任國(guó)偉(江蘇奧克化學(xué)有限公司，江蘇 儀征 211400)

0 引言

在化工企業(yè)發(fā)展過(guò)程中，不僅需要注重產(chǎn)品質(zhì)量的把控以及相應(yīng)技術(shù)的升級(jí)更新，更為重要的是貫徹產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略，在提升產(chǎn)品精細(xì)化程度和品質(zhì)的同時(shí)，還需要注重資源利用率、浪費(fèi)率的控制，以及對(duì)環(huán)境的保護(hù)。本文探索綠色化工技術(shù)在精細(xì)化工中的應(yīng)用，旨在使化學(xué)反應(yīng)和化工過(guò)程從源頭起就不產(chǎn)生環(huán)境污染，將傳統(tǒng)的精細(xì)化學(xué)工業(yè)建設(shè)和改造成為可持續(xù)發(fā)展的綠色化學(xué)工業(yè)。

1 簡(jiǎn)析綠色化工和精細(xì)化工

綠色化工技術(shù)的研發(fā)，主要目的是實(shí)現(xiàn)化工廠的零污染和廢物的零排放。隨著時(shí)代的不斷發(fā)展，我國(guó)逐漸強(qiáng)化自然保護(hù)，化工建設(shè)也以“可持續(xù)發(fā)展”為戰(zhàn)略核心。所以，順應(yīng)國(guó)家和時(shí)代的號(hào)召，化工行業(yè)一直難以解決的污染嚴(yán)重問(wèn)題，通過(guò)綠色化工技術(shù)得到了改善甚至解決。綠色化工的出現(xiàn)，使化工行業(yè)的廢物能夠變成對(duì)環(huán)境零污染，甚至經(jīng)過(guò)一系列的處理后，能夠變?yōu)閷?duì)環(huán)境有利的物質(zhì)[1]。除了保護(hù)環(huán)境，綠色化工技術(shù)的出現(xiàn)也極大地幫助國(guó)家節(jié)省有限的資源，實(shí)現(xiàn)了資源利用的最大化。所以，不管化工產(chǎn)業(yè)如何變革，綠色化工始終是發(fā)展的核心技術(shù)。

精細(xì)化工作為化工產(chǎn)業(yè)的一部分，其在化工行業(yè)的地位十分重要。目前，國(guó)內(nèi)很多密集型技術(shù)產(chǎn)業(yè)，都是依靠精細(xì)化工在運(yùn)行。精細(xì)化工主要特點(diǎn)有三個(gè)：一是精細(xì)化工產(chǎn)業(yè)的生產(chǎn)裝置都屬于中小型，所生產(chǎn)的產(chǎn)品也是具備著精致的特點(diǎn)；二是精細(xì)化工的類型極多，對(duì)于當(dāng)下融合性極強(qiáng)的社會(huì)來(lái)說(shuō)，眾多的精細(xì)化產(chǎn)品能夠更適應(yīng)市場(chǎng)的發(fā)展；三是技術(shù)含量高，也是精細(xì)化工的特點(diǎn)之一，精細(xì)化工不屬于大眾型化工產(chǎn)業(yè)，需要運(yùn)用多種先進(jìn)技術(shù)和裝置，才能支撐起整個(gè)產(chǎn)業(yè)的運(yùn)行。

當(dāng)下，綠色化工技術(shù)飛速發(fā)展，很多方面都得到不同程度的改善。它不是一套固定化工程序，而是指在相應(yīng)的化工活動(dòng)中，融合相應(yīng)的環(huán)保技術(shù)，以實(shí)現(xiàn)資源利用率的提升和環(huán)保護(hù)境。所以，只有在精細(xì)化工生產(chǎn)中做到合理地融合綠色化工技術(shù)，才能保障化工產(chǎn)業(yè)的持續(xù)性發(fā)展。

2 精細(xì)化工中應(yīng)用綠色化工技術(shù)的必要性

2.1 傳統(tǒng)化工行業(yè)發(fā)展的困境

化工行業(yè)的發(fā)展對(duì)于國(guó)家和社會(huì)的發(fā)展推動(dòng)是極大的，故而也是國(guó)家重點(diǎn)發(fā)展的產(chǎn)業(yè)，但是傳統(tǒng)化工行業(yè)的環(huán)境污染問(wèn)題太過(guò)嚴(yán)重，故而制定了以綠色為核心的化工產(chǎn)業(yè)持續(xù)性發(fā)展戰(zhàn)略。傳統(tǒng)的精細(xì)化化工技術(shù)早已定型，所以大的技術(shù)變革非常困難，要想實(shí)現(xiàn)綠色發(fā)展和經(jīng)濟(jì)發(fā)展的融合，只有將綠色化工技術(shù)與精細(xì)化工相融合，實(shí)現(xiàn)兩者的變革。在化工產(chǎn)業(yè)順應(yīng)時(shí)代變革的過(guò)程中，有兩個(gè)困難點(diǎn)[2]：一是傳統(tǒng)化工的資源利用效率低下，企業(yè)的發(fā)展規(guī)劃與化工技術(shù)的發(fā)展不能相適應(yīng)，所以化工生產(chǎn)的廢料問(wèn)題嚴(yán)重。二是對(duì)于這些廢料的處理，傳統(tǒng)化工產(chǎn)業(yè)缺少一個(gè)完善的措施，更沒(méi)有一個(gè)能夠既保護(hù)環(huán)境又對(duì)廢物進(jìn)行無(wú)害化處理的方案。

2.2 精細(xì)化工中應(yīng)用綠色化工技術(shù)的價(jià)值

傳統(tǒng)化工產(chǎn)業(yè)的盈利，主要是在于原料加工后的價(jià)值，但是資源的低利用率又讓化工產(chǎn)業(yè)整體盈利并不顯著。綠色化工技術(shù)所帶來(lái)的資源利用率的提升，無(wú)疑可以減輕化工生產(chǎn)的成本，增加企業(yè)的盈利。在確保精細(xì)化工技術(shù)帶來(lái)生產(chǎn)效益外，綠色化工技術(shù)對(duì)周邊環(huán)境不會(huì)造成污染和破壞，更不對(duì)周圍的居住者造成健康危害。另外，綠色化工技術(shù)與精細(xì)化工相融合，還能增強(qiáng)企業(yè)的核心競(jìng)爭(zhēng)力。精細(xì)化工的運(yùn)行對(duì)設(shè)備有著一定的要求，再加上綠色化工的要求，化工企業(yè)的設(shè)備就需要更嚴(yán)格的監(jiān)管，所帶來(lái)的產(chǎn)品也會(huì)更加具備高質(zhì)量，以順應(yīng)時(shí)代和國(guó)家的要求，使化工產(chǎn)業(yè)發(fā)展前景變得更加寬廣[3]。

3 精細(xì)化工中綠色化工技術(shù)的有效應(yīng)用

3.1 納米技術(shù)

納米技術(shù)一直占據(jù)世界科研的前沿領(lǐng)域，納米技術(shù)已經(jīng)運(yùn)用到各個(gè)方面。相比傳統(tǒng)材料而言，納米技術(shù)支持下的納米材料，其各方面的性能都大大提升。傳統(tǒng)的金屬銅，在經(jīng)過(guò)納米技術(shù)開發(fā)后，全新的納米銅具備了相比以前六倍的硬度，這讓得銅的應(yīng)用范圍能夠得到極大地提升。又如經(jīng)歷了納米技術(shù)處理的金屬鐵，其韌性更是比以前提高了十二倍。我們都知道，材料的特性決定了材料的運(yùn)用，也決定了產(chǎn)品的質(zhì)量，在有著最適合產(chǎn)品的特性上具備以往不具備的堅(jiān)韌等特性，能夠極大程度地提高產(chǎn)品的質(zhì)量。各種納米材料的研發(fā)成功，也使得化工產(chǎn)業(yè)的設(shè)備能夠更加精細(xì)，對(duì)于精細(xì)化工來(lái)說(shuō)，也更能容易控制住細(xì)節(jié)，以支持綠色化工的發(fā)展[4]。

3.2 化工過(guò)濾及分離

傳統(tǒng)的化工材料，有的對(duì)于環(huán)境和人體的危害性極強(qiáng)，故而需要極為繁瑣的處理方式才能將其進(jìn)行拋棄，這樣不僅耗時(shí)耗力，又造成了資源的浪費(fèi)。而以納米技術(shù)處理產(chǎn)出的材料，即使是到了需要丟棄的程度，也可以經(jīng)過(guò)一系列過(guò)濾分離步驟，使得材料達(dá)到回收利用的地步。其主要應(yīng)用是對(duì)于水和空氣的提純，同時(shí)，對(duì)于萃取生物酶等也有著相應(yīng)的應(yīng)用，且獲得了極大的成功。納米技術(shù)的過(guò)濾分離，可以從碳氧化合物中直接脫離氧分子，達(dá)到制取液態(tài)氧的目的，成功地跳過(guò)了傳統(tǒng)制取方法中的以深冷液化工藝為基礎(chǔ)的復(fù)雜操作。不僅節(jié)省了成本費(fèi)用，還控制了資源的浪費(fèi)，減少了設(shè)備的建造。當(dāng)然，化工過(guò)濾及分離技術(shù)的應(yīng)用范圍極廣，這得益于納米技術(shù)的超小微粒精準(zhǔn)控制特性。

3.3 化工轉(zhuǎn)化及催化

除了過(guò)濾及分離技術(shù)的應(yīng)用，納米技術(shù)的絕強(qiáng)催化能力和化工轉(zhuǎn)化優(yōu)勢(shì)，也是一個(gè)應(yīng)用廣泛的特性。在催化劑領(lǐng)域，更多的產(chǎn)品采用納米級(jí)別多孔性微粒材料。同時(shí)，因?yàn)椤胺惺辈牧系拇嬖?，納米級(jí)多孔材料的催化劑應(yīng)用也十分廣泛，在甲烷的轉(zhuǎn)化程序中，如果應(yīng)用這種催化劑，就能夠?qū)⒓淄橥暾剞D(zhuǎn)化為液體工業(yè)燃料。

3.4 生物化工技術(shù)的應(yīng)用

化工行業(yè)精細(xì)化持續(xù)性發(fā)展，需要與綠色化學(xué)技術(shù)進(jìn)行融合。而作為綠色化工技術(shù)的核心內(nèi)容之一，生物化工技術(shù)能夠結(jié)合精細(xì)化工產(chǎn)業(yè)，從而加快綠色化工精細(xì)化工的發(fā)展。生物化工技術(shù)應(yīng)用廣泛，結(jié)合精細(xì)化工產(chǎn)業(yè)后，更適用于各行各業(yè)中。如生產(chǎn)化學(xué)殺蟲劑、農(nóng)藥抗生素等，這些產(chǎn)品淘汰了傳統(tǒng)的有害農(nóng)藥，減少了毒素在農(nóng)作物中的成分，也減少了對(duì)人體的危害。但是，保護(hù)農(nóng)作物效果卻沒(méi)有減弱。將生物化工技術(shù)運(yùn)用于精細(xì)化工產(chǎn)業(yè)中，不僅能夠保證產(chǎn)品的質(zhì)量，還能在此基礎(chǔ)上，減少對(duì)環(huán)境的污染。

3.5 綠色催化技術(shù)

前文所述催化劑是指以納米技術(shù)所制材料的多孔型催化劑，綠色催化技術(shù)則是指選用本身便是綠色化學(xué)的催化劑，以達(dá)到對(duì)于化工生產(chǎn)的催化作用，又在這些化工活動(dòng)中減少污染廢料的產(chǎn)出[5]。

3.6 綠色分離技術(shù)

現(xiàn)階段化工分離技術(shù)已處于成熟階段，結(jié)合綠色化工的分離手段主要有膜分離、樹脂吸附、微波萃取等。這些化工分離技術(shù)的運(yùn)用，都不會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)生嚴(yán)重污染的廢料。同時(shí)，還會(huì)在分離物質(zhì)的過(guò)程中，回收一些有用的資源，進(jìn)行資源的再利用。

4 綠色化工在精細(xì)化工中應(yīng)用的發(fā)展趨勢(shì)及展望

隨著時(shí)代的不斷發(fā)展，有限的資源終究會(huì)被消耗殆盡，故而綠色可持續(xù)發(fā)展策略是各行業(yè)發(fā)展的主流。綠色化工在精細(xì)化工中應(yīng)用的發(fā)展前景也是巨大的，當(dāng)然，當(dāng)前階段下的兩者結(jié)合還存在著許多問(wèn)題，在未來(lái)的發(fā)展過(guò)程中，我們還需要對(duì)其進(jìn)行不斷地完善和改革[6]。創(chuàng)新是引領(lǐng)發(fā)展的第一動(dòng)力，在不斷的發(fā)展中，不斷創(chuàng)新技術(shù)、實(shí)踐技術(shù)，才是運(yùn)用綠色化工技術(shù)發(fā)展精細(xì)化工產(chǎn)業(yè)的核心。

5 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，綠色化工技術(shù)的主要內(nèi)容就是把傳統(tǒng)的化工綠色化，使化學(xué)反應(yīng)和化工過(guò)程從源頭起就不產(chǎn)生環(huán)境污染，將傳統(tǒng)的化學(xué)工業(yè)建設(shè)和改造成為可持續(xù)發(fā)展的綠色化學(xué)工業(yè)?，F(xiàn)階段，精細(xì)化工生產(chǎn)與綠色化工技術(shù)的結(jié)合是順應(yīng)時(shí)代發(fā)展的需要，能夠?yàn)榛ぎa(chǎn)業(yè)帶來(lái)全新的未來(lái)。