郭儉 劉光龍（昊華（成都）科技有限公司， 四川 成都 611430）

綠色技術(shù)在石油化工中的應(yīng)用研究進(jìn)展

郭儉 劉光龍（昊華（成都）科技有限公司， 四川 成都 611430）

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，化學(xué)工業(yè)也取得了快速發(fā)展；但同時(shí)，化學(xué)工業(yè)污染問(wèn)題比之前也變得相對(duì)嚴(yán)重?；瘜W(xué)工業(yè)污染一定程度上也會(huì)制約著經(jīng)濟(jì)和社會(huì)的發(fā)展，對(duì)此采取相應(yīng)的措施來(lái)處理化學(xué)工業(yè)污染問(wèn)題就顯得急切、重要。解決這個(gè)問(wèn)題最有效的方法就是采取綠色化學(xué)技術(shù)。綠色化學(xué)技術(shù)不僅能從根源消除化學(xué)工業(yè)污染，而且能夠推動(dòng)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的健康有序發(fā)展。

綠色技術(shù)；石油化工；環(huán)境保護(hù)

綠色化學(xué)是指在化學(xué)反應(yīng)過(guò)程中，通過(guò)控制反應(yīng)物原料綠色化、反應(yīng)過(guò)程綠色化、催化劑綠色化等手段幫助化學(xué)反應(yīng)減少污染產(chǎn)生，避免破壞環(huán)境。在石油化工生產(chǎn)中，極多的化學(xué)反應(yīng)需要進(jìn)行，這時(shí)就需要通過(guò)綠色技術(shù)來(lái)幫助石油化工反應(yīng)實(shí)現(xiàn)綠色化。

1　原料綠色化

原料綠色化是指，通過(guò)替換石油化工反應(yīng)中的原料來(lái)實(shí)現(xiàn)反應(yīng)綠色化。原料是石油化工反應(yīng)的基礎(chǔ)，控制好反應(yīng)原料的綠色化就能很好的減少石油化工反應(yīng)對(duì)原料的污染和破壞。光氣和氫氟酸是石油化工業(yè)生產(chǎn)中最常見(jiàn)的兩種原料，這兩種化學(xué)原料中都含有劇毒成分，如果生產(chǎn)后直接排放到環(huán)境中，就會(huì)對(duì)外界環(huán)境造成嚴(yán)重的破壞。因此，在條件允許的情況下就應(yīng)該用無(wú)毒無(wú)害綠色化工原料來(lái)替代這兩種材料進(jìn)行生產(chǎn)。

例如：在傳統(tǒng)的工業(yè)生產(chǎn)中，對(duì)于碳酸二甲酯的制備，用的生產(chǎn)原料是光氣；現(xiàn)在使用的就是一氧化碳和甲醇，這兩種原料與碳酸二甲酯相比成本價(jià)格相差不大，但不是有毒化學(xué)原料，這就實(shí)現(xiàn)了原料的綠色化，達(dá)到了綠色化工的目的。在目前，綠色化工技術(shù)已將廣泛應(yīng)用在石油化工生產(chǎn)中，除了綠色無(wú)毒原料的使用外，可再生能源也是可以用來(lái)代替有毒原料?，F(xiàn)在，我國(guó)的可再生技術(shù)已經(jīng)取得了不錯(cuò)的進(jìn)步，在各個(gè)領(lǐng)域都有了一定突破，其中生物酶催化劑和仿生酶催化劑上的進(jìn)步更是明顯。這些都為實(shí)現(xiàn)石油化工原料綠色化提供了支持。

2　化學(xué)反應(yīng)綠色化

石油化工生產(chǎn)的必要步驟就是化學(xué)反應(yīng)，且化學(xué)反應(yīng)的次數(shù)相對(duì)很多。限制了化學(xué)工業(yè)技術(shù)水平，許多石油化工反應(yīng)都沒(méi)有反應(yīng)完全，這就會(huì)殘留許多廢物，破壞環(huán)境生態(tài)。于是，從反應(yīng)物到生成物實(shí)行綠色化成為了人們研究的重點(diǎn)。國(guó)外提出利用化學(xué)反應(yīng)綠色化起步較早，在更深層次研究中有的學(xué)者提出了原子經(jīng)濟(jì)性理論。這個(gè)理論的主要觀點(diǎn)為：對(duì)于化學(xué)反應(yīng)而言，反應(yīng)物在參加反應(yīng)后的所有原子都會(huì)形成產(chǎn)物，并且全程綠色環(huán)保，不會(huì)有任何廢物的產(chǎn)生。查閱數(shù)據(jù)可得，2015年，我國(guó)二氧化硫的排放量超過(guò)2500噸。這些二氧化硫的形成很大一部分原因是因?yàn)樵谑突I(yè)生產(chǎn)中反應(yīng)物沒(méi)有完全反應(yīng)造成的。對(duì)于化學(xué)反應(yīng)來(lái)講，完全反應(yīng)需要非常嚴(yán)格的環(huán)境要求，技術(shù)條件和經(jīng)濟(jì)成本都相對(duì)較高。因此對(duì)于學(xué)者提出的原子經(jīng)濟(jì)性理論，只有在有機(jī)原料中才能實(shí)現(xiàn)。目前，我國(guó)化學(xué)反應(yīng)綠色化也取得了相當(dāng)不錯(cuò)的進(jìn)展，在廢物零排放取得的進(jìn)展尤其矚目。實(shí)現(xiàn)零排放再對(duì)反應(yīng)成本進(jìn)行降低和控制就能實(shí)現(xiàn)石油化工反應(yīng)中的經(jīng)濟(jì)化和綠色化。在石油化工成產(chǎn)中，合理利用綠色化學(xué)反應(yīng)技術(shù)，降低生產(chǎn)成本都是值得研究的重點(diǎn)。

3　催化劑和溶劑綠色化

為了提高石油化工中反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)速率，就會(huì)用到催化劑。在傳統(tǒng)的石油化工生產(chǎn)中，一般經(jīng)常性使用的催化劑有以下兩種：一種是氫氟酸，另外一種是三氟化硼。這兩種催化劑都是有毒有害的，未經(jīng)處理排放到外部環(huán)境中會(huì)對(duì)環(huán)境造成很大的傷害；如果反應(yīng)后對(duì)其進(jìn)行處理，就會(huì)增加生產(chǎn)成本。因此，研發(fā)新型綠色催化劑就成為了人們研究的對(duì)象。現(xiàn)目前，我國(guó)已經(jīng)研發(fā)成功了許多綠色環(huán)保催化劑，降低了石油化工反應(yīng)中對(duì)環(huán)境的污染，也有效地控制了反應(yīng)成本。

當(dāng)前。我國(guó)對(duì)超臨界流體的研究取得了重要進(jìn)展，超臨界流體作為一種溶劑，可以加快化學(xué)反應(yīng)，又不會(huì)對(duì)環(huán)境造成破壞。

4　石油化工產(chǎn)品綠色化

石油化工產(chǎn)品綠色化指的是使加工產(chǎn)品綠色化，由于產(chǎn)品是通過(guò)石油化工反應(yīng)生產(chǎn)出來(lái)的，就不可避免的保留著一些化學(xué)污染殘留，這時(shí)就需要采取措施，使產(chǎn)品合格。石油化工產(chǎn)品由于現(xiàn)在已經(jīng)成為人們生活中不可缺少的產(chǎn)品，對(duì)人們的生活影響也很大，因此在石油化工產(chǎn)品綠色化的時(shí)候應(yīng)該做到以下幾點(diǎn)：①石油化工產(chǎn)品需要經(jīng)過(guò)綠色化處理后才能流向市場(chǎng)，綠色化處理后需要達(dá)到一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)，才算是合格的綠色化產(chǎn)品；②石油化工產(chǎn)品通過(guò)綠色化處理，不能進(jìn)行二次污染和破壞，嚴(yán)格控制綠色化流程，避免新的污染；③石油化工產(chǎn)品綠色化后，需要經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后才能流向市場(chǎng)，保護(hù)消費(fèi)者的身心健康。

5　結(jié)語(yǔ)

對(duì)于傳統(tǒng)的石油化工生產(chǎn)，有毒化學(xué)物質(zhì)的生產(chǎn)排放很難避免，一方面會(huì)破壞環(huán)境，另一方面又會(huì)對(duì)人體健康形成傷害。因此，對(duì)石油化工生產(chǎn)，利用綠色技術(shù)進(jìn)行反應(yīng)生產(chǎn)是可行和必要的。目前，在石油化工的各個(gè)階段都取得一定成就，從原料到產(chǎn)品，從反應(yīng)過(guò)程到催化劑的使用，持續(xù)促進(jìn)著石油化工業(yè)的可持續(xù)生產(chǎn)。

［1］楊麗.先進(jìn)控制技術(shù)在石油化工工業(yè)中的應(yīng)用［J］.化學(xué)工程與裝備，2014，（6）：66.

［2］賈小山.環(huán)流技術(shù)在石油化工煉制工程中的運(yùn)用［J］.中國(guó)石油和化工標(biāo)準(zhǔn)與質(zhì)量，2013，（8）：12.

［3］高燕飛.反滲透技術(shù)在石油化工企業(yè)鍋爐水處理中的應(yīng)用研究［J］.科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào)，2013，（10）：52.

郭儉（1987- ），男，湖北黃岡人，本科，畢業(yè)學(xué)校：武漢紡織大學(xué)，職稱：助理工程師，研究方向：催化劑，甲酰嗎啉。