绿色化学化工技术篇1

[关键词]生物化学工程技术绿色食品应用

中图分类号：TU994文献标识码：A文章编号：1009-914X（2016）07-0228-01

绿色食品是指按照国家的专门机构提出的要求进行无污染和无公害食品的生产，所生产出的食品符合优质且安全营养的食品标准。通常消费者和专家将绿色食品称为21世纪的主导食品”、餐桌上的新革命”。在称谓方面国外将类似我国绿色食品的食品称为有机食品或生态食品，或将绿色食品称为自然食品，当前我国有效使用绿色食品标志的企业总数已经超过了3962家，产品总数超过10708个，而且中国绿色食品发展中心已同世界上90多个国家和地区，500多个相关组织建立了联系[1]。由此可见提倡天然、安全、健康的食品消费成为了国内、国外人们食品消费的主流。

1.绿色食品生产的技术要求

首先绿色食品对产地环境的空气质量、农田灌溉水质、畜禽养殖用水的水质、渔业水质和土壤质量等均有一定的指标要求和浓度限值。其次，在生产和加工绿色食品中，所投入的农药和肥料，以及饮料和食品添加剂等应符合相关规定，在种养殖方面符合相关的的生产规程。再有，绿色食品从初级农产品到加工产品均应符合感官和理化以及生物学等方面的要求。从生物化学工程技术角度来解读绿色食品的生产，即在生产和加工中密切预防所生产的食品中被农药残留和放射性物质等污染，以保证食品的营养和安全性。

2.生物化学技术的绿色食品生产中的应用

2.1固氨转化技术的应用

养分在农作物生长中具有较强的促进作用，其中氮元素为植物生长提供了必要的养分。如果通过相关技术能够固化空气中的氮气使之被植物吸收，既可以节省生产投入成本还可提高农作物产量，而且尽量减少农作物使用化学肥料的数量更能符合绿色食品的标准。据王嘉祥报道[2]，许多细菌具有固化氮气的功能，同时绝大多数农作物对固氮菌具有排斥功能。因此，将固氨转化技术应用于农作物的生长过程中，便可以有效的解决多数农作物排斥固氮菌的问题。首先通过DNA技术改造固氮酶基因以强化其固氮能力，其次还可通过生物化学技术促进更多种类的农作物能够与固氮菌共生。

2.2应用生物化学技术抵御病虫害

为了加快发展绿色食品生产，在有机农产品生产过程中遵循国际惯例，通过发展无公害农产品、绿色食品和有机农产品从而提高品牌农产品质量。应用生物化学技术替代农药可在减少农药残留基础上提高农作物抵御病虫害的能力。通过增强农作物抵御病虫害的基因，例如，在水稻中增加Bt蛋白基因，使其进入害虫体内影响害虫蛋白功能和发育进而达到杀死害虫的目的。这样可以在减少使用杀虫剂和农药残留基础上，增加水稻产量约11%。

3.应用生物化学技术改善绿色食品营养价值

应用生物化学技术改善食品营养价值方面，还可通过增加食品中的果聚糖、蛋白质和油脂含量等来提高食品的营养。以下本文将对生物化学技术提高食品中的果聚糖、蛋白质和油脂的含量进行简述。

3.1增加食品中的果聚糖含量

果聚糖作为β-D-呋喃果糖的多聚体，由果糖聚合而生成。果糖残基数目通常是7-35，但也有少数是90-260。果聚糖有3种分型：（1）果糖残基以β2→1糖苷键连结而成的线形分子聚合生成的菊糖型。（2）果糖残基以β2→6糖苷键连结而成的线形分子聚合生成的左聚糖型。（3）混合型。许多植物根、茎、叶及种子中含有果聚糖，而且果聚糖这类碳水化合物能够有助于人体健康是肠胃菌的营养物质。应用生物化学工程技术中将1-SST基因转移到水稻和玉米等农作物上，可以使其果聚糖的含量增加。

3.2增加食品中的蛋白质含量

人体所需的蛋白质多数来自植物性食物，其中谷类种子蛋白质含量达到15%，豆类种子蛋白质含量达到了29%[3]。但谷类和豆类的种子中分别缺少赖氨酸和蛋氨酸。赖氨酸作为人体必需的碱性氨基酸，具有促进人体发育和免疫的功能，还可提高中枢神经组织功能。而蛋氨酸也是人体必需的一种氨基酸，若蛋氨酸缺乏时会使人食欲降低，不利于生长发育还容易导致肾脏肿大和肝脏铁堆积等现象。应用生物化学技术可改善食物蛋白质合成途径，将基因编码高的赖氨酸和蛋氨酸外源基因转至谷类和豆类中，以平衡豆类和谷类食物中的氨基酸所含的比例。

3.3增加食品中的油脂含量

植物油脂是人们主要食用油，但植物油脂也存在着不饱和脂肪酸熔点低，以及热稳定性也相对低且容易在加热过程中分解的特点。为了改善植物油存在的上述不足，工业上通常采用氢化的方法来提升油脂熔点和热稳定性。但采用氢化的方法改变食用油的熔点和热稳定性不利于人体健康，容易增加人体中饱和脂肪酸，饱和脂肪酸（SFA）是含饱和键的脂肪酸。膳食中饱和脂肪酸多存在于动物脂肪及乳脂中，这些食物也富含胆固醇。饱和脂肪酸摄入量过高是导致血胆固醇、三酰甘油等升高的主因，进而引起动脉管腔狭窄，形成动脉粥样硬化，增加患冠心病的风险。但不饱和脂肪酸中的单不饱和脂肪酸和多不饱和脂肪酸均有利于人体健康，能够起到降血脂、改善血液循环和干扰血小板凝集的作用，还具有阻滞动脉粥样硬化斑块和血栓形成等效用。在绿色食品生产中通过结合转基因技术和人们需要提高植物油营养价值的要求，开发出高油酸含量的食用油，利用基因技术从酵母中将EPA和DHA以及花生四烯酸等长链不饱和脂肪酸生物合成酶基因，运用克隆技术编码这类酶基因再通过基因技术导入植物体内，使得植物油脂中的DHA等长链不饱和脂肪酸含量能够得到提升。

结束语

综上，为了加快发展绿色食品生产，在有机农产品生产过程中遵循国际惯例，运用生物化学技术，可以精简生产资金的投入同时也减少食品被污染几率以提高绿色食品的质量和安全性。

参考文献

绿色化学化工技术篇2

关键词：绿色化学；研究发展；环境保护；应用

1、绿色化学的基本概念

绿色化学是利用化学原理来防止污染的一门学科，也称环境无害化学、环境友好化学、清洁化学，在绿色化学基础上发展起来的技术称为绿色技术、环境友好技术或清洁生产技术。绿色化学的化学反应过程，实现“零”排放，不产生污染。绿色化学对生产过程来说，包括节约原材料和能源、淘汰有毒原料、减降废物的数量和毒性。绿色化学通过改变化学品或生产过程的内在本质，来减少或消除有害物质的使用或产生，是非常科学的，是化学工业可持续发展的基础。

2、绿色化学的原则

绿色化学经过先驱者10多年的研究与探索，总结出了绿色化学的一些理论和原则，为绿色化学的今后研究工作奠定了墓础。P.T.Anastas和J.C.Waner提出的12条绿色化学的原则目前为国际化学界所公认，它反映了近年来在绿色化学领域中所开展的多方面的研究工作内容，同时也指明了未来发展绿色化学的方向。

3、绿色化学主要研究内容

绿色化学的研究主要是围绕化学反应、原料、催化剂、溶剂和产品的绿色化开展的，具体包括：新合成方法和路线的研究，特别是新型催化剂和催化过程的研究；新化学原料的研究，包括生物质资源的沽净转化和综合利用；新反应条件及过程的研究，包括对超临界流体、环境无害的介质等的研究；绿色产品的设计和研制的研究。

4、绿色化学的主要研究对象

4.1原料的绿色化

现有的化工生产中，仍有不少产品在生产过程中使用着剧毒原料。为了确保环境安全和人类的健康，寻找无毒、无害的原料来生产人类所需的化工产品，是十分必要的。

4.2化学反应的绿色化

提高化学反应效率符合化学反应绿色化的要求，化学反应的绿色化包括（1）原子经济性。即最大限度地利用原料和最大限度地减少废物的排放，减少环境污染。（2）反应的选择性。化学反应的选择性包括位置选择性、化学选择性和立体选择性。

4.3产品的绿色化

产品的绿色化是绿色化学的关键部分，其实质就是大力研制并且提供人身更安全的环境友好型化工产品，如新的海洋生物防垢剂、THPS杀菌剂、灭火制冷剂、二酰基肼杀虫剂等。可降解塑料、环境友好农药、绿色燃料、绿色涂料、CFCs替代物等等都是很有发展前景的绿色产品，随着技术的进步，越来越多的产品将会取代原来的对环境有害的产品。

4.4催化剂的绿色化

目前在许多化学反应和化学工艺中，常采用对设备腐蚀较大，污染环境、危害人体健康和社会安全的化学原材料作为催化剂，目前围绕催化剂的绿色化展开的研究主要有：仿酶催化剂、固体酸催化、水溶性有机金属配合催化剂及多相催化体系。

4.5溶剂的绿色化

溶剂在化学品生产过程中，广泛的用做反应分离的介质或用做清洗剂。当前广泛使用的溶剂是挥发性有机化合物（VOC），其在使用过程中有的会引起地面臭氧的形成，有的会引起水源污染。

4.6化学设计的绿色化

化学设计的绿色化是利用计算机进行辅助的绿色化学设计。其做法是：首先建立一个尽可能全的化学反应的资料库，利用计算机进行可能的化学反应的组合；其次确定目标产物和可能采用的原料；第三让计算机找出能生产目标产物的反应及所需原料，第四以上一步的原料为目标产物再做搜寻，找出该目标产物的合成反应原料，直到得出预定的原料；最后比较各条可能的反应路线的经济技术性及环境效应，从中选出最佳途径。

4.7合成技术的绿色化

合成技术的绿色化是近年来发展起来的，其宗旨是要减少有毒有害物质的使用，该技术采用一些特别的非传统的化学方法，获得多种环境效果，改善产品的选择性，降低单位产品的能耗。其中电化学发是新世纪洁净技术的重要方法，该方法在化学反应中无需使用有毒有害试剂，而且还可以使反应在常温、常压下进行，所以，电化学方法在洁净合成中个有独特的魅力。

5、绿色化学的新技术和新工艺

5.1催化技术

催化剂，不仅可以加速反应的过程，极大地改善化学反应的选择性和提高转化率，提高产品质量、降低成本，而且能从根本上减少或消除副产物的产生，减少污染，最大限度地利用各种资源，保护生态环境，这是绿色化学研究所追求的目标。

5.2生物技术

生物技术被认为是21世纪最具有发展潜力的产业之一，是当代科学的高新技术，生物技术在医药、食品、能源、冶金、化工、精细化学品的制造等方面具有广泛的应用。它的最大特点在于能充分利用生物质资源，节约能源，易于实现清洁生产，而且可以实现一般化工技术难以实现的化工过程。生物技术主要包括：基因工程、细胞工程、酶工程和微生物工程。

5.3超声技术

超声技术，即声化学，它是声学和化学的交叉渗透而产生的一门新兴交叉学科。声化学能改变反应的进程，提高反应的选择性，增加化学反应的速率和产率，降低能耗和较少废物的排放，因此声化学技术作为一种安全无害的“绿色技术”，在合成化学中具有广泛的应用。

绿色化学化工技术篇3

【关键词】绿色技术创新系统

在过去的几十年里，全球环境污染和资源耗竭问题不断加剧，人口不断增加，而绿色技术作为解决环境问题的重要手段，开始被广泛重视。绿色技术创新的意义也为越来越多的人认识，绿色技术的研发与创新正逐渐替代传统的技术创新，成为创新理论与实践研究的新视点。在贵州目前提出工业强省战略的背景下，建立和完善绿色技术创新系统，做到经济发展与自然环境的和谐发展对于贵州整体的发展具有重要的意义。

一、绿色技术创新系统

人们对绿色技术创新的研究，主要是从20世纪90年代开始的。绿色技术创新将环境保护新知识与绿色技术用于生产经营中，以创造和实现新的经济效益与环境价值。绿色技术创新是指符合可持续发展需要的一种技术创新，它建立在绿色技术发明基础之上，不仅追求技术创新的工具效率，而且还从人的生活意义及价值出发，把人类技术创新活动自觉地融入自然生态循环的系统中，既有改善生态环境、提高人类健康质量的社会效益，又有获得潜在利润的经济效益，既是一项使绿色技术成果商品化的经济活动，又是使绿色技术成果公益化的社会活动。绿色创新作为一种生态化的创新模式，把生态重建、生态经济与技术创新结合起来，符合在“在保护中开发、在开发中保护”的创新原则，有利于推进生产力的生态化（杨庆义，2002）。

自弗里曼（Freeman）、纳尔逊（Nelson）、伦德瓦尔（Lundvall）等学者在上个世纪80年代末期后相继提出国家创新系统以来，国家创新系统也已引起了各国学者们的广泛研究。在创新系统研究的框架下，绿色创新、与低碳发展相关的创新、可持续创新等也正在逐步引起各国学者的关注。在各国学者对创新系统进行的研究中，正逐步将绿色技术创新作为重要的内容。

绿色技术创新的外延很广，不仅指以研发污染治理破坏技术、终端污染处理技术、生产过程的污染防止技术为主的产业技术结构，还包括一个社会的整个产业体系的生态化。从横向看，它覆盖了第一、二、三产业及一些新兴产业，如：生态工业、生态农业、生态服务业中的技术创新，以及信息、能源、材料、生物等新兴产业的技术创新。从纵向看，只有绿色技术创新在产品结构、企业结构、行业结构、产业结构以及产业战略选择等微观、中观和宏观各层面都得以实践，才能称之为绿色技术创新。

将绿色技术创新当作一个宏观系统来考虑，必然要强调政府在绿色经济发展过程中的作用。由此“绿色技术创新主体系统”分析框架是将企业、政府、科研院所及公众等相关社会群体纳入绿色创新主体系统，主要分析政府、企业、科研院所及公众之间的相互作用。因此，推行绿色技术创新的主体不仅仅是企业，政府、高校、科研院所、公众等其他社会相关群体也应成为绿色技术创新的主体，由此就构成了绿色技术创新的系统。

二、贵州绿色技术创新系统的现状分析

贵州素有公园省的称号，自然生态环境优越，森林覆盖率高，在自然环境方面较我国其他省份具有较强的优势。贵州目前提出工业强省的战略目标，将发展作为首要任务，力求在最短的时间内取得最大的经济效益。然而，贵州虽然资源丰富，但毕竟有限；生态景象虽然良好，但生态基础脆弱，迫切需要破解资源环境制约发展的难题。现在这个战略目标要解决的最主要矛盾是“工业化进程所带来的环境污染和环境保护的矛盾”，而通过绿色技术创新带动产业升级是解决这一矛盾的主要手段。

经过多年的探索与实践，贵州省在绿色创新方面作出了一些成绩，并形成了自己的特色。贵州在生态经济建设，推进资源节约型和环境友好型社会建设，以循环经济为代表的各类绿色经济建设上都有着明显的发展。但是，由于贵州省本身的技术创新能力较弱，科技投入较少，贵州的研究开发投入占GDP的比重近年来虽然逐步增长，但一直在1%以下，因此对绿色技术创新能力和绿色技术创新体系得发展就有一定的限制。

1、绿色技术创新系统主体。目前贵州省绿色技术创新的主体包括四个层次。第一个层次是政府、高校（研究院所）和企业共同参与，针对经济社会发展面临的重大环境、生态问题，在课题的名义下从事绿色技术创新，其目标是开发―中试―产业化。贵州省科技技术目前重点支持农业、信息、新材料、机电一体化、中药现代化、喀斯特石漠化综合治理等领域的科技攻关及成果转化。这些重点支持产业大多数属于绿色产业的范围。目前贵州省的绿色创新主体主要是第一层次。第二层次是由高校和企业合作，通过课题形式由政府或企业出资，从事绿色技术创新，其目标是开发单一绿色技术，或解决企业具体的清洁生产问题。第三层次，企业根据市场前景预测，自筹资金，开发新的环保设备或绿色产品，其目标是进入市场。或者是高校（研究院所）接受社会其他组织委托，开发新的绿色技术或绿色产品。第四层次，企业出于市场竞争的需要，对传统产品进行“染绿”。

2、绿色技术创新系统制度。绿色技术创新制度是一个系统，包括与绿色技术创新有着直接与间接影响的各种制度，比如产权制度、技术市场制度、政府促进技术新制度、企业制度、保障制度等。贵州省目前从绿色技术创新制度上来看主要是遵循着国家的相关的制度。而从我国来看，我国目已初步建立了一些绿色制度、规划、法规，比如《国家环境保护“十五”计划》、《中华人民共和国清洁生产促进法》、《中华人民共和国环境影响评价法》等法规。但是从总体上看，我国的绿色经济立法还处于初步阶段，对全局有重大影响的实质性内容也并不是很多。

3、绿色技术创新的动力。企业的创新意识和创新能力的不足历来是贵州省企业发展的软肋所在，而在绿色技术创新这一块也不例外。由于绿色技术创新的周期长，费用昂贵，贵州省大部分的中小型企业不具备基础研究和绿色技术成果转化的实力，很少将绿色技术创新的观念渗透到企业文化中。同时，企业绿色技术创新的外部经济性难以内化，多数企业缺乏绿色技术创新的动力。目前企业绿色技术创新基本处于被动、被迫的状态，许多企业关注直接经济利益而忽视社会益，市场投机性强，短期行为严重，主观上对采用绿色技术缺乏积极性。同时，由于绿色环保产业起步较晚，经济基础较弱，应用于环境保护和绿色技术开发的各种投资总量明显不足，导致绿色技术创新的动力不足。

4、绿色技术创新市场。从全国整体市场前景来看，绿色技术创新面临巨大的机遇，绿色技术创新市场前景广阔。一是国家实施《绿色工程规划》，进行“污染物排放总量控制”，投资了大量资金用于环境保护。二是国家将环保基础设施建设列为投资重点，以此扩大内需。三是随着市场竞争的“绿色化”，企业通过绿色技术创新，实行清洁生产，以减少排放、节约资源和能源。四是随着人们生活水平的提高，消费者的理性度与成熟度的上升，越来越多的消费者对绿色产品有了更高的消费需求。近几年，消费者环保意识虽有提高但是总体上水平偏低，而且仅仅停留在绿色意识的启蒙阶段，对于绿色技术、绿色产品、绿色标识没有明确和系统的认识，而这种现象在农村更为严重，消费者需求对于形成绿色技术的市场需求的拉动力还略显不足。

三、建立与完善贵州绿色技术创新系统对策和建议

《2011中国可持续发展战略报告》中对中国经济转型和绿色发展探索性地提出了“引导转型、支撑转型、适应转型、合作转型、调控转型”的转型框架。贵州作为经济欠发达地区和后发展地区，应该抓住我国经济绿色转型的机遇，制定相关的政策措施，促进经济绿色发展。

1、推出绿色采购体系。政府绿色采购，是指在政府采购中着意选择那些符合国家绿色标准的产品和服务。政务绿色采购主要包括办公用品采购、绿色服务采购和绿色工程采购。贵州地方可以借鉴相关法规出台相应的《绿色采购条例》，推进公共部门采购环保型产品、促进需求向绿色产品转移。比如日本于200年5月制定的《绿色采购法》就值得借鉴。

2、引入绿色会计、绿色技术创新审计制度以及相关评估制度。绿色会计制度旨在建立一个能够全面反映企业和环境之间的关系的会计核算体系。一方面，可以强化企业的环保责任，促进进行绿色技术创新和对绿色新技术的应用；另一方面，可以增强企业的环境保护形象，增加企业的社会效益和相关的经济效益。绿色技术创新审计是指通过自身或第三方利用审计方法对企业的创新活动进行评估定位，从而为提高技术创新管理水平提供必要的信息，审计的作用在于企业内部发现问题和解决问题，还便于对各企业或各产业进行比较，从而宏观管理（陈劲，刘景江，杨发明2002）。全面的技术创新评估体系包括生态环境评估制度、公平性评估制度、文化评估制度和经济评估制度等。

3、提高绿色技术创新投入、多渠道支持绿色技术创新。绿色技术创新具有高投资和高风险的特点，企业在绿色创新的过程中难免遇到资金短缺的问题。当前，企业绿色技术创新的主要资金来源有：基本建设资金、更新改造资金、排污收费、综合利润留成、国家环保补助资金、国外环保贷款或赠款等。应逐步提高绿色创新资金比例，争取各种有偿或无偿的资金、技术支持。地方政府应该加大对企业的绿色发展贷款力度，并为其提供贷款优惠，加大补贴性贷款的额度，从而缓解制造业企业的融资压力，为企业绿色制造和绿色发展提供保障；同时设立专门的绿色技术开发补助专项资金，刺激企业主动进行绿色技术的开发；制定优惠政策，鼓励科技人员创办、领办绿色科技型实体；对在企业绿色技术创新，发展高新技术方面有重大贡献的科技人员给予奖励。

4、推动绿色技术创新的扩散，积极建设绿色创新联盟。绿色技术创新扩散的关键在于绿色技术创新系统的环境，创造一种能够促进区域内创新主体相互学习、交流、转化和创新资源的良好氛围，是加快绿色技术流动、转化与再创新的重要措施。而政府推动的绿色创新联盟有利于企业与政府、企业、高校、科研单位、市场等之间诸多绿色创新主体之间的合作共赢的关系的建立。这种绿色创新联盟应该以政府提供绿色创新系统基本的框架、资源和开展绿色创新系统发展的相关工作为主要任务。对于贵州这样的后发地区，更需要政府结合市场的需求情况，出台鼓励绿色创新联盟的建立，促进绿色技术在区域内的扩散。

【参考文献】

[1]许庆瑞、：绿色技术创新新探：生命周期观[J].科学管理研究，1999，17（1）.

[2]郑继方：绿色营销：变革、冲突与战略选择[J].中国软科学，2002（4）.

[3]李平：论绿色技术创新主体系统[J].科学学研究，2005（6）.

[4]董炳艳、靳乐山：中国绿色技术创新研究进展初探[J].科技管理研究，2005（2）.

[5]陈劲、刘景江、杨发明：绿色技术创新审计指标测度方法研究[J].科研管理，2002（2）.

绿色化学化工技术篇4

前言

进入21世纪，人类正面临着越来越严重的环境危机，最突出的是人口剧增、能源日渐减少、资源濒临枯竭、生活废弃物和工农业污染物正迅速恶化生态环境，使得人与自然的矛盾不断激化。

绿色化学的设想是在化学生产过程中，不再使用有毒、有害的物质，不再产生废物，不再处理废物。相应的，绿色化学工程与工艺是通过改进化学的技术和方法，减少甚至完全消除对人类健康、生态环境有危害作用的化工产物，同时促进化学工业节能目标的实现。

一、绿色化学工程与工艺的开发

我国传统的化学工程与工艺对有害污染物是滞后的被动治理，即不能根除污，并且成本很高，治标不治本。如利用烟气除尘、脱硫，虽然达到了净化气体的目的，但是污染物却转移为废渣、废水。绿色化学工程与工艺的开发，则本着零排放、清洁生产的原则，从化学反应的始端着手，进而有效防止和控制污染的产生。

1.选择、采用无毒害化学原料

原料的选择生产化学品的源头，同时，还决定着不同的化学生产流程和工艺。绿色化学工程与工艺的开发首要目标是不使用有毒有害的原料。为了从源头上防止化学污染，绿色化学工程与工艺开发的原则是尽量选用可再生的自然物质作原料，如野生植物、农作物等生物质。将诸如芦苇、木屑、树枝等野生纤维植物以及诸如蔗渣、麦秸、稻草等农副产品的废弃物作为原料加工为糠醛以及醇、酮、酸类化学品，用生物质气化产生氢气等，都是绿色原料应用的典型例子。

2.提高化学反应的选择性

烃类选择性氧化是一类具有强放热性的反应，石油化工中经常会有这种反应，其目的产物不稳定，容易进一步氧化成H2O和CO2.在各类的催化反应中，此反应的选择性最低，有时有些产品还具有异构体形式，为了得到更多的终产物，需要使用那些选择性高的试剂。为了降低分离产品和纯化产品的难度，需要提高反应的选择性，这样可以降低成本，节约资源，减少环境污染。在这一方面已经有不少的科研成果，比如开发载氧能力强、选择性好的新型催化剂，来应对不同的烃类氧化反应。

3.采用无毒无害的化学催化剂

目前，约90%以上的化学反应要实现工业化生产必须采用，催化剂提高其反应速率。开发新型高效、无毒无害的催化剂是绿色化学工艺的方向之一。国内外都在研发新的烷基化固相催化剂。另外，分子筛催化剂也得到了很好的开发和应用。

二、绿色化学工程与工艺在化学工业节能中的应用

绿色化学工程与工艺开始与使用，很大程度上促进了化学工业节能的实现。具体来讲，目前在国内主要有以下几方面的应用。

1.清洁生产技术的应用

清洁生产技术也被称为无害、无毒、无废的绿色化技术，比如先进的脱硝和脱硫技术；城市垃圾的无害化处理技术；生活垃圾制沼气技术；高效清洁的煤气化技术；利用风能、太阳能等自然能发电技术等等，这些都利用了清洁生产的技术。清洁生产技术包括的范围很广，主要有以下几种技术：生物工程技术，这其中有细胞工程、酶工程、基因工程等等；辐射加工技术，如离子束、射线和中子束等在常温常压下就可以引起一些需要在高温高压下才能进行的反应；绿色催化技术，这里有多种催化剂，比如分子筛催化剂、相转移催化剂等；超临界流体技术，这里有超临界H2O和超临界CO2，都能阻燃并且无毒。清洁生产技术具有许多优点，其产品清洁无毒，不管是对环境还是对人体都是安全的。

2.结合生物技术的应用

生物技术领域包括有细胞、基因、微生物和酶等的技术范畴。它在化工领域的应用主要包括两个方面，化学仿生学和生物化工。生物酶在生物体内作为一种催化剂具有高效性和专一性，广泛参与到生物合成的各个过程。而在化学仿生学中主要是膜化学这一领域使用到生物技术。

绿色化学工程与工艺部分采用了生物技术，使可再生资源合成化学品。早期的有机化合物原料多数直接来源于动植物，之后才发展到利用石油和煤炭作为原料。在绿色化学工程与工艺中，催化剂一般用的都是自然界中存在的酶或者是工业酶。酶与一般的化学催化剂相比，具有无污染、反应条件温和产物性质优良等优点。比如制备丙烯酰胺，使用的是丙烯腈，换用酶催化后，能耗大幅度降低，反应完全且无副产物。

3.生产环境友好型产品

发展绿色化学工程与工艺，其目的是生产出环境友好型产品。在生活中有许多实例，比如寻找替代品来替代氟利昂，这样可以保护大气的臭氧层；使用可降解的塑料制品；无磷洗衣粉、清洁汽油等等。因为传统汽油柴油给大气带来了严重污染，近年来国内外流行使用的新汽油、低硫柴油或者是其他无污染燃料，大大减少汽车尾气造成的污染。又如在山东推行的用二甲醚来做汽车用的燃料，二甲醚既经济又环保，这具有很好的发展前景。巴西在生物能源的开发上取得一定成就，如使用乙醇汽油，利用甘蔗产酒精，酒精燃料已经取代了接近一半的汽油消费。另外还有H2和CO2在太阳能和电解质存在的条件下合成乙醇这一新工艺，生产过程和产品均对环境友好。

三、结束语

总之，绿色化学工程与工艺采用无毒害的溶剂、原料、催化剂等，选择无污染、低耗、节能的化学工艺过程，应用清洁的生产技术，实现生产与环境相容，产品和生态友好。开发和应用绿色化学工艺，已成为现代化学工业的发展趋势和前沿技术，是建设环境友好型社会，实现可持续发展的关键。

参考文献

[1]陈军.低碳时代的精细化学品绿色制造技术[J].科技和产业，2010，（06）.

[2]纪红兵，佘远斌.绿色化学化工基本问题的发展与研究[J].化工进展，2007，（05）..

绿色化学化工技术篇5

关键词：绿色；建筑；施工；环保材料

前言：建筑行业是资源能源消耗巨大的行业，在民用建筑施工过程中，如果不注重环境保护和资源的充分利用，就可能带来严重的环境污染问题。随着建筑行业的发展和人们环保意识的增强，民用建筑施工中逐渐产生绿色施工新理念，诞生了绿色施工技术。绿色施工技术不仅对建筑施工企业具有重要的指导作用，还有利于提高民用建筑施工质量和效益。今后在民用建筑施工实际工作中，为了更好的开展绿色施工，运用绿色施工技术，需要根据工程建设的实际情况采取相应的策略。文章在分析绿色施工技术的概念与意义的基础上，提出了民用建筑施工中运用绿色施工技术的策略，希望能够引起人们对这一问题的进一步关注，能够对民用建筑施工的实际工作发挥借鉴指导作用。

一绿色建筑施工的基本要素

绿色施工是指工程建设中在保证质量、安全等基本要求的前提下，通过科学管理和技术进步，最大限度地节约资源与减少对环境负面影响的施工活动，实现四节一环保（节能、节地、节水、节材和环境保护绿色建筑施工的基本要素是指用于建筑施工的材料必须具备某种性质才能称为是绿色建筑施工。绿色建筑施工主要有四个基本要素：第一，绿色建筑施工对于材料的使用，能够起到隔音及保温的效果的同时，也要增长其使用周期。使用时能达到安全、健康、环保、无毒等要求。第二，绿色建筑施工所采用的原料是工业固体废弃物，“变废为宝”，对废弃物的充分利用能够减少在对资源的开发过程中造成的环境污染和生态破坏。第三，在绿色建筑施工过程中，产生的“三废”废水、废气、废渣能够符合排放标准，达到环保的要求。第四，绿色建筑施工必须是可以循环利用的，以最少的资源消耗达到最大环保效益和经济效益。如净化污水、固化有毒有害工业废渣的水泥材料，或经资源化和高性能化后的矿渣、粉煤灰、硅灰、沸石等。

二绿色建筑施工的意义

绿色施工，是现代建筑工程开发高速发展的趋势。在当今环保意识风行之下，实施绿色施工，对于促进现代建筑业的健康发展，具有非常显著的意义：（1）绿色施工有利于实现现代建筑模式的转型。（2）绿色施工有利于当前建筑业的可持续发展。绿色施工是可持续发展思想在工程建设施工中的应用与体现，是绿色施工技术的综合应用。（3）绿色施工有利于创建生态环保型建筑环境。传统建筑施工技术，由于受诸多客观因素制约，往往会存在破坏相关土地资源，浪费大量的水电资源以及建筑材料，造成建筑施工过程中的环境污染。绿色施工技术正是针对这些建筑问题实施的建筑施工与环境保护与优化。（4）绿色施工有利于提高建筑.亡程的综合效益。

三绿色建筑施工的标准

在建筑业高度发展的新形势下，绿色建筑施工仍需要遵循一些标准，这样才有使其有序、高效的发展下去，具体标准如下：（1）整体优化。绿色建筑施工要全方位根据施工的具体要求，在规划设计过程中，尽最大可能考虑和优化绿色施工方案的整体性及可实施性。（2）减物质化生产。尽可能的规划出一种物料和能耗最少的实施方案，它包括减量化、再使用、循环再生利用等方面，绿色施工始终以节约施工材料和资源利用最大化作为最终的目的。（3）清洁生产。是在满足施工的具体需要的同时，又能合理应用各种资源物质，而且是以保护自然环境为前提条件的，以节能、降耗、减污、降低产品成本为目的，达到经济效益、社会效益和环境效益的统一。（4）科学管控。绿色建筑施工要针对施工策划、各种材料采购、实际施工、工程验收等阶段进行必要的掌控，严格管理和监督整个施工过程，确保环境保护、节材节能和资源的高效利用。

四绿色建筑施工成为未来发展方向

绿色建筑施工，与其他方式相比，最大的特点就是可以节约资源、做到环保，通过适宜技术、材料的运用、更加合理的空间设计、完善的功能布局，打造更宜于人居、更符合环境保护和可持续发展的建筑。

绿色建筑施工与传统施工技术相比，并不是全新的技术，不是独立于传统的施工技术，而是符合可持续发展战略的施工技术，涉及到生态与环境保护、资源与能源的利用、社会经济的发展等可持续发展的各个方面，这种全新的理念也必将带给建筑业经济、社会、环保等多重效益。建筑业覆盖和涉及的行业多，绿色建筑产业对发展低碳经济和建设两型社会起到重要的引导和带动作用。

未来建筑业的发展方向就是发展绿色建筑，这即将成为我国加快转变经济发展方式的一个新的突破口。建筑业应该抓住当前发展绿色建筑这一机遇，推动建筑设计行业的转型升级、绿色发展。同时，要不断强调绿色建筑发展中因地制宜的重要性，发展低成本、无增量成本的绿色建筑技术和产品。

当前，我国正在向工业化、城市化、新农村建设高速发展期，发展绿色建筑不仅有利于转换城镇发展和建设模式，促进新产业的开发与发展，转变经济发展模式，这直接关系到群众的利益和国家的长远利益，发展绿色建筑势在必行。

五开展做好绿色施工技术的管理和创新

绿色施工管理应在传统施工管理基础上理念与体系上全面提升，应在总结经验教训的基础上，对绿色施工评价指标进一步量化，结合实际施工技术水平与企业实际制订若干规章，逐步形成相关标准和规范，使绿色施工管理有标准可依。在实施绿色施工中，要引进信息化技术，依靠动态参数，进行定量、动态的管理，以最少的资源投入完成工程。要继承、优化、集成传统适用施工技术，总结提升传统适用技术实施绿色施工，重点推广建筑业10项新技术在民用建筑工程上的应用。对施工工艺技术的改进以实现绿色施工，如清水饰面混凝土技术，表面不抹灰、喷涂、干挂等装饰，节省资源，减少垃圾量；新材料如大坍落度混凝土的应用，可以降低工人的劳动强度，避免噪音的产生。在吸收应用国外先进绿色施工技术的基础上再根据中国国情创新应用，如中建八局与同济大学开发的平面快拆模板钢架体系，这个体系的主梁、次梁都是装配式的，可以放大和缩短，此体系比原来的模板体系节约，少排放碳50%以上。

结束语

伴随着现代人生活观念及环保意识的转变，绿色建筑正成为建筑施工的新航标，绿色施工是环保理念与可持续发展理念在建筑业的实践。在新的历史时期，绿色施工需秉承科学发展观，坚持绿色施工材料和技术的创新开发，推动现代建筑行业更快、更稳的发展，是为大众创造绿色生态居住环境的重要途径。

参考文献：

[1]刘茂军.绿色建筑施工在我国可持续发展探讨[J].中国科技博览，2010，（35）：68-68.

绿色化学化工技术篇6

绿色制造工艺是在传统制造工艺的基础上,再与控制技术、表面技术、材料科学等新技术紧密结合的新工艺技术。目前,绿色制造工艺主要有三个类型:环境保护型工艺、能源节省型工艺、资源节省型工艺。

1.1环保型工艺技术环保型工艺生产过程属于一个输入输出系统,各种要素输入生产过程,这个系统就会输出产品,同时也会输出对操作者、环境等有危害或者影响的物质,例如噪声、废渣、废气、废液等。环保型工艺技术应当增加末端治理技术,积极预防污染产生。

1.2能源节省型工艺技术能源节省型工艺技术就是减少能量消耗所造成的危害,产品的加工过程只有一部分是转化成有用功,大部分的能量消耗被以其他形式消耗掉了,这样无用的能量消耗会产生各种危害,因此,减少能量消耗产生的危害是必须重视的问题。

1.3资源节约型工艺资源节约型工艺主要特点是低耗能,是从节省材料消耗,简化工艺系统,着手的工艺技术。资源节约型工艺技术的实现应当从工艺和设计两个方面进行着手。在设计方面,应当选用少污染、低耗能、易加工的绿色材料和通过采用优化设计、减轻零件重量、减少零件数量等方法提高材料的利用率。在工艺方面,可以通过新型特种加工技术、干式加工技术、少无切削加工技术、优化下料技术、优化毛坯制造技术等方法减少材料的消耗。

2基于绿色制造理念的机械制造工艺

2.1绿色原材料的选用绿色原材料在选择时要注意原材料要与环境有较好的协调性,要能够满足制造工艺特性,要有良好的适用性。要想实现绿色制造,绿色材料的选取是非常重要的。绿色原材料的选取应当遵循的一些原则:(1)绿色原材料选取时应当注意材料与环境的兼容性,避免选取有辐射性、有害、有毒的材料。这样有利于保护生态环境,减少产品废弃物,节约资源,提高产品回收率。(2)尽可能选用少污染、低成本、原料丰富的材料代替污染大、价格昂贵的材料。(3)要尽可能地选用回收材料,优先选取可再生材料,实现可持续发展,使资源利用率得到提高。

2.2选用先进的成型技术(1)快速原型制造技术快速原型制造技术也就是通过快速成型机,利用三维CAD的数据,将一层层材料堆积成实体原型。这种技术与传统的方法截然相反,这种工艺在没有任何工装夹具、模具、刀具的情况下,直接、准确、快速地复杂形状的三维零件或实体。因此,既降低了制造成本、节约资源,又能最大程度地减少对环境的污染,同时新产品样件加工的速度得到快速提高。(2)少无切削加工技术随着新工艺、新技术的快速发展,直接沉积、冷挤压、精密铸造等工程材料和成型技术应用到机械制造中,从接近零件形状向仿形、精密成形方向发展。切削加工被自由成形制造代替,这样生产的成形件可以直接使用,减少了产品的生产费用和制造周期,节约了传统毛坯制造时的物耗、能耗。

2.3绿色切削加工技术在机械加工的过程中切削液成为了主要污染源,零件制造的六分之一的成本被切削液占去,绿色切削技术的应用很好的解决了切削液问题。绿色切削技术是一种比较充分考虑资源和环境的问题的加工技术,要求在产品的加工过程中对资源的利用率较高和对环境的污染做到最小。目前对绿色切削国内外的研究主要集中在绿色湿式切削、低温切削、干式切削等几个方面。绿色切削加工方法目前是可行的,但是切削液的研制、使用以及净化处理都是需要解决的问题。

3推进绿色制造工艺应当采取的措施

3.1遵循绿色发展理念制造业在国民经济发展中占据着非常重要的地位,在一些制造业输出发达的国家,执行着较高的环保标准,并且进行了严格的执行,一旦出现污染事故就会受到严厉的处罚。目前制造业的很多标准都是参照发达国家,对发展中国家的经济状况没有引起重视,因此有些发达国家将污染较为严重的制造业转移到发展中国家,并且包括中国,这些发展中国家为了就业和济发展就降低了环境标准,承接了产业转移,从而导致了环境污染。这些短视行为没有考虑到可持续发展,必须抛弃,应当遵循绿色发展理念。

3.2争夺绿色话语权我国要想摆脱发达国家的制约就应当积极参与国际贸易规范的制定,从而使我国的利益得到保护,这样我国的制造业就会在国际竞争中处于有利地位。当前,我国要对外贸带来的风险进行科学评估,应当密切关注环境政策、国际贸易、环境的发展与保护的新情况,积极参与世界贸易组织的会议。我国是一个正在崛起的大国,也是一个发展中国家,因此很有必要在贸易立法和国际环保立法方面扩大影响,争取与发达国家对等的话语权和谈判地位。

3.3努力做好人才支撑与其他行业一样,制造行业的发展的关键也是需要大批的人才。绿色制造理念在制造工艺中是需要认真贯彻的,因此具有绿色制造理念的人才是不可少的。目前中等职业技术学校、高等职业技术院校,甚至包括一些普通高校的机械专业,向学生传授的都是传统的机械制造技术,培养的学生缺乏绿色制造理念,还是机械制造传统型人才。绿色制造与传统制造相比对环境污染很小,消耗资源更少。因此,绿色制造横跨资源科学、环境科学、机械制造,集绿色产品、绿色生产、绿色资源于一身,是制造业发展的趋势。各级机械专业学校应当积极进行改革,顺应当代制造业的发展,培养具有绿色制造理念的高科技技能型人才。