继20世纪以后,世界面临着工业经济持续发展的重点时期,各行各业运转中大力将开发社会资源,污染物排放越来越严重,甚至对人们健康造成了消极的影响。为此,新兴技术的发展、降低能耗、维护生态环境,成为新时代我国建设发展中重要的战略目标。加工行业是我国重要的工业系统构成部分,其顺应着时代的发展,已经渐渐从传统粗放式的生产模式变成精细化工生产模式,但与国际上比较发达的一些国家相比,精细化工仍需不断完善与发展,特别是节能降排方面。在我国绿色化工技术是在强调持续发展的趋势下形成的,有巨大应用价值与空间。
1 绿色化工和精细化工概述
1.1 绿色化工的特征
绿色化工技术指的是绿化零污染、零排放的化工行业,此种技术符合国家持续发展的目标与观点。对其特征的综合分析发现,可归为以下方面:一方面,有毒有害物质零排放,这是绿色化工最基础的特征,绿色化工技术在化工行业应用时,可通过相关反应的合成流程,实现对新型物质的生产,并在最大限度上,转化所有成分为易吸收或有用的物质。这让整体加工生产流程不会进行有毒有害物质的排放。另一方面,资源应用率较高。伴随我国能源短缺问题的日益明显化,在此种背景下,化工行业必须进行新型能源的发展,并实现百分百的利用能源。绿色化工技术有新型生物发酵、超临界流体、膜分离等技术。
1.2 精细化工的特征
当前在我国化工行业生产中,精细化工是主要分支。相较传统化工行业的生产模式,精细化工的主要特征有高科技含量、类型繁多、设备规模不大等,属于当下国内非常重要的密集型技术产业。第一,装置规模不大。精细化工的产品规格通常并不大,体型较小且较为精致。第二,类型繁多,随着市场经济高速发展和人们对精细化学产品的要求越来越多,精细化工提高了发展速度,精细化学产品研发类型日渐增多。相同类型的产品型号不尽相同。这可以在最大限度上符合社会的发展要求。第三,高技术含量。因为精细化学产品具有高质量要求、研发周期较长、加工生产流程复杂等特征,需要引进诸多先进技术才能达成产品质量提高的目标。
2 绿色化工技术的发展现状
通常,传统的化工技术用于实际生产中,仍具有诸多急需解决的问题,这些问题中比较明显的就是自然环境,化工行业在具体生产中,若运用普通化工技术,不仅无法对化工资源实现有效利用,还会严重影响到周边环境,从而对周围居民生活质量造成很大的侵扰。伴随国家经济高速发展的今天,国内化工产业获得了广阔的发展空间,这就在一定层次上加大了精细化工行业的市场竞争,为此,大多化工行业都开始对精细化工的价值给予重视,以此才能为工业持续发展带来更大的社会与经济收益。那么针对化工工业而言,其必须深入研究绿色化工技术的程度,这样才能对化工资源实现有效运用,促进化工生产效果的全面提升,从而实现真正的绿化环保及节能降排。另外,有些化工行业在进行化工生产时,研发出一些零污染、零排放的环保型设施,这些机械设施会在一定层次上对绿色精细化工技术进步与发展发挥推动作用,在对环境加强保护的基础下,能够给化工工业的持续发展带来高效的社会与经济收益,同时,还能实现我国持续发展观念的贯彻实施。
3 精细化工中绿色化工技术的具体运用
3.1 纳米技术
此种技术具体是指利用物资自身的性质,让微小物质构成一定系统后,根据其运动规律等深入研究。此种技术作为新时代逐渐发展的重要产物,一般牵涉的范围有工业生产区域中,和基本科学研究具有紧密的联系,且成为多学科交叉的一种综合性科技,在一定层次上优化当下的科研系统,在基本科学与高端科技的生产中具有不可忽略的重要作用。精细化工中应用纳米技术非常重要,究其原因,纳米技术无论是材料的大小,还是材料的使用效果都具有明显的特性,让纳米微粒各类化学功能更加显着,所以精细化工加大了应用纳米技术的力度。通过对纳米技术的应用,方便在人体中输送药物,提升杀菌效果,对于外科临床上常见的感染具有很好的压制效用。
3.2 微化工技术
此种技术指的是利用微型结构的设施实施化工研究与生产的技术,具体应用的微型结构设施有传感器、显微镜等。微化工技术适用于生产环境不佳、条件恶劣的约束性行业等。该技术正在使用微型传感器及操作设施,在化工研究领域中进行生产,为成功研制出微型化工系统,关键技术就是对微型混合、传热、反应技术的运用。
3.3 绿色分离技术
绿色分离技术属于发展纳米聚合物而获得的,伴随精细化工设施的不断发展与完善,分离技术数量不断增多,绿色分类技术有微波萃取技术、膜分离技术等,因为绿色分离技术具有效率较高、污染较低等优势,在化妆品的研制及医药等相关领域中被广泛运用,促使绿色分类技术成为绿色化工技术中备受青睐的一种。比如说,可在食品添加剂、表面活性剂等材料加工中使用。
3.4 生物化工技术
生物化工技术的最大特征在于可运用微型生物的本身生命活动特征实现有关精细化工的详细生产。例如,可通过细菌划分石油化工中原材料的种类,可通过真菌、细菌等进行生物农药的研究,还能通过生物酶使化工产品生产效果全面提升,其中包含人们现实生活中必备的洗涤剂、纺织品等。再如,可用于农业抗生素及杀虫剂等生产环节中。另外,生物化工技术还能用于细胞内酶、细胞中,生产化学助剂和添加剂。
3.5 绿色催化技术
化学生产领域中大部分都是以化学反应为基础进行,所以在化工领域中催化剂起到了不可忽略的效用,换而言之,催化技术即为精细化工运用绿色化工技术关键的表现形式。将催化剂用于化学反应之中,极大限度提升了反应效果和速度,也就是说化学反应无法脱离对催化剂的使用。催化剂包含化学催化剂与生物催化剂两种,伴随人们爱护环境意识的不断增强,加速绿色催化技术的发展,降低催化剂形成的副作用,所以化工行业在以后的生产流程中,需要最大程度的依靠绿色催化技术。
3.6 绿色合成技术
随着信息技术与计算技术的运用及研发获得了很大的进步,在此条件下,科研成果与共享先进技术,推进了绿色合成技术整体的快速进步。绿色合成技术的不对称催化技术为香料、农药、部分医药等工业都供应了高效绿色的合成方案。有机电的化学合成技术代替了污染高、高压、高温传统的电耦合、电环化、电裂解、电聚合、电取代、电还原、电氧化等化学合成技术。
3.7 分子设计技术
伴随社会的飞速发展与科技的不断进步,化工行业中开始使用各种现代化先进技术,分子设计技术属于新兴技术,具体是指通过运用计算机技术,实现精细化工产品的有效合成。当前在人们的日常生活中,计算机技术起到了非常重要的部分,而在化工行业中,该技术具体就是测试和模拟分子结构、分子规律、分子特点等。在具体运用中,分子设计技术除了能够实现实验时间的有效减少,还能详细且准确地分析与记录数据,有益于保证绿色精细化工零污染、绿色生产目标。
3.8 超临界流体技术
当前虽说对于超临界流体技术进行了百余年的研究和运用,该技术具备相对成熟的特征,但在化工行业的生产中,其仅有三十多年的应用时间。超临界流体技术就是利用提取天然精细化工的产品,其除了能够提高生产效果,还能针对有毒害物质脱酸、脱臭、药物提纯等具有较强的推进效用。在逐渐发展的过程中,运用和研究超临界流体技术的范围正处于日渐扩大的态势,尤其是在提取物理活性物质方面,超临界CO2流体技术依然获得了较高的成就。此外,在处理部分物理材料的过程中,有关研究与运用超临界CO2已然取得了良好的成果。
结束语
综上所述,精细化工中对于绿色化工技术的加强使用,不仅能够在一定层次上实现环境破坏情况的有效减少,还能实现资源利用率的合理提高。所以必须加大绿色化工技术的发展力度,保证化工行业生产出绿色产品,保障国内化工行业朝绿色方向发展。
参考文献
[1]柴委.绿色化工技术在精细化工中的应用研究[J].云南化工,2017,44(11):27-28.