化學(xué)工程領(lǐng)域中的綠色科技研究
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工業(yè)革命以來，世界范圍內(nèi)的工業(yè)科技及相關(guān)產(chǎn)業(yè)都有極大的發(fā)展，諸如化工、電氣等產(chǎn)業(yè)在內(nèi)的技術(shù)發(fā)展不僅促進(jìn)了社會生產(chǎn)力的發(fā)展，更讓人們的生活與生產(chǎn)有了極大轉(zhuǎn)變。例如，化工肥料、合成材料以及化石能源等在內(nèi)的化學(xué)工程極大地促進(jìn)了人類社會的生產(chǎn)力發(fā)展。然而，就在這項科技推動社會和經(jīng)濟(jì)發(fā)展的同時，也為人類的生存環(huán)境和持續(xù)化發(fā)展帶來了極大的隱患，包括大氣污染、生態(tài)失衡以及能源緊缺等危機(jī)給人類敲響了警鐘。因此，人類在推動時展的同時也要對持續(xù)化發(fā)展提起重視，將化學(xué)工程與綠色科技結(jié)合起來，在實現(xiàn)工業(yè)生產(chǎn)的同時也要保障生態(tài)環(huán)境的平衡，更大程度平衡社會發(fā)展和生態(tài)環(huán)境的平衡。
1化學(xué)工程中發(fā)展綠色科技的必然性
1.1是對我國可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的響應(yīng)
從理論上而言，經(jīng)濟(jì)可以無限量的增長，然而，自然資源存在限度，尤其是不可再生的化石能源。當(dāng)我國不斷以自然資源的大量消耗來推進(jìn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展，就會造成資源的過度消耗，這類生產(chǎn)資料的價格也會不斷上漲，加大生產(chǎn)成本，反過來對原有的經(jīng)濟(jì)效益產(chǎn)生負(fù)面影響。據(jù)此，我國在經(jīng)濟(jì)發(fā)展戰(zhàn)略制定時，必須對從長遠(yuǎn)的發(fā)展境況出發(fā)，把握關(guān)鍵所在，轉(zhuǎn)變以往的經(jīng)濟(jì)發(fā)展觀念，提升資源利用效率。主要是通過完善綠色科技來實現(xiàn)資源的高效利用和再次利用，以此緩解經(jīng)濟(jì)高速增長所帶來的負(fù)面影響，通過低排放和高治理相結(jié)合的方式，實現(xiàn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的穩(wěn)固性和持續(xù)性。
1.2是實現(xiàn)生態(tài)平衡和環(huán)境優(yōu)化的重要途徑
現(xiàn)階段，我國已經(jīng)逐步提高了對于綠色科技的重視程度，因為這不僅是改善生態(tài)環(huán)境的重要途徑，也是對國科學(xué)發(fā)展觀的契合。持續(xù)發(fā)展最重要的便是資源的持續(xù)化供給，這需要人類減緩對于不可再生資源的消耗，加快對于再生資源的研發(fā)速度，保障兩者之間相互配合，以此達(dá)到持續(xù)利用性的目的。一旦出現(xiàn)資源過度開發(fā)而導(dǎo)致的資源斷層，不僅會造成經(jīng)濟(jì)和科技的倒退，更會影響整個地球生態(tài)圈的和諧關(guān)系，直接威脅到人類未來的發(fā)展和生存。因此，人們需要對可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略提高認(rèn)識層次，強(qiáng)化對于綠色科技的理解和應(yīng)用水平，提高不可再生資源的利用率，加快再生資源的研發(fā)進(jìn)度，對污染問題進(jìn)行有效的控制，通過三者之間的結(jié)合來實現(xiàn)經(jīng)濟(jì)、社會和環(huán)境的和諧發(fā)展。
2.1運用綠色科技降低溫室氣體的排放，改善生活環(huán)境
溫室效應(yīng)是威脅地球生態(tài)平衡的一個嚴(yán)重問題，引發(fā)包括海平面上升、蟲害加劇在內(nèi)多個連鎖反應(yīng)，加重了對人類社會的威脅程度。這種問題的出現(xiàn)主要是由于傳統(tǒng)化工產(chǎn)業(yè)在生產(chǎn)過程所產(chǎn)生的大量二氧化碳?xì)怏w，而對該現(xiàn)象究其根本就是因為當(dāng)時國家并沒有對溫室效應(yīng)形成完善的法律規(guī)范，化工企業(yè)排放沒有得到有效的遏制，將人類社會的發(fā)展置于了嚴(yán)重的危機(jī)之下。直到南極臭氧層空洞的出現(xiàn)甚至擴(kuò)大，包括中國在內(nèi)的各個國家才真正認(rèn)識到溫室效應(yīng)。就現(xiàn)階段我國的情況而言，不少涉及化工產(chǎn)業(yè)的企業(yè)已經(jīng)形成了良好的社會責(zé)任感，尤其是在維護(hù)生態(tài)平衡和綠色生產(chǎn)的問題上，通過對綠色科技的開發(fā)和利用來改進(jìn)化工生產(chǎn)，對二氧化碳的排放問題進(jìn)行一定的控制。比較常見的一個綠色科技應(yīng)用過程就是CO2與堿性氧化物反應(yīng)，并將生產(chǎn)的碳酸鹽運用到隨后的化學(xué)生產(chǎn)當(dāng)中去，或是供給學(xué)校做相應(yīng)的實驗課程，其涉及的反應(yīng)公式是：CO2＋CaO=CaCO3。不但實現(xiàn)對于二氧化碳的排放進(jìn)行了控制，更對二氧化碳資源進(jìn)行了有效的利用，實現(xiàn)資源節(jié)約的目標(biāo)。
2.2運用綠色科技進(jìn)行海水淡化處理，豐富生活資源
水資源作為人類生產(chǎn)的三大要素之一，對于人類生活和社會生產(chǎn)都發(fā)揮著非常重要的作用。然而，人類所能運用的水資源并不豐富，而且淡水危機(jī)所引發(fā)的問題也已經(jīng)十分嚴(yán)重了。以海水淡化為主的綠色化工技術(shù)是現(xiàn)階段解決這個危機(jī)的主要方式，然而，海水淡化技術(shù)在推行之初所需的成本較高，難以投入當(dāng)民用之中去。但隨著海水淡化技術(shù)研發(fā)的推進(jìn)，實施成本逐漸降低，在一些大規(guī)模的運用當(dāng)中逐漸起到了一些作用，而這種技術(shù)也不斷被各國所引入，包括不少發(fā)展中國家也已經(jīng)有了很好的應(yīng)用，并在不斷創(chuàng)新之中發(fā)揮了日益重要的作用?，F(xiàn)階段，該項技術(shù)主要目標(biāo)便是在利用海水獲取淡水資源的同時又不造成環(huán)境危害，比較常用的做法就是利用氫氧化鎂實現(xiàn)。而這項物質(zhì)不僅環(huán)?？煽?，而且成本低廉，而且操簡單。更重要的是，這個過程不會產(chǎn)生二次污染，實驗的實踐效果讓大多數(shù)人都十分滿意，也顯示出了相當(dāng)?shù)牡膽?yīng)用前景。
2.3綠色科技對香料香精生產(chǎn)的改進(jìn)作用
香精和香料是人類社會中比較常見的物質(zhì)資源，也是我國進(jìn)出口貿(mào)易的重要組成。然而，通過傳統(tǒng)工藝來生產(chǎn)這類物質(zhì)往往會造成較大的環(huán)境污染，而難以對產(chǎn)品品質(zhì)進(jìn)行保障。而造成這種現(xiàn)象的主要原因，是因為傳統(tǒng)工藝在技術(shù)和理論上存在較大的缺陷，雖然操作簡便，但是往往會造成巨大的資源浪費和環(huán)境污染，最終所生產(chǎn)的香精香料也存在不少的質(zhì)量問題。據(jù)此，相關(guān)機(jī)構(gòu)利用綠色科技的理念對香精香料的生產(chǎn)進(jìn)行了改良，不僅在生產(chǎn)過程中降低了資源浪費和環(huán)境污染，更降低了包裝所帶來的材料浪費和污染，最終實現(xiàn)對于產(chǎn)品的質(zhì)量保障，以此來實現(xiàn)社會經(jīng)濟(jì)與生態(tài)環(huán)境發(fā)展的協(xié)調(diào)性和持續(xù)性。
3結(jié)論
綠色科技是一個龐大的整體，主要是利用綠色環(huán)保節(jié)約的理念為主導(dǎo)，對化工的生產(chǎn)過程進(jìn)行改良，在化工企業(yè)發(fā)展的同時又不會對生態(tài)環(huán)境造成負(fù)面影響，還對我國的可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略進(jìn)行了響應(yīng)。據(jù)此，積極創(chuàng)新和發(fā)展綠色科技，盡量減少化學(xué)工程對環(huán)境的負(fù)面影響，促進(jìn)化工企業(yè)對生產(chǎn)過程的改良，提高資源利用效率。然而，綠色化工技術(shù)的開發(fā)仍舊是一項充滿挑戰(zhàn)的事情，需要我國社會各界的通力協(xié)作，，將理論知識和實踐經(jīng)驗進(jìn)行有效的結(jié)合，不斷促進(jìn)綠色化工技術(shù)的革新。
作者：尤唱 單位：沈陽師范大學(xué)化學(xué)與生命科學(xué)學(xué)院
