談綠色化工是實現(xiàn)化工行業(yè)可持續(xù)發(fā)展的必然趨勢

綠色化工是實現(xiàn)化工行業(yè)可持續(xù)開展的必然趨勢摘要：綠色化工就是用先進(jìn)的化工技術(shù)和方法來減少或消除那些對人類安康、社區(qū)平安、生態(tài)環(huán)境有害的各種物質(zhì)的一種技術(shù)手段。它是人類和化工行業(yè)可持續(xù)開展的客觀要求，是控制化工污染的最有效手段，是化工行業(yè)可持續(xù)開展的必然選擇。為此開展綠色化工的技術(shù)途徑與思路應(yīng)該是：采用分子設(shè)計技術(shù)和產(chǎn)品生命周期全過程綠色化控制的策略來設(shè)計化工新產(chǎn)品；改革傳統(tǒng)化工產(chǎn)品體系，利用可再生資源和生物化工方法尋求無污染的新產(chǎn)品或替代品，從源頭上控制化工污染的發(fā)生。同時還應(yīng)該開展綠色化工的教育、宣傳、信息交流和人才培養(yǎng)工作，對新建工程進(jìn)展全過程環(huán)境影響評價，鼓勵化工企業(yè)推進(jìn)綠色化工生產(chǎn)。關(guān)鍵詞：綠色化工；環(huán)境保護(hù)；可持續(xù)開展１前言化學(xué)工業(yè)的開展極大地推動了人類物質(zhì)生產(chǎn)和生活的巨大進(jìn)步。從鋼鐵冶金、水泥陶瓷、酸堿肥料、塑料橡膠、合成纖維,直到醫(yī)藥、農(nóng)藥、日用化學(xué)品等行業(yè)無不與化學(xué)工業(yè)息息相關(guān),并且為人類創(chuàng)造了大量的物質(zhì)財富,可以說現(xiàn)代社會生活已完全離不開化學(xué)工業(yè)和化工產(chǎn)品。然而,目前化學(xué)工業(yè)在給人類帶來益處的同時,也給人類和自然環(huán)境帶來了嚴(yán)重有害的影響甚至是災(zāi)難。長期以來,污染一直是困擾化學(xué)工業(yè)的致命問題,它阻礙著化學(xué)工業(yè)的安康開展。總的說來,化工污染的主要原因是未能有效地利用資源,產(chǎn)生了大量的有害物質(zhì),而通常解決化學(xué)污染問題的諸多方法根本上都是以末端治理為主,實踐說明這類方法的效果是極其有限的。隨著環(huán)境污染問題日趨惡化,加上人們環(huán)境意識的提高和各種嚴(yán)格的環(huán)境保護(hù)的法律法規(guī)不斷建立與完善,化工生產(chǎn)過程中三廢治理所需的費(fèi)用急劇攀升,化工企業(yè)不堪重負(fù),化工企業(yè)為治理污染付出了沉重的代價。雖然世界各國花了大量資金對化工污染進(jìn)展治理,但即使在先進(jìn)的興旺國家效果也是有限的。從２０世紀(jì)８０年代末開場人們把注意力慢慢集中到通過改進(jìn)生產(chǎn)工藝和加強(qiáng)管理等措施來消除化工污染的問題上來,并提出了綠色化工的環(huán)境保護(hù)戰(zhàn)略,開場從污染治標(biāo)轉(zhuǎn)向治本,即開發(fā)綠色化工生產(chǎn)工藝技術(shù)和綠色化工新產(chǎn)品,從生產(chǎn)源頭上消除污染。綠色化工是實現(xiàn)化工污染防治的根底與重要工具,是具有產(chǎn)業(yè)革命性的化工科技戰(zhàn)略,具有重大的環(huán)境、經(jīng)濟(jì)和社會意義。近年來，世界各國化學(xué)工業(yè)的開展在不斷促進(jìn)人類進(jìn)步的同時，客觀上也加劇了環(huán)境污染、溫室效應(yīng)等負(fù)面效應(yīng)。一些著名的環(huán)境事件多與化學(xué)工業(yè)有關(guān)，諸如臭氧層空洞、白色污染、酸雨和水體富營養(yǎng)化，如２００７年太湖藍(lán)藻大面積爆發(fā)事件、２０２１年青島滸臺爆發(fā)等。由于環(huán)境污染和資源匱乏等問題日趨嚴(yán)重，“可持續(xù)開展〞成為２１世紀(jì)經(jīng)濟(jì)和社會開展的重要戰(zhàn)略，由此也催生了綠色化工的快速開展。綠色化工指的是在化工產(chǎn)品生產(chǎn)過程中，從工藝源頭上就運(yùn)用環(huán)保的理念，推行源消減、進(jìn)展生產(chǎn)過程的優(yōu)化集成，廢物再利用與資源化，從而降低了本錢與消耗，減少廢棄物的排放和毒性，減少產(chǎn)品全生命周期對環(huán)境的不良影響。綠色化工的興起，使化學(xué)工業(yè)環(huán)境污染的治理，由先污染后治理轉(zhuǎn)向從源頭上根治環(huán)境污染。綠色化工不但有重大的社會、環(huán)境和經(jīng)濟(jì)效益，而且說明化工的負(fù)面作用是可以防止的，充分表達(dá)了人的能動性。綠色化工表達(dá)了化工科學(xué)、技術(shù)與社會的相互聯(lián)系和相互作用，是化工科學(xué)高度開展以及社會對化學(xué)科學(xué)開展的作用的產(chǎn)物，對化工本身而言是一個新階段的到來。為了促進(jìn)節(jié)能減排，不但要有能力去開展新的、對環(huán)境更友好的化工，以防止化學(xué)污染，同時要進(jìn)一步推動開展綠色化工，讓綠色化工真正造福人類。目前，綠色化工已被全球列為２１世紀(jì)實現(xiàn)可持續(xù)開展的一項重要戰(zhàn)略，是解決資源、能源緊缺、環(huán)境惡化的重要途徑，是提高人類生存質(zhì)量和保證國家與民眾平安的核心根底科學(xué)與技術(shù)。綠色化工和清潔生產(chǎn)工藝技術(shù)將向節(jié)能、環(huán)保的方向開展?；瘜W(xué)與材料、生命、信息、能源、資源、環(huán)境等領(lǐng)域的結(jié)合將開辟新的開展方向，為提高人類生活質(zhì)量和環(huán)境改善提供多種途徑。采用無毒、無害原料和溶劑、高選擇性化學(xué)反響，從源頭上消除污染的綠色化學(xué)過程將得到普遍關(guān)注。未來幾年，我國資源、能源消耗將呈持續(xù)增長趨勢，面臨的環(huán)保壓力也將越來越大，完成節(jié)能減排的任務(wù)也更加艱巨。因此要積極引進(jìn)、推動綠色化工的建立，通過環(huán)保、綠色化學(xué)工藝過程的開發(fā)，使化工行業(yè)生產(chǎn)從原料到產(chǎn)品的整個過程實現(xiàn)綠色化。如用無毒無害的原料代替劇毒的光氣和氫氰酸等制備中間體，以無毒無害的溶劑代替揮發(fā)性有機(jī)溶劑等。據(jù)了解，在太湖藍(lán)藻爆發(fā)事件后，常州市政府采取了一系列措施，積極開展環(huán)保專項治理活動。對全區(qū)范圍內(nèi)排水工業(yè)企業(yè)、集中式污水處理廠、規(guī)?；笄蒺B(yǎng)殖場的污染物排放量及去向以及企業(yè)立項、建立、三同時等執(zhí)行情況按照方案進(jìn)展全面調(diào)查。對進(jìn)入化工園區(qū)的企業(yè)，嚴(yán)格執(zhí)行區(qū)域環(huán)評要求，同時鼓勵經(jīng)濟(jì)效益和產(chǎn)業(yè)開展前景好、管理標(biāo)準(zhǔn)、污染輕的企業(yè)做大做強(qiáng)，大力推進(jìn)企業(yè)兼并重組，提升化工園區(qū)的產(chǎn)業(yè)層次，較好地從源頭上解決污染問題。綠色化工不僅使化工行業(yè)到達(dá)節(jié)能減排的目標(biāo)，而且還通過綠色化學(xué)品以及綠色化學(xué)工藝在其他領(lǐng)域的應(yīng)用，推動其它行業(yè)實現(xiàn)綠色生產(chǎn)。因此說，綠色化工已成為節(jié)能減排的助推器。目前，世界各國都在大力推崇綠色化工的理念。在法國，“綠色化工〞增長勢頭強(qiáng)勁，給農(nóng)業(yè)開展帶來了全新思路。隨著“綠色化工〞的迅速升溫，未來這一新興產(chǎn)業(yè)創(chuàng)造的財富很可能超過農(nóng)產(chǎn)品本身，僅生物能源一項就將產(chǎn)生巨大經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。綠色化工的出現(xiàn)，為我國化工行業(yè)的快速開展提供了良好契機(jī)。綠色化工技術(shù)和科技產(chǎn)品的逐漸完善，將通過“變廢為寶〞做到“清潔生產(chǎn)〞，資源利用“一體化〞，使新興化工工業(yè)園區(qū)實現(xiàn)循環(huán)經(jīng)濟(jì)。２綠色化工與可持續(xù)開展２.１綠色化工是人類和化工行業(yè)可持續(xù)開展的客觀要求近年來,化學(xué)工業(yè)對環(huán)境的污染越來越引起人們的關(guān)注,人們已經(jīng)深刻認(rèn)識到,化工生產(chǎn)造成環(huán)境污染的根本原因在于人們的環(huán)境社會意識和化工工藝的落后。在這種形勢下,人類要求得自身的生存與可持續(xù)開展,就必須綜合考慮環(huán)保、經(jīng)濟(jì)、社會以及化學(xué)工業(yè)本身開展的要求,大力開發(fā)周圍事物和諧共處綠色化工工藝與產(chǎn)品。現(xiàn)在,人們已經(jīng)認(rèn)識到,污染是一種浪費(fèi),是一種必須在生產(chǎn)方案中應(yīng)該加以考慮的本錢,它所造成的大氣、水和土壤污染的嚴(yán)重后果,是一種對環(huán)境、經(jīng)濟(jì)、社會可持續(xù)開展的破壞,它不僅破壞了化工行業(yè)的生產(chǎn),也制約了化工行業(yè)進(jìn)一步的開展。為此,許多西方興旺國家已把環(huán)保放在首位,把防止污染確立為根本國策。目前,化工行業(yè)的環(huán)保措施主要還是采用末端治理的方法,末端治理是在生產(chǎn)過程的末端即在污染物排入環(huán)境前增加的治理污染的環(huán)節(jié)。它只是為防治污染而采取的一種補(bǔ)救措施,確實能對環(huán)境質(zhì)量的改善起到非常大的作用。但是化工污染物主要產(chǎn)生于生產(chǎn)過程,而末端治理卻偏重于污染物產(chǎn)生后的處理上,無視全過程控制,治標(biāo)而不治本,而且治理投資和運(yùn)行費(fèi)用高,企業(yè)負(fù)擔(dān)重甚至難以承受,資源、能源得不到有效利用,企業(yè)缺乏應(yīng)有的積極性,環(huán)境質(zhì)量難以得到根本的改善。以致化工污染成為阻礙社會、經(jīng)濟(jì)共同開展的制約因素。這就要求我們必須采取綠色化工的有效方法徹底控制化工污染,從根本上緩解經(jīng)濟(jì)開展與環(huán)境保護(hù)之間的矛盾,有效地改善我們的生存環(huán)境,保證人類和化工行業(yè)持續(xù)、穩(wěn)定、安康地開展。２.２綠色化工是控制化工污染的最有效手段,它可轉(zhuǎn)變經(jīng)濟(jì)增長方式,使經(jīng)濟(jì)與環(huán)境保護(hù)協(xié)調(diào)開展綠色化工強(qiáng)調(diào)通過技術(shù)革新,使物料得到有效利用,將污染物消滅在生產(chǎn)過程中,從源頭上減少或消除污染,使廢物不再產(chǎn)生,不再有廢物處理問題,徹底改變過去被動滯后的污染物末端治理手段,是化工污染控制過程由末端控制向生產(chǎn)全過程控制轉(zhuǎn)變的最正確途徑。這樣不僅環(huán)境效益高,而且有明顯的經(jīng)濟(jì)效益,可實現(xiàn)環(huán)境效益與經(jīng)濟(jì)效益同步增長,能在環(huán)境資金投入不多和較短的時間內(nèi),顯著地削減污染物,徹底緩解化工行業(yè)經(jīng)濟(jì)開展與環(huán)境保護(hù)之間的矛盾,是控制化工污染的有效手段。推行綠色化工是實現(xiàn)經(jīng)濟(jì)增長方式從粗放型向集約型轉(zhuǎn)變的一項重要保障。通過綠色化工,改進(jìn)工藝技術(shù)和設(shè)備,最大限度地提高資源、能源的利用率,將環(huán)境保護(hù)與合理利用資源、降低物耗、提高經(jīng)濟(jì)效益有機(jī)地結(jié)合起來,有利于化工企業(yè)走內(nèi)部挖潛的道路,有利于提高化工企業(yè)的管理水平和技術(shù)水平,到達(dá)節(jié)能降耗,減少污染物的產(chǎn)生量和排放量的目的,有效地促進(jìn)化工行業(yè)經(jīng)濟(jì)增長方式由粗放型向集約型轉(zhuǎn)變,從而實現(xiàn)經(jīng)濟(jì)、社會與環(huán)境保護(hù)之間的協(xié)調(diào)開展。２.３綠色化工是化工行業(yè)可持續(xù)開展的必然選擇可持續(xù)開展的實質(zhì)是資源的可持續(xù)利用,強(qiáng)調(diào)的是環(huán)境與經(jīng)濟(jì)協(xié)調(diào)開展,要實現(xiàn)資源的可持續(xù)利用,最有效的措施就是開源節(jié)流,提高資源利用率及轉(zhuǎn)化率。綠色化工通過工藝技術(shù)和設(shè)備的革新,對生產(chǎn)過程的污染進(jìn)展預(yù)防和控制,到達(dá)控制污染物產(chǎn)生的目的。這樣將合理利用資源、降低物耗、提高經(jīng)濟(jì)效益與環(huán)境保護(hù)有機(jī)地結(jié)合起來,實現(xiàn)以盡可能小的環(huán)境代價和最少的能源、資源消耗,獲得最大的經(jīng)濟(jì)效益。綠色化工是一項復(fù)雜的化工系統(tǒng)工程,它會隨著科技與社會的進(jìn)步不斷開展與完善。實踐證明,綠色化工是緩解化工行業(yè)經(jīng)濟(jì)開展與環(huán)境保護(hù)之間鋒利矛盾、實現(xiàn)我國化工環(huán)保上新臺階的最有效戰(zhàn)略,是化工行業(yè)可持續(xù)開展的必然選擇。３綠色化工步入主流綠色化工已開場由需要倡導(dǎo)表揚(yáng)、數(shù)量有限的活動轉(zhuǎn)向大型和小型化工公司的支柱生產(chǎn)戰(zhàn)略。大規(guī)模地應(yīng)用綠色化工除可降低化工生產(chǎn)對環(huán)境的影響外，還可為制造廠降低本錢，增強(qiáng)創(chuàng)新能力，提高公司信譽(yù)。綠色化工原那么正在被更大范圍的工業(yè)承受。作為綠色化工重要內(nèi)容之一的生物塑料開場進(jìn)人耐用制品市場。可持續(xù)開展的浪潮席卷全球，化學(xué)和化學(xué)工程是支持此浪潮的根本平臺。著力開展綠色化工和可持續(xù)開展工程，并進(jìn)展跨學(xué)科合作，有助于應(yīng)對我們面臨的重大難題。３.１環(huán)保、節(jié)能、降耗和可持續(xù)開展是綠色化工開展的動力盡管國際金融危機(jī)已造成油價下跌，但石油、天然氣等化石原料是不可再生資源，而且世界石油產(chǎn)量已接近頂峰，頂峰過去石油供給量將下降。以化石燃料為原料的化工過程向空氣中排放的大量二氧化碳，是全球氣候變化的重要原因之一。對天然資源枯竭的擔(dān)憂、對氣候變化日益增長的關(guān)注、服從各種環(huán)境法律的壓力和企業(yè)降本、節(jié)能、增效的愿望是推動綠色化工開展的動力。節(jié)約本錢地實施綠色化工已說明，降低生產(chǎn)過程中的環(huán)境足跡與改進(jìn)公司業(yè)務(wù)可以并進(jìn)。綠色化工的驅(qū)動力在于它是經(jīng)濟(jì)成功的架構(gòu)，已開展為化工制造業(yè)的主流，無論大公司還是小公司都在根據(jù)１２項綠色化工原那么的一項或多項開發(fā)增加效率、提高生產(chǎn)力的新途徑，目的是通過生產(chǎn)高性能產(chǎn)品創(chuàng)造價值，獲得競爭優(yōu)勢。世界興旺國家綠色化工開展先行一步。一些立法機(jī)構(gòu)推出法律促進(jìn)綠色化工。美國加州提出兩項州議案，要求按照加州綠色化學(xué)行動法促進(jìn)綠色化工開展。近來通過的法律給予該州立法者權(quán)力，有權(quán)要求采用更平安的替代物，替換某些有毒的材料，而且伴隨的測量措施將使公眾了解影響安康的數(shù)據(jù)。和美國相似，歐洲的綠色化工創(chuàng)造者既有私人公司，也有研究機(jī)構(gòu)，一些工業(yè)集團(tuán)也很活潑。Soc.ma公司２０２１年發(fā)布一份綠色化工方案，工業(yè)科學(xué)家和環(huán)境工作者一起討論，什么是綠色化工，什么不是綠色化工。提案關(guān)注在不破壞市場的前提下，綠色化學(xué)原那么如何采用通過對話和采用一致的決策標(biāo)準(zhǔn)，找到正在顯現(xiàn)的化學(xué)問題，并在依賴公眾解決潛在問題之前，找到技術(shù)上和市場上的解決方案。英國的綠色化學(xué)網(wǎng)是學(xué)院、工業(yè)，乃至零售商如何在一起促進(jìn)綠色化工開展的一個例子。從２００３年起，綠色化工網(wǎng)的成員已增加了９３％，到達(dá)１５００家，來自工業(yè)界的成員占９８％。日本從４０多年前一系列環(huán)境災(zāi)難得到教訓(xùn)，現(xiàn)已從一個污染型的工業(yè)社會轉(zhuǎn)變?yōu)橐粋€全球環(huán)境的領(lǐng)跑者和節(jié)能的超級大國。日本現(xiàn)以其循環(huán)效率、能效、高技術(shù)的小配件和低排放、高能效的小轎車著稱。根據(jù)加拿大一家智囊?guī)臁獓H管理創(chuàng)新中心(CIGI)的高級研究人員CarinHolroyd的看法，在世界重要的工業(yè)化國家中，二氧化碳排放日本是最低的?；瘜W(xué)工業(yè)約占日本工業(yè)部門排放總量的１７％。與１９９０年相比，２００６年化學(xué)工業(yè)減少二氧化碳排放１５％，或１３５０萬噸二氧化碳當(dāng)量，而這段時間化工產(chǎn)品總產(chǎn)量卻增加了３０％。日本化工業(yè)大多數(shù)減排行動包括節(jié)能。１９９７—２００６年日本化學(xué)工業(yè)節(jié)能的總投資達(dá)３４４０億El元(３２億美元)，節(jié)能工程包括新的高能效設(shè)施、現(xiàn)有設(shè)施的升級、排出廢熱的回收等。日本化工協(xié)會認(rèn)為，阻止全球變暖的關(guān)鍵，短期而言是節(jié)能，長期而言是擴(kuò)大可再生能源的使用。增加使用可再生能源就要進(jìn)展技術(shù)創(chuàng)新，以降低這些能源的本錢。大型石化化工公司正在努力降低溫室氣體排放，不僅通過提高能效，也通過使用對環(huán)境友好的新工藝，它們注重開展綠色化工。阿克蘇諾貝爾、巴斯夫、DSM和杜邦等化工公司越來越多地參與這項跨躍式開展的綠色化工活動。阿克蘇諾貝爾公司銷售產(chǎn)品的１８％來自其所謂的“生態(tài)優(yōu)質(zhì)〞產(chǎn)品，與市場上的主流產(chǎn)品相比，留下的環(huán)境印跡低得多。該公司的目標(biāo)是，到２０２１年將此份額增加到３０％。該公司利用生態(tài)效率分析(EEA)法鑒明可以推向市場、經(jīng)濟(jì)上可行的綠色化工產(chǎn)品。EEA用于從６個方面評價制造工藝，這些方面包括能源利用、碳排放、原材料和新鮮水利用、土地利用、廢物和生物多樣性、毒性和風(fēng)險?，F(xiàn)正用于投資決策、工藝優(yōu)化和產(chǎn)品開發(fā)。這種分析幫助公司選擇具有最好經(jīng)濟(jì)附加值和最低生態(tài)印跡的替代品。阿克蘇諾貝爾公司現(xiàn)有一支隊伍專門從事價值鏈各個點(diǎn)上的EEA活動。近年來，人們對綠色化工的興趣已超出了最初聚焦的有機(jī)合成范疇。對綠色化工、生物化學(xué)和材料科學(xué)的研究已出現(xiàn)在應(yīng)用化工產(chǎn)品的各個工業(yè)部門，出現(xiàn)在世界各個地方。化學(xué)工業(yè)正在努力為綠色建筑、綠色汽車創(chuàng)造條件"’３.２綠色化工的１２項原那么和“從搖籃到搖籃〞的產(chǎn)品設(shè)計理念¨１９９８年，牛津出版物“綠色化工：理論和實踐〞中，耶魯大學(xué)教授PaulT．Anastas和JohnC．Warner提出了綠色化工的１２項原那么。今日看來這１２項原那么已得到充分的證實，仍是實施綠色化工工程的藍(lán)圖。這些原那么現(xiàn)正應(yīng)用于所有化工部門，包括通用產(chǎn)品、精細(xì)化工和特種化工，由這些化工產(chǎn)品制成的消費(fèi)品包括汽車、涂料和藥品。許多公司正在根據(jù)綠色化工的這１２條原那么重新評估它們整體的研發(fā)資產(chǎn)組合。過去公司只是采用１—２條原那么，例如防止使用溶劑等，但現(xiàn)在采用原那么的條目增多，而且更強(qiáng)調(diào)貫穿整個價值鏈。這１２項原那么是：①阻止廢物；②設(shè)計平安的化學(xué)品和產(chǎn)品；③設(shè)計危險較小的化學(xué)合成；④使用可再生原料；⑤使用催化劑，而不是化學(xué)計量試劑；⑥防止化學(xué)衍生物；⑦原子經(jīng)濟(jì)性實現(xiàn)最大化；⑧使用平安的溶劑和反響條件；⑨提高能效；⑩設(shè)計使用后可以降解的化學(xué)品和產(chǎn)品；⑩實時分析，以阻止污染；⑩將發(fā)生事故的可能性減至最小。３.３開展綠色化工依靠創(chuàng)新綠色化工有吸引力，也是因為它依靠創(chuàng)新來解決問題。分子水平上的創(chuàng)新最值得注意，人們最感興趣的工程包括碳一氫鍵的活化、聚合物降解、催化偶聯(lián)、超臨界流體、離子液體、納米技術(shù)、生物仿真和可再生原料等。綠色化工已成為研發(fā)過程的組成局部，綠色化工原那么已被整合到性能和本錢的研究中。大型石化和化工公司是綠色化工創(chuàng)新的主力。它們也在研究新的綠色化工技術(shù)，以顯著降低本錢或開辟供給可持續(xù)開展、低本錢原材料的途徑。巴斯夫公司近來披露，它正處于開發(fā)將二氧化碳轉(zhuǎn)為化學(xué)品的早期階段。該公司與哈佛大學(xué)合作，研究如何將二氧化碳用于化工工藝。巴斯夫公司正在研究一些能從二氧化碳制成的分子，包括甲酸、醋酸和蔗糖。預(yù)計２０２１年年底巴斯夫?qū)⒕瓦@項技術(shù)披露更多內(nèi)容。該公司已確定了可以用二氧化碳作原料的幾個反響。４.國外綠色化工仍在持續(xù)升溫綠色化工，在全球化學(xué)工業(yè)研發(fā)中的重要性正在提升。鑒于新技術(shù)的開發(fā)和可持續(xù)開展的推動，綠色化學(xué)品正不斷吸引生產(chǎn)商開發(fā)新工藝。盡管全球經(jīng)濟(jì)增長乏力，國外綠色化工仍在持續(xù)升溫。一些國外化工巨頭已開發(fā)了新的綠色產(chǎn)品，并將一些技術(shù)和產(chǎn)品推向了市場。美國：制定綠色化工標(biāo)準(zhǔn)如何界定化工產(chǎn)品是否為綠色化工，今后將有章可循。美國綠色化學(xué)和綠色工程的支持者已經(jīng)在著手創(chuàng)立一項能夠明確鑒別綠色化學(xué)品和綠色工藝的綜合性工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。有了這一綠色標(biāo)準(zhǔn)，化學(xué)品生產(chǎn)商和用戶就可根據(jù)明確的判斷條件，來衡量化學(xué)品及其衍生物的環(huán)境影響和可持續(xù)開展特性。美國化學(xué)會綠色化學(xué)研究所所長羅勃特·皮卜勒介紹說，目前社會上有很多打著生態(tài)標(biāo)簽旗號的綠色標(biāo)準(zhǔn)。這些標(biāo)準(zhǔn)通常由某些公司、行業(yè)協(xié)會或者環(huán)保組織公布，它們所關(guān)注的特性也只有一到兩個，如揮發(fā)性有機(jī)化合物排放量或者可回收物所占百分比等。但這其實遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠。他表示：“我們希望制定一套能達(dá)成廣泛共識的多特性綜合標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)合第三方認(rèn)證，就可以對那些公司自稱的綠色產(chǎn)品或綠色生產(chǎn)工藝進(jìn)展評判。〞這一標(biāo)準(zhǔn)中將包括與工藝效率有關(guān)的指導(dǎo)原那么，如原材料、水、溶劑及能源的消耗情況，大氣排放量、固態(tài)廢棄物產(chǎn)生量及產(chǎn)品的再循環(huán)能力等內(nèi)容。經(jīng)其測定后可以擁有與食品營養(yǎng)標(biāo)簽類似的綠色產(chǎn)品標(biāo)簽或者類似于電器能耗那樣的標(biāo)志，這種標(biāo)簽或標(biāo)志能使消費(fèi)者很容易自行判斷所用化工產(chǎn)品及制造這些產(chǎn)品工藝的綠色度。陶氏化學(xué)公司可持續(xù)開展化學(xué)與生命周期評估部門負(fù)責(zé)人安妮·沃林也看好這一標(biāo)準(zhǔn)的出臺。她說：“綠色標(biāo)準(zhǔn)行動將為大家提供一個巨大時機(jī)，利用這一平臺我們能將可持續(xù)開展化學(xué)和工程的成果在一個統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)上進(jìn)展明確、廣泛的交流。〞法國：農(nóng)業(yè)領(lǐng)域綠色化工升溫法國化工業(yè)目前９７%的產(chǎn)品原料來自石油工業(yè)，但綠色化工的增長勢頭十分強(qiáng)勁。法國國家農(nóng)藝研究所預(yù)測，隨著農(nóng)業(yè)領(lǐng)域綠色化工的迅速升溫，未來這一新興產(chǎn)業(yè)創(chuàng)造的財富很可能超過農(nóng)產(chǎn)品本身，僅生物能源一項就產(chǎn)生極其巨大的市場價值。綠色化工有突出的環(huán)保與替代價值。來自于農(nóng)作物的生物能源所產(chǎn)生的溫室氣體微乎其微。生物能源不僅可以局部替代石油制品，而且生物能源使用后的廢棄物可循環(huán)再利用或自然降解。巴西：綠色化工強(qiáng)勁勢頭不減隨著全球不斷掀起的綠色浪潮，生物塑料成為很多公司看好的新興產(chǎn)業(yè)。巴西因擁有豐富的植物資源，生產(chǎn)本錢比其他地區(qū)低很多，從而吸引了眾多投資者。巴西化學(xué)集團(tuán)公司已經(jīng)將中等規(guī)模甘蔗基高密度聚乙烯推向了市場，并投資１.５億美元建立利用甘蔗基乙醇生產(chǎn)烯烴的裝置。巴西燃料乙醇價格比較低廉，綠色聚乙烯可望與石油基聚乙烯競爭。巴西化學(xué)集團(tuán)公司在生物基丁烯制備方面也已取得重大突破。他們用生物基丁烯生產(chǎn)出線型低密度聚乙烯，并已把產(chǎn)品送給關(guān)鍵用戶評估性能和環(huán)境效益，將為綠色塑料應(yīng)用于柔性薄膜包裝材料翻開大門。該公司還以甘蔗為原料生產(chǎn)出１００%可再生的聚丙烯。一些跨國公司也開場研究在巴西以乙醇為原料生產(chǎn)綠色塑料的可行性。比方陶氏化學(xué)就對生物塑料的未來充滿期待。該公司已與巴西大型乙醇生產(chǎn)商Crystalsev公司組建了合資企業(yè)，并著手以甘蔗為初始原料生產(chǎn)聚乙烯。該合資公司正在巴西建立一體化線型低密度聚乙烯裝置，方案２０２１年投產(chǎn)。陶氏化學(xué)表示，與傳統(tǒng)的聚乙烯生產(chǎn)工藝相比，其專有的Solution技術(shù)新工藝，將大大減少二氧化碳的產(chǎn)生量。由該合資企業(yè)生產(chǎn)的這種綠色樹脂，產(chǎn)品質(zhì)量將與陶氏化學(xué)其他裝置生產(chǎn)的Dowlex牌聚乙烯產(chǎn)品質(zhì)量一樣，并且新型聚乙烯與傳統(tǒng)合成樹脂一樣完全可以循環(huán)利用。此外，陶氏化學(xué)還打算與Crystalsev合作，在巴西南部建立一座年產(chǎn)７.７億噸的綠色塑料生產(chǎn)廠。除陶氏化學(xué)與巴西化學(xué)集團(tuán)公司表示已經(jīng)掌握了甘蔗制聚乙烯的最先進(jìn)技術(shù)外，還有多家企業(yè)打算在巴西設(shè)廠生產(chǎn)綠色塑料，其中包括比利時索爾維公司、加拿大諾瓦集團(tuán)以及巴西國家石油公司等。預(yù)計２０２１年，巴西國，內(nèi)有１０%的塑料是由甘蔗制備。全球第八大合成樹脂生產(chǎn)國——巴西，在不遠(yuǎn)的將來將成為全球最大的綠色塑料生產(chǎn)國?；ぞ揞^：熱捧綠色化工越來越多的化工公司被綠色化工潛在的市場吸引。在綠色化工方面處于領(lǐng)先地位的公司包括阿克蘇諾貝爾、巴斯夫、拜耳、陶氏化學(xué)、帝斯曼、羅地亞等。這些公司已啟動旨在增長綠色產(chǎn)品數(shù)量的創(chuàng)新方案。具有顯著優(yōu)勢的綠色化學(xué)品應(yīng)用正在增加，這些應(yīng)用包括電池、溶劑、催化劑、聚醚多元醇、化裝品、制藥以及低耗能產(chǎn)品。阿克蘇諾貝爾公司近來在道瓊斯可持續(xù)性世界指數(shù)化工局部排名第一。該公司在使用可再生原料、減少一氧化碳排放和提高能效方面卓有建樹，生產(chǎn)工藝所用能源的４０%左右來自可再生能源，是歐盟２０２１年標(biāo)準(zhǔn)的兩倍。化石原料的供給限制和高漲的價格，加之氣候變化等問題，已使化學(xué)工業(yè)加速采取措施應(yīng)對減排和滿足生產(chǎn)更平安產(chǎn)品的需求。２００７年，美國羅門哈斯公司將３億美元研發(fā)費(fèi)用的一半用于環(huán)境友好的業(yè)務(wù)活動，包括產(chǎn)品開發(fā)、提高能效和改進(jìn)工藝等。亨斯邁公司將進(jìn)一步開發(fā)由丙三醇生產(chǎn)環(huán)氧丙醇的工藝，后者是環(huán)氧樹脂生產(chǎn)的關(guān)鍵原料。亨斯邁也在開發(fā)用甲酯乙氧基化物生產(chǎn)洗滌劑、工業(yè)材料和個人護(hù)理用品的原材料。拜耳公司將可持續(xù)開展當(dāng)做時機(jī)，把重點(diǎn)放在那些影響大且可以增加附加值的領(lǐng)域。這些領(lǐng)域包括建筑、汽車和替代能源市場。拜耳也正在開發(fā)一些可持續(xù)開展產(chǎn)品，包括用于節(jié)能窗的聚氨酯保溫材料、用于生產(chǎn)光伏太陽能電池的材料和生物基材料。陶氏化學(xué)正在增加其綠色化程度。陶氏聚氨酯公司由大豆油制得聚醚多元醇，該產(chǎn)品可用于生產(chǎn)聚氨酯泡沫塑料、涂料和彈性體。與從石化原料生產(chǎn)這一產(chǎn)品相比，無溫室氣體排放，同時節(jié)約化石原料６０%。在陶氏化學(xué)確定的可持續(xù)開展目標(biāo)中，包括２００５～２０２１年每年減少溫室氣體排放２.５%。帝斯曼公司也是環(huán)保方面做得較好的公司，其根本戰(zhàn)略是要成為可持續(xù)開展的公司，他們更多地采用白色生物技術(shù)過程，即過程能效較低的技術(shù)，使用非化石燃料。今后４年，帝斯曼公司將投入５０００萬歐元用于減排，主要用在開展中國家。作為全球精細(xì)化工的領(lǐng)軍企業(yè)，羅地亞一直矢志不渝追求綠色化工。從原料的采購到產(chǎn)品的研發(fā)、生產(chǎn)、運(yùn)輸，再到銷售及售后跟蹤，羅地亞始終將可持續(xù)開展方針和綠色化工理念貫穿于所有經(jīng)營業(yè)務(wù)中。早在１９９０年，羅地亞就開場實施溫室氣體的減排工程。正是早期的投入和長期堅持不懈的努力，奠定了羅地亞在應(yīng)對氣候變化領(lǐng)域的全球領(lǐng)先地位。目前羅地亞依靠其技術(shù)優(yōu)勢，不僅為本集團(tuán)，同時也為其他第三方企業(yè)的減排工程提供開發(fā)效勞。除了減排工程外，羅地亞還致力于環(huán)境友好型材料的研發(fā)，從源頭減少溫室氣體的排放。５開場綠色化工的技術(shù)途徑與宏觀環(huán)境經(jīng)濟(jì)對策５.１采用分子設(shè)計技術(shù)設(shè)計所需要的化工新產(chǎn)品做到從源頭上控制化工污染的發(fā)生化學(xué)合成途徑的選擇,除理論產(chǎn)率外,應(yīng)考慮和比較不同途徑的原子利用率(原料分子中原子轉(zhuǎn)化為產(chǎn)品的比率),理想的原子經(jīng)濟(jì)性反響其原子轉(zhuǎn)化率達(dá)１００%,不產(chǎn)生副產(chǎn)物或廢物,實現(xiàn)廢物的零排放。原子經(jīng)濟(jì)性反響有利于資源利用和環(huán)境保護(hù)。現(xiàn)在國外已有不少化工產(chǎn)品的生產(chǎn)符合這一標(biāo)準(zhǔn),這是生產(chǎn)過程對環(huán)境產(chǎn)生潛在影響的又一評價標(biāo)準(zhǔn)。同時,還可以利用國際上流行的提供持定分子理論合成路線的幾種計算機(jī)軟件(如Cameo、Lhasa、Syngen)協(xié)助新產(chǎn)品合成路線的設(shè)計,該軟件能從無數(shù)可能的合路線中鑒定出有利于防止污染的特定分子的理論合成最正確路線、方法,并可對有關(guān)的反響條件、副產(chǎn)物、估計本錢、潛在危險進(jìn)展比較與綜合考慮,一步就能設(shè)計出符合環(huán)境平安的綠色化學(xué)合成工藝路線。５.２采用化工新產(chǎn)品生命周期全過程的綠色化控制的策略造成化工污染的主要原因,是工藝的不完善,開發(fā)流程簡短、前后工序銜接合理、原材料消耗少、能耗低、無廢料排出、自動化程度高的綠色化工工藝,使廢物盡可能減量化、資源化和無害化,或者消滅于生產(chǎn)過程中,從而到達(dá)資源的最大程度的綜合利用,這樣能夠很好地解決化工企業(yè)的三廢污染問題,起到了良好的環(huán)境保護(hù)效果。為此,必須利用各種高新技術(shù)把握住原料的綠色化(即用無毒、無公害的合成或天然原料、或者以可再生資源為原料)、化學(xué)反響綠色化(即以綠色化的原料在綠色化的高效催化劑、溶劑、助劑等作用下進(jìn)展原子經(jīng)濟(jì)反響),獲得綠色化工產(chǎn)品(環(huán)境友好或環(huán)境無毒無害的化工產(chǎn)品)即采用綠色化的原料、在綠色化的催化劑、綠色化的溶劑和綠色化的助劑作用下,進(jìn)展最優(yōu)化的反響,使原料分子中的原子百分之百地轉(zhuǎn)變成所需要的綠色化工產(chǎn)品,到達(dá)轉(zhuǎn)化率、選擇性和收率為１００%、不產(chǎn)生副產(chǎn)物、廢水、廢渣和廢氣,實現(xiàn)廢物的零排放,以致使用或廢棄后的回收、再利用及處理的各個階段(即產(chǎn)品的整個生命周期,從搖籃到墳?zāi)沟倪^程)。都要預(yù)先設(shè)計防止產(chǎn)品及工藝對環(huán)境的負(fù)作用,不能等產(chǎn)品與工藝對環(huán)境產(chǎn)生了不良后果后再去采取防治措施,以到達(dá)全程綠色化的高新化工目標(biāo)。５.３改革傳統(tǒng)化工產(chǎn)品體系隨著科學(xué)技術(shù)的迅猛開展,公眾環(huán)境意識的覺醒、政府法規(guī)的限制和社會輿論的監(jiān)視等綜合因素的作用,人們對一些傳統(tǒng)化工產(chǎn)品及工藝對環(huán)境污染的認(rèn)識越來越深刻,污染的預(yù)防不僅要表達(dá)在生產(chǎn)全過程中,而且要貫穿在化工產(chǎn)品的整個生命周期中,這樣必須改革傳統(tǒng)化工產(chǎn)品體系,尋求新的無污染的新產(chǎn)品或替代品,滿足經(jīng)濟(jì)開展、環(huán)境保護(hù)的需要。５.４利用可再生資源和生物化工方法生產(chǎn)綠色化工產(chǎn)品,是化工行業(yè)可持續(xù)開展的重要途徑今天９５%以上的有機(jī)化學(xué)物品來自石油。而且這些石化產(chǎn)品很難降解,加上地球上的石油儲量是有限的,其開采和加工對環(huán)境的影響都較大。而天然生物質(zhì)原料固有的生物及環(huán)境相容性使它們成為人們生活與生產(chǎn)的