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摘要：近年以来，我国经济市场的繁荣发展离不开化学工业的支持，在大众传统印象中，化学工程与化学工业是一种追求经济发展、以牺牲人类生存环境为代价的“速成”法，不可否认的是，传统化学工程的确符合大众印象，这也因此衍生了一系列的废水污染治理问题、化学试剂二次污染等问题。随着科技的日新月异，人民开始追求高质量的生活环境，绿色化学工程与化学工业节能开始出现在大众视野中，两者都摈弃了传统化学工程带来的污染问题，转而追求“绿色”、“高效”、“环保”的生产作业，对此，本文以“绿色化学工程与工艺对化学工业节能的促进分析”为题，分析绿色化学工程与现代工艺的发展现状，从化学原料、化学反应以及催化剂三个方面出发，阐述绿色化学工程在广泛应用后对自然环境造成的影响，切实分析绿色化学工程与工艺对化学工业节能的促进作用，希望能为普及绿色化学工程知识，提高人民生活水平起到一定的促进作用。
关键词：绿色化学工程与工艺；化学工业；化学原料；化学反应
1 绿色化学工程与现代工艺的发展现状分析
1.1 原料的绿色化选择
在初、高中的化学课本中，提到过化学产品的生产方法与过程，同一种化学产品也许有着不同的生产工艺与原料，因此，化学原料（即反应物）的选择将直接决定化学生产的过程以及其生产工艺。在传统化工作业下，高反应速率、高转化率是评价化工行业生产的重要标准，而在现代环境下，无公害、无污染成为了现代化学产品生产的重要指标。
因此，现代绿色化学工程会尽量选择无毒无公害的绿色化原料用于化学工业生产，也有部分学者提倡，选择如植物、林业产物、农作物、废弃物等可再生资源作为化学生产的原料，其主要原理是以生物转化的方式，将植物、林业产物、农作物、废弃物等可再生资源转化为醇、酸、酮等常见化工的原料，在这些资源的转化中，主要是凭借微生物菌落的方式进行发酵或转化，这一过程是完全绿色、不会产生污染物的[1]。除此之外，绿色化学工程之所以提倡绿色无公害的化学原料，是因为其对自然环境的影响相对较小，甚至会对生态环保产生一定的助益作用。
1.2 化学反应工艺的绿色化选择
化学工程中化学反应工艺的选择决定了转化速率、转化效率与二级生成物，同时也决定了原材料的应用性能，在大部分化学工程中，化学反应类型主要包括化合反应、分解反应、置换反应等等，新型绿色化学工程并不是创造出一种新的化学反应工艺，而是在原本的化学反应工艺上取得了突破，增强了化学反应的控制性与可选择性。
例如，烃类物质氧化是极为常见的放热化学反应，也是石油石化生产中的常见化学反应类型，但放热化学反应的过程并非是由人为完全控制、完全稳定的，在反应生产的氧气或二氧化碳等物质影响下，烃类物质氧化过程中会有一定几率产生异种结构，这不仅会影响到生成物的纯度与质量，还会造成一定的污染。因此，在化学反应工艺的绿色化选择上，可以人为主动控制烃类物质的氧化过程，从而有效突破传统工艺限制，确保化学反应的难度降低，控制反应过程中的异种结构生产，确保反应过程的节能效果，才能有效降低生成物污染可能性，达到绿色化工产业发展的零污染环保节能目标[2]。
1.3 催化剂的绿色化选择
催化剂并不参与化学反应中，但合理科学的催化剂能够有效促进反应物的转化与化学工业的生产，随着化学工业产业规模的不断扩大，人们对于产品的需求量急剧上升，催化剂的使用与选择已经成为现代化学工程研究的重要内容。与课本标出的化学反应式不同，在实际操作中，化学工业的生产会涉及到大量的化学反应与各种催化剂。
在传统化学工程中，滥用催化剂不仅无法加快化学反应进程，还会影响到生成物的产品质量，因此，合理、科学、正确的选择并使用催化剂是加快反应进程、提高反应的转化率以及产品的质量的有效方法。科学绿色的催化剂不仅能协调各项反应物的转化效率，还有有效减少乃至消除相应的副产物出现。例如，固体催化剂的分子筛和杂多酸等能够在化工生产过程中有效代替有害液体的催化剂，简化化学工艺过程，减少“三废”排放[3]。
2 绿色化学工程与工艺对化学工业节能的促进作用
2.1 原料绿色化的开发
从人民群众日常应用需求来看，大力购买绿色环保产品能够有效激励绿色化学工程与化学工业节能的发展，例如，选择无磷洗衣粉、清洁型汽油、无害肥料等绿色产品，能够引导绿色化工产业向亲和环境的思路开发终端产品，同时，从生态角度来看，绿色环保产品能够降低人类健康受到威胁的弊端，具体而言，使用更加环保的冰箱冷却剂来代替氟利昂，能够有效避免对地球大气臭氧层的破坏，延缓地球向高温室内条件发展；使用可降解塑料产品、清洁型汽油以及无磷的洗衣粉能够避免人们生活环境遭到污染。
尤其是汽油柴油的使用，人们出行虽然变得方便，但却对大气造成了严重的污染，这也是绿色化学工业不断进行新型汽油以及低硫柴油和无污染型燃料研究和应用的必要性。为了有效降低汽车尾气造成的污染，有些地区开始推广二甲醚作为汽车的燃料，而有些地区则从反应物的绿色选择出发，借助甘蔗产生酒精，推广乙醇汽油，酒精燃料开启了原料绿色化选择的浪潮，国外开始将氢气、二氧化碳与太阳能、电解质共同存在的条件下合成乙醇，这种工艺下诞生的酒精燃料逐渐取代近一半汽油的消费，并在生产、使用等过程汇总对环境没有任何危害[4]。
2.2 优化节能环保生产诉求的化学工艺
CPT清洁生产技术的英文全称为：cleaner production technology，它可以有效降低污染物排放量与污染物毒性，是当前优化节能环保生产诉求的化学工艺。
同时，CPT 针对的是现有化工生产技术的基础上进行完善与改造，因此在当前化学工业发展过程汇总，运用 CPT 技术后，可以有效降低化学工业生产的污染产量和毒性，避免二次污染的情况出现，甚至可以达到理想化的根除境地。诸如：反渗透药剂、循环水药剂、化学清洗除垢剂、缓蚀剂等等，不仅能够保护化学反应过程中反应物，避免反应物与杂质生成异种结构，还能够降低反应过程中排放的污染物总量[5]。
2.3 生物酶的绿色催化剂选择
在早期生物技术研究中，现代绿色化学工程原料大部分来自于生物技术转化合成，如微生物、基因、细胞、酶技术等，尤其是化学的仿生学以及生物化工两个领域所运用到的技术，其中，生物酶具有很强的专一性，在生物体内被用于生物合成各个过程的催化。
参考文献：
[1]史卓 . 绿色化学工程与工艺对化学工业节能的促进作用分析 [J]. 轻工科技，2019，35（01）：26-27.
[2]潘学峰.绿色化学工程与工艺对化学工业节能的促进分析[J]. 石 化 技术，2019，26（04）：303+326.
[3]张晴天 . 试析绿色化学工程与工艺对化学工业节能的促进作用 [J]. 化工管理，2019（26）：16-17.
[4]王虎，杨开福，魏宇慧，邵明，杨红玉 . 绿色化学工程与工艺对化学工业节能的促进作用 [J]. 云南化工，2018，45（04）：226.
[5]蔡焱华 . 探究绿色化学工程与工艺对化学工业节能的促进作用 [J]. 化工管理，2018（23）：189-190.