在现代生活中，几乎随时随地都离不开化工产品，下面是小编精心推荐的一些化工类职称论文，希望你能有所感触!
化工产业的希望绿色化工
摘要 随着化工行业飞速发展,在带来巨大经济效益的同时环境污染问题也越来越严重,由此引发的矛盾日益突出,关、停、转现象屡见不鲜,而化工产品又是人们日常生活必须用品,研发“环境友好、节约能源”的绿色产品日见紧迫,发展绿色化工突显重要性。
关键词 绿色化工;实用性;紧迫性
中图分类号[tq09]文献标识码a文章编号 1674-6708(2010)20-0043-01
0 引言
20世纪中叶,科学与技术在全球范围内进入了一个飞速发展的时期。与此同时,越来越引起人类担忧的是全球资源的掠夺性开发和伴随工业化发展而产生的大量“三废”排放,这些对人类的生存环境造成了严重的破坏。由于环境的污染和生态平衡的失调,对生命和健康造成了极大的威胁,人们越来越清楚地认识到保护环境的重要性,利用化学原理从源头上消除环境污染,研发绿色化工技术势在必行。
1 化学工业现状
化学工业是与人类生活关系最密切的工业,已渗透到人类生活的各个方面,包括衣、食、住、行乃至当代高科技的发展都与化学化工的进步直接相关,因此,化学工业所表现出的“环境污染”和“特殊贡献”两重性,对广大化工研究人员和生产人员提出了挑战。最初的办法是对化工生产过程中产生的污染进行治理,政府和企业投入大量资金和人力,对环境污染的治理方法和技术开展了大量而卓有成效的研究,发展了水处理技术,大气污染治理技术,固体废弃物处理技术和噪声治理技术等环境保护手段,对环境生态的保护作出了重要贡献。但是人们发现,随着人类社会的不断进步,生产规模的迅速增长,环境治理的速度远远落后于环境污染的速度,而且用于污染治理的费用不断上升。地球的生态环境随着工业生产的不断进步而迅速恶化,已严重威胁着人类的生存。因此,根本的解决办法只有一条,这就是彻底改变传统工业的生产模式,倡导绿色化生产,从污染源头防止污染发生,走可持续发展道路。特别是化学工业,只有用“绿色化学工艺”来替代传统化学工艺,实施化学工业的清洁生产,才有可能完全改变化学工业的面貌,使化学工业实现跳跃式发展。在这样的背景下,产生了从源头上减少和消除污染的清洁生产,即绿色化工。
2 绿色化工的原理
通过利用一系列的化学原理与方法来降低或除去化学产品设计、制造与应用中有害物质的使用与产生,使化学产品或过程的设计更加环保化,包括所有可以降低对人类健康产生负面影响的化学方法的技术,在此基础上产生的无害化工过程,被称为绿色化工。绿色化工的最大特点在于它是在始端就采用实现污染预防的科学手段,因而过程和终端均为零排放和零污染。
3 研发绿色化工的紧迫性
随着经济的快速发展,环境问题、化学污染问题日益被提高到愈来愈重的位置,在各地大力发展工业的同时,环境污染问题实行一票否决制,由此催生各类厂矿企业加大绿色环保、绿色产品的研发,尤其是化工类企业更是下大力气进行科技研发,探讨环境友好,节约能源的新工艺;探索绿色原料,尽可能选用无毒无害的化工原料进行化学合成;开发绿色工艺,利用全新的化工技术,从工艺上清除有毒有害物质的产生,做到清洁生产,最终实现废物的零排放;生产绿色产品。近几年,中国科学院化学部加大了《绿色化学与技术》院士咨询课题,并多次召开了研讨会,探索“可持续发展问题对科学的挑战--绿色化学”,由此推动了绿色化工的发展。
4 研发绿色化工的内容
1)选择可更新的原材料;设计低公害的化学合成方法;原子经济性化学反应;应用催化转化并开发新催化剂;设计更安全的化学产品和化工过程;降低化学过程能耗,尽可能采用在环境温度和常压下进行的合成方法;尽可能不用助剂或附料,必要时选用无毒的助剂或附料;选用本质上更安全的化学产品;防止产生污染的过程分析;化学品的可降解性。
2)研发可替代的原料、试剂、溶剂,新型催化剂与合成过程等等。如通过对废弃的物质进行处理,将其转化为动物饲料和有机化学品;利用无毒无害的原料代替剧毒的光气、氢氰酸生产有机原料;利用生物技术以废弃物为原料生产常用的有机原料;采用超临界co2代替有机溶剂作为油漆和涂料的喷雾剂等。
3)具有可回收利用性、可处理性或可重新加工性能的清洁化学产品,近年来在这方面的研究有:(1)可降解塑料。目前,降解塑料主要分为光降解塑料和生物降解塑料。(2)氟氯烃替代产品。臭氧层的破坏是当前国际上面临的三大全球性环境问题之一,为了保护臭氧层必须禁止使用cfcs(氟氯碳化合物)。(3)绿色涂料产品:传统的涂料产品含有大量挥发性有机化合物(voc),污染环境,危害人身健康。不含voc的绿色涂料产品主要为:水基涂料、粉末涂料和无溶剂涂料。在绿色产品的要求下聚合方法也得到了发展,特别是在乳胶型涂料方面通过改进的微乳聚合方法成功地制备了固含量高达30%~50%,乳化剂含量为1%~5%,微粒小于2nm的含反应性官能团的丙烯酸酯类乳胶,其voc含量为零。
5 研发绿色化工的经济实用性
绿色化工是解决污染问题的一种根本方法,与传统的污染处理不同,绿色化工通过改变化学产品的结构与性质或产生工艺过程来减少或消除有害物质的产生与使用。绿色化工通过设计或重新设计化学物质的分子结构,使其具备所需的特性又避免或减少有毒基团的产生与使用。同时,绿色化学追求高选择性化学反应,副产品极少,甚至达到原子经济性,实现零排放。因此,研发绿色化工不仅可以防止环境污染,亦可提高资源与能源的利用率,提高化工过程的经济效益,对化工过程的可持续发展具有巨大的推动作用。随着化工行业清洁生产的持续推进,绿色化工产品将以绿色优势赢得市场。短期来看,推进绿色化工技术和生产规范会提升生产成本。长期来看,随着社会和公众对绿色化工产品的认可,通过推进企业和产品的绿色化,先行的企业和产品将会赢得公众,赢得市场;许多尚无绿色意识和改进措施的产品将被禁止而为绿色替代产品提供机会。因此,开发绿色化工前景广阔,应用广、实用性强、经济效益显著。
参考文献
[1]徐立青,唐方敏.千方百计实现我国化学工业可持续发展.
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煤化工发展综述
摘要 我国是世界上典型的“贫油富煤”国家，煤炭在我国能源结构中占有不可替代的位置，为了更好的发展国民经济，煤炭的转化日益成为研究重点。本文主要介绍了煤化工的发展，尤其在我国的发展情况，并联系当前煤化工在我国现状，简要陈述了我国煤化工的发展趋势。
关键词 煤化工;现状;发展趋势
中图分类号q4 文献标识码a 文章编号 1674-6708(2011)35-0022-02
1 煤化工概况
煤是一种重要的能源矿物，结构十分复杂。煤的有机质大分子由桥键相连，其可以大体分为两部分：一部分以芳香结构为主的稠环核形成的规则部分，另一部分为连接在核周围的烷基侧链和各种官能团。在一定的条件下，煤易发生复杂的化学反应，转化为其他的物质。
煤化工就是以煤炭为原料，经一定的化学方法将煤炭转化为气体、液体和固体产品或半产品，而后再进一步加工成一系列化工产品或石油燃料的工业。煤化工主要包括煤的一次化学加工、二次化学加工和深度化学加工，并且煤的焦化、气化、液化，煤的合成气化工、焦油化工和电石乙炔化工等，也都属于煤化学工业的范畴。
1.1煤化工在世界的发展
煤化工出现于18世纪后半叶，其工艺和技术最早起源于美国、德国和日本这些发达国家，早在19世纪就形成了完整的煤化工体系，但是，在其发展过程中受到石油化工的挑战，使得煤化工地位受到一定削弱。随着世界石油和天然气资源的不断减少，煤化工越来越受到各国研究人员的高度重视，从而获得了快速发展。
1.2煤化工在我国的发展
我国煤化工的发展始于20世纪40年代，起初是以煤为原料生产合成氮、化肥、焦炭、苯、萘、沥青、炸药等产品。50年代由于煤化工技术的发展和先进技术的引进，煤化工业的产品逐渐演变为合成氨、甲醇、化肥、电石、石灰氮、染料、酒精、合成橡胶等。建国后的60年代，伴随着一大批以煤为原料的中型氮肥厂的出现，使得企业在生产化肥的同时还生产其他很多种化工产品，从而为我国煤化工产业的最终形成奠定了坚实的基础。70年代，在石油化工产业异军突起的背景下，煤化工曾一度遭到冷落。石油对于工业发展作用不容估计，但是考虑到我国的实际国情，丰富的煤炭资源的对于解决我国的能源危机作用显现，所以到了20世纪80年代以后，我国又开始在上海、山西、陕西建设部分大型的煤化工基地。
虽然我国的煤炭资源十分丰富，能够为煤化工的发展提供资源保障，但是由于煤化工业高技术、长周期、高风险等因素限制，同西方发达国家相比，我国的煤化工还有相当大的差距。
2煤化工发展现状
2.1煤的焦化
炼焦是煤化工应用最早的工艺，并且至今仍然是我国煤化工最重要的组成部分，其主要目的是为冶金工业制取焦炭，同时得到焦化副产品煤气和苯、甲苯、二甲苯、萘等芳烃。但是，我国的焦炭行业的集中度很低，虽然在产业数量上占优势，但是核心竞争力较低。
2.2煤的气化
煤的气化在煤化工中占有重要地位，主要方法是在缺氧条件下，对煤进行不完全的燃烧，从而生产一氧化碳、氢气等多种气体化工原料，煤气化技术的发展有利于提高人民生活水平和环境保护，对于实现社会的可持续发展和环境的保护有巨大意义。在我国，煤气化技术发展主要集中在合成氨产业、甲醚、甲醇、醋酸、甲醛等的制备上，并且它们的发展潜力相差很大。
2.3煤的液化
煤的液化就是以煤为主要原料，在极其复杂的条件下，经过反应制备液体燃料的技术。按照其技术路线的不同，可以分为两类：煤的直接液化技术和煤的间接液化技术。
2.3.1煤的直接液化
煤直接液化，即通过溶剂抽提或在高温高压有催化剂的作用下，给煤浆加氢使煤中复杂的有机化合物分子结构发生变化，改变煤中的碳氢原子比，使煤直接转化为液体燃料，从而可以生产人造石油和化学产品。在石油资源短缺时，煤的液化产品将替代目前的天然石油，对于国民经济的稳定有重要意义。2008年12月30日，我国神华集团煤炭直接液化百万吨级示范工程就已开始投煤试车，并成功生产出合格的石脑油和柴油等目标产品。至2009年1月12日，煤液化装置经受住了考验，稳定运行达到了预期的目标，并解决了一系列的煤制油世界性技术性难题，为今后的运行积累了宝贵的经验。但是煤直接液化技术在我国的发展仍不成熟，需要国家加大自主研发的力度，同时积极吸纳德国、日本等发达国家已有的成熟经验，以求最终实现大规模工业化生产。
2.3.2煤的间接液化
煤炭间接液化技术，先将煤炭加氧和水蒸气进行气化，制成一氧化碳和氢气合成气[1]，在一定的温度和压力下，合成气定向催化合成为液体燃料。自20世纪50年代建厂以来，南非的萨索尔公司逐步发展成为目前世界上最大的煤间接液化企业，实现了煤合成液体燃料的大型工业化生产。
煤炭间接液化技术在我国的研究源于20世纪50年代，在国家大力支持下，至今获得了很大的发展。目前我国在建或已经建成的煤炭间接液化项目有内蒙古伊泰间接液化煤制油项目、山西潞安间接液化煤制油项目、神华鄂尔多斯间接液化煤制油项目等，在短时间内，这些项目可能将承担一定的风险，但是从长远来看，它们将对我国的煤间接液化的发展积累宝贵经验，为未来发展注入强劲动力。
3煤化工趋势
同西方发达国家先进的技术的相比，我国煤化工行业暴露了产业结构单一[2]、生产资源附加值低、企业核心竞争力不足等许多缺点。在发展煤化工业的过程中，我们必须以市场为导向，优化产业结构，在保留传统产业的同时积极开发高附加值的新型煤化工产品，加大先进技术的研发力度，紧抓世界煤化工产业发展的脉搏，充分利用我国现有煤炭能源，最终实现经济效益的最大化。煤化工的发展在提高人民生活水平的同时又不可避免的造成环境污染，尤其空气、水源的污染，这就需要政府职能部门的监督以及研究人员更多的投入。
4结论
作为世界上最大的发展中国家，我国的石油资源相对匮乏。为了满足国民经济的发展，我国的石油主要依托从其他国家进口，所以，加大煤化工技术的开发研究，充分利用好我国丰富的煤炭资源，这些对于我国的经济发展具有很大的现实和战略意义。同时，注意煤化工所带来的诸如环境、资源等方面的负面效应，在煤化工业的发展中，尽量降低其所带来的风险，虚心学习发达国家的先进技术，取长补短，并从我国实际国情出发，合理定位，使得煤化工业真正为我国的经济发展和社会的长治久安注入更强的动力。我们有理由相信，煤化工在我国将拥有广阔的前景。
参考文献
[1]程治方.我国煤化工技术及相关装备产业化状况及发展前景综述[j].石油和化工设备，2009：4-9.
[2]李华民，王永刚，初茉.煤化工产业现状及技术发展趋势[j].煤炭工程，2009(11)：82-83.
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