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我國(guó)精細(xì)化工行業(yè)要實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量發(fā)展,并彌補(bǔ)我國(guó)精細(xì)化率與發(fā)達(dá)國(guó)家的差距,需要從技術(shù)創(chuàng)新、綠色發(fā)展、本質(zhì)安全等方面發(fā)力。在“十四五”規(guī)劃綱要中提出更高的生態(tài)環(huán)境要求的背景下,需要從發(fā)展綠色化學(xué)的角度將綠色合成工藝應(yīng)用于精細(xì)化工中,推動(dòng)精細(xì)化工行業(yè)綠色發(fā)展。
“綠色化學(xué)”是 20 世紀(jì) 90 年代出現(xiàn)的一個(gè)多學(xué)科交叉的研究領(lǐng)域,其核心內(nèi)涵是利用一系列化學(xué)原理和方法,減少或消除在化工產(chǎn)品的設(shè)計(jì)、生產(chǎn)和應(yīng)用中有害物質(zhì)的使用和產(chǎn)生。國(guó)際上對(duì)綠色化學(xué)的主流觀點(diǎn),主要包括“預(yù)防廢棄物”及“原子經(jīng)濟(jì)最大化”在內(nèi)的 12 項(xiàng)基本原則、5R 原則等。綠色化學(xué)是 21世紀(jì)化學(xué)工業(yè)可持續(xù)發(fā)展的科學(xué)基礎(chǔ),其目的是將現(xiàn)有化工生產(chǎn)的技術(shù)路線從“先污染、后治理”改變?yōu)椤皬脑搭^上根除污染”。
綠色化學(xué)的基本思想可以應(yīng)用于化學(xué)化工的所有領(lǐng)域。“綠色合成工藝”是符合綠色化學(xué)要求的合成工藝,優(yōu)秀的綠色合成工藝指的是用簡(jiǎn)單的、安全的、環(huán)境友好的、資源有效的操作,快速、定量地把廉價(jià)易得的起始原料轉(zhuǎn)化為天然或設(shè)計(jì)的目標(biāo)分子。
其中有兩個(gè)定量的指標(biāo):一是“原子經(jīng)濟(jì)性”,二是“E 指數(shù)”。原子經(jīng)濟(jì)性是預(yù)期產(chǎn)物的分子量與反應(yīng)產(chǎn)物的原子量總和之比,衡量所有反應(yīng)物轉(zhuǎn)變?yōu)樽罱K產(chǎn)品的程度,如果所有反應(yīng)物都被完全結(jié)合到產(chǎn)品中,則反應(yīng)是百分之百原子經(jīng)濟(jì)性的;E 指數(shù)是廢棄物和預(yù)期產(chǎn)物之比,這里的廢棄物是指預(yù)期產(chǎn)物之外的任何副產(chǎn)物,它是從化工生產(chǎn)中的環(huán)保、高效、經(jīng)濟(jì)角度出發(fā),通過化工流程的排廢量來衡量合成反應(yīng)。綠色化學(xué)代表了化學(xué)和化工學(xué)科的共同發(fā)展趨勢(shì)和目標(biāo)。
化學(xué)作為核心科學(xué),沿著傳統(tǒng)化學(xué)、綠色化學(xué)、循環(huán)經(jīng)濟(jì)化學(xué)、可持續(xù)性化學(xué)的軌跡進(jìn)階,與各領(lǐng)域多學(xué)科交叉發(fā)展,并引領(lǐng)化工行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展是必然趨勢(shì)。
綠色化學(xué)引領(lǐng)下的化工行業(yè)轉(zhuǎn)型,也是擺脫行業(yè)“高污染”“高耗能”“高排放”標(biāo)簽,助力經(jīng)濟(jì)社會(huì)綠色可持續(xù)發(fā)展的必由之路。