绿色化学的主要特点范文

导语：如何才能写好一篇绿色化学的主要特点，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。

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=摘 要：绿色化学是一门从源头上阻止污染的化学.随着人类控制和支配自然界能力的不断增强，化学科学及其生产技术的迅猛发展和其他学科一起为人类创造了巨大的物质财富。化学教育工作者在教育过程中将绿色化学观念灌输给学生，成为化学教学新的方向。本文则主要阐述绿色化学的现代内涵以及教学意义。

关键词：绿色化学；现代内涵；教学理念；可持续发展

一.绿色化学

（一）含义

绿色化学又称环境无害化学（Environmentally Benign Chemistry）、环境友好化学（Environmentally Friendly Chemistry）、清洁化学（Clean Chemistry）。绿色化学即是用化学的技术和方法去消灭或减少那些对人类健康、社区安全、生态环境有害的原料、催化剂、溶剂和试剂在生产过程中的使用，同时也要在生产过程中不产生有毒有害的副产物、废物和产品。绿色化学的理想在于不再使用有毒、有害的物质，不再产生废物，不再处理废物。从科学观点看，绿色化学是化学科学基础内容的更新；从环境观点看，它是从源头上消除污染；从经济观点看，它合理利用资源和能源，降低生产成本，符合经济可持续发展的要求。

按照美国《绿色化学》杂志的定义，绿色化学是指：在制造和应用化学产品时应有效利用（最好可再生）原料，消除废物和避免使用有毒的和危险的试剂和溶剂。而今天的绿色化学是指能够保护环境的化学技术.它可通过使用自然能源，避免给环境造成负担、避免排放有害物质.利用太阳能为目的的光触媒和氢能源的制造和储藏技术的开发，并考虑节能、节省资源、减少废弃物排放量。世界上很多国家已把“化学的绿色化”作为新世纪化学进展的主要方向之一。

（二）主要特点

绿色化学又称环境友好化学，它的主要特点是：

1.充分利用资源和能源，采用无毒、无害的原料；

2.在无毒、无害的条件下进行反应，以减少废物向环境排放；

3.提高原子的利用率，力图使所有作为原料的原子都被产品所消纳，实现“零排放”；

4.生产出有利于环境保护、社区安全和人体健康的环境友好的产品。

二、绿色化学的现代内涵

绿色化学（Green Chemistry）概念从一提出来，就明确了它的目标，是研究和寻找能充分利用的无毒害原材料，最大程度地节约能源，在各环节都实现净化和无污染的反应途径。它的过程为零排放和零污染，具体内涵体现在五个方面上。

（1）重复使用

重复使用不仅是降低成本的需要，也是减废的需要。诸如化学工业过程中的催化剂、载体等，从一开始就应考虑有重复使用的设计。

（2）回收利用

回收利用可以有效实现“省资源、少污染、减成本”的要求，回收包括：回收未反应的原料，回收副产物（含“三废”），回收助溶剂、催化剂、稳定剂等非反应试剂。化学工业产生中的循环操作程序就是一种常见的回收方式。

（3）再生

再生是变废为宝、节省资源能源、减少污染的有效途径。它要求化工产品生产在它设计的开始，就应考虑到有关原材料的再生利用，特别高分子材料的再生显得尤为重要。

（4）拒绝使用

拒绝使用是杜绝污染的最根本办法，它是指对一些无法替代，又无法回收、再生和重复使用的药品原料，拒绝在化学反应过程中使用。特别是中学化学教育教学，面对的是接受启蒙化学教育的中学生，贯彻绿色化学内涵，推广绿色化学成果显得尤为重要。

三.绿色化学观点在教育中的应用

学生是否了解绿色化学知识，掌握绿色化学的基本原则，是否可以运用绿色化学的思维方式指导生产实践，解决生产中产生的环境污染或者将要产生的环境污染。化学教育工作者在教育过程中将绿色化学观念灌输给学生，成为化学教学新的方向起着至关重要的作用。

在素质教育中体现绿色化学思想素质教育是全面的教育，中学化学教育也应是围绕全民族素质的提高进行的教育。在素质教育中体现绿色化学思想，既是传播绿色化学观点的需要，也是培养学生对社会、对将来的责任感的需要，更是培养创新精神的需要。

在实施环境教育过程中，一方面要向学生阐明绿色化学的观点、要求，使他们树立起防治污染、保证人类生存质量的责任感；另一方面，结合绿色化学要求，教给学生防治污染的重要方法――减量、减废、回收、再生和拒用等。

绿色化学与创造性教育培养学生创新精神是素质教育的灵魂，绿色化学对化工生产，化学实验提出的新要求，无疑对学生进行创造性教育将起到积极的作用，培养学生创造性思维。

参考文献：

[1] 王佛松等编《展望21世纪的化学》化学工业出版社2000年版；90-93，158-160

[2] 顾国维主编《绿色技术及其应用》同济大学出版社1999-5；80-81

[3] 刘静玲主编《绿色生活与未来》化学工业出版社2001-5；36-37

[5] 王恩举.漫谈绿色化学.大学化学，2002，（4）

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【关键词】绿色化学；环境污染；环境保护

1 绿色化学的概述

1.1 绿色化学的概念

所谓绿色化学，其主要是通过采取化学方法将一些对于生态环境和人类健康有害物质，在其生产或使用的过程中消除掉。同时通过对能源进行充分合理的利用，达到以最小的成本代价换取治理环境污染的目的。绿色化学的整个过程都必须符合我国经济和环境的可持续发展战略。

1.2 绿色化学的主要特点

绿色化学最主要的特点就是原子经济性，原子经济性主要是利用化学原理，在化学物质使用的过程中或其实施的过程中充分的利用每一个原料，或者是将一些废弃的原料原子通过化学转换的方法转化为一些新的化学物质，再进行充分地利用，从而可以实现“零排放”，不会对周边生态环境造成污染。另外，也可以将绿色化学看作是传统化学工程的一种可持续发展战略，将传统的粗放型化学生产过程，转变成为现代绿色集约型的化学生产过程。

1.3 绿色化学的重要性

虽然我国社会经济的快速增长，工业化进展也日益加快，但由于前期我国粗放式的发展模式，以至于对原有的生态环境带来严重的污染，甚至影响到人们的身体健康。根据相关数据显示，各种有害气体、水以及固态废杂污染都呈现出日益增长的趋势，例如在农村耕地中大量使用一些化肥、农药以至于出现土地日益贫瘠的现象；在人们的日常生活中使用的塑料袋，导致白色污染日益加重。

当人们意识到这些环境污染的严重性时，也开始了加大了污染治理的力度，然而也付出了较高的代价。因为有些环境污染是不可能在短时间可以解决的，例如全球变暖、雾霾天气、臭氧层破坏以及农田重金属污染等。所以，如果想要解决环境污染问题，同时促进工业经济发展，那么就必须严格使用绿色化学的方法和技术，以此来实现环境和经济的可持续发展策略。

2 绿色化学与环境污染

2.1 环境污染与绿色化学的相关问题

目前，由于化学物质所带来的环境污染有水、空气污染，尤其是空气污染问题尤为严重。主要是由于空气中含有大量的含氮氧化物和二氧化碳所造成空气污染，它们主要是在能源的消耗过程中所产生的，例如石油、煤炭等燃料在燃烧过程中所产生的，另外就是来源于一些化学工厂生产硝酸的过程，排向空气的废气中还有大量的含氮物质。当这些废气中的含氮物质和空气中的二氧化碳相遇后，再经过紫外线的照射，就会产生一系列的化学反应，产生很多大城市所存在的光化学烟雾，在阳光特别强烈的夏季表现的尤为突出，继而对地球的臭氧层造成严重的破坏。所以，如何更好地从根本上解决环境污染所带来的问题，已经成为人们亟待解决的问题。

绿色化学就是对那些影响人们身体健康和生态环境的化学物质，对其生产的源头进行消除，杜绝出现有害有毒的物质。因此，绿色化学已经成为人们追求绿色环境的最佳方法。

2.2 绿色化学在环境保护中的研究成果

目前，对于绿色化学的研究也日益受到人们的重视，绿色化学在环境保护的很多方面也取得了较好的研究成果，主要表现在以下三个方面：

第一，能源清洁。至今为止，煤炭一直是我国非常重要的能源来源。绿色化学技术在我国得到推广以来，相关部门和企业也开始着重处理煤炭燃烧所带来的环境污染问题，而且大力推广煤炭液化以及洗煤技术。另外，我国的一些清洁能源技术也得到了快速地推广使用，例如核能、水能、风能以及太阳能等，在很大程度上也避免了由于能源制造过程所产生的环境污染问题。

第二，二氧化碳也得到了较为有效地吸收。二氧化碳是造成温室效应的罪魁祸首，而且目前全球的温室效应问题也日益严重，而二氧化碳的主要来源就是燃料燃烧所带来的。然而二氧化碳过量问题在短时间是不能解决的，如何更好地处理和吸收二氧化碳也开始引起了人们的关注。随着绿色化学技术的发展，目前也研制处理了很多吸收二氧化碳的方法和技术，例如膜分离技术、碳酸钾加热化学吸附法等。

第三，越来越多的环境友好的产品得到了开发。正是由于人们对于环境保护问题开始了日益关注，而且对于环境保护也提出了更高的要求，不但要对已经出现的环境污染源进行控制和治理之外，还要求更多地开发出新的、绿色的能源，以便于建造更加适合人类居住的自然生态环境。在一些传统的化学工艺中，很多化学原料都是有害物质，会对人们的身体健康和生态环境造成一定的威胁。而随着现代科技的快速发展，人们开始采用生物作为原材料，然后使用酶作为催化剂，这样就可以从根本上消除一些污染源。

3 绿色化学的发展方向

3.1 开发利用一切的绿色能源

在传统的能源获取方面，燃料燃烧的过程中有大约60%的能量都会由于不同的原因被消耗掉，这样的能源有效利用率实在是太低了。目前，虽然水利发电已经开始作为商业运用的可再生资源，但是其电量也仅占所有发电量的18%左右。所以需要大力发展一切可再生资源作为能源的来源，例如风能、太阳能等，从最根本上解决能源制造过程中所产生的环境污染问题。

3.2 大量可再生材料的重复使用

对于一些难以降解的材料进行二次利用，或者一些可再生材料进行多次重复使用。借助绿色化学技术将原有的化学物质结构进行改变，以此衍生出具有其他功能的精细化学品。就目前我国环境保护情况而言，使用绿色化学技术对可再生材料进行使用，正逐步成为引领和开展绿色革命的重要课题，而且也将促进环境保护技术的大力发展。

3.3 实现农药化学的绿色化

农药化学已经成为了一门单独学科，其是由生物学与有机化学交叉而形成的。在农村，与生态环境接触较多的化学污染主要来源于农药、化肥等，而且农药、化肥污染已经成为全球化环境污染的重要影响因素之一。然而，在对植物的保护过程中，农药以及化肥依旧是起着非常关键的作用。如何更好地促使农药和环境得到友好相处是目前化学农药的主要发展方向，那么大力发展农药化学的绿色化也已经成为迫在眉睫的问题。

4 绿色化学的可持续性发展

如何更好地解决环境污染问题，保持社会经济和环境的可持续发展已经成为现代人们研究的重要课题之一。那么就需要采用绿色化学的方法和途径，对绿色化学技术和方法进行更加深入的科学性研究，以此发展绿色化学技术。与此同时，也要改变人们对环境保护传统观念，将可持续发展作为环境保护的基本理念树立于人们心中。只有在整个过程中对资源进行充分、全面地利用，才能够更好地推进低碳经济的快速发展，构造出一个人和自然和谐相处的生活居住环境。

5 结论

绿色化学不但是要利用化学原理实现“零排放”，而且也是化学发展的新目标。绿色化学的应用能够真正地实现社会经济和环境的可持续发展。

【参考文献】

[1]朱池平.环境污染是化学惹的祸吗[J].化学教育，2013（01）。

[2]曹亮亮.环境保护从绿色化学开始[J].科技致富向导，2011（17）.

[3]李金东.化学教学与环保教育相结合的一点思考[J].科技资讯，2013（06）.

[4]薛建跃，李雷.绿色化学和环境保护[J].安徽化工，2013（04）.

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[关键词]化学发展　化学工业　循环经济　绿色化学

一、目前的现状和面临的压力

（1）目前的现状

现代化学工业的发展模式依旧遵循着“大规模生产和大规模消费”的理念，其行业性质带来的高速的经济增长模式依然是粗放式的。粗放式的工业化时代的到来首先使人们把目光从资源耗竭转移到了废物大量的产出以及所引发的生态失衡方面；其次是在政策方面由环境污染物质的控制向大宗非污染性物质转移；再次是人类开始重视化学污染物并采取一些有效措施来应对。面对如此开放的国际大工业环境，我国的经济快速发展仍旧多以环境污染和化学污染为代价。尽管原有的化学发展模式带来了可观的经济收益，但是却潜藏巨大的危机，如资源的过度消耗、环境污染严重、生态破坏等等。

（2）经济发展大潮中，化学发展面临巨大的压力

化学是人类生存必不可少的催化剂，是社会及现代生产运行不可或缺的要素。据分析，今后十几年我国环境污染以及化学污染将严重制约我国的经济发展。因此，在经济发展大潮中，化学发展面临巨大的压力。目前我国化学发展面临的挑战有：首先是快速的追求经济增长给化学污染防治带来了越来越大的压力；其次城市化进程的加快和人们对生活水平和质量的要求的提高使得化学发展不得不与循环经济和谐共处，改革和转型就成为化学及化学工业发展新方向；再次发达国家技术进步带来的经济压力使得化学的发展就更加趋向国际化，其标准和约束因素将越来越严格。

二、化学工业和循环经济

（1）定义及特点

化学工业是经济发展的重要原材料产业，是造就大规模生产和大规模消费模式的主因，其涉及资源加工以及能源转化过程。据调查显示，我国化学工业的经济效益年增长率要远大于GDP的增长率，乙烯产量、原油加工等位居世界前茅。然而由于化学工业面临着资源密集型的高耗能、高污染，“三废”排放量大难治理、资源利用率低等诸多制约瓶颈，我国的能源消费量、三废”排放量、环境污染程度也位居前列。

循环经济是一种节约经济、生态经济。循环经济是一种最大限度地利用资源和保护环境的经济发展模式，它主要是通过对传统行业的技术改造，最大限度地减少资源消耗和废物排放。

（2）化学与循环经济的关系

化学与经济发展的关系是密不可分的，化学发展为经济的发展提供了新型原材料及科技设备，而经济的腾飞是化学飞速向前发展的前提。20世纪末循环经济作为一种新的经济发展模式, 为化学工业的发展提供了一个可持续发展的途径。化学与循环经济两者是一个互补的整体，缺一不可。化学工业是最有条件、最具潜力走循环经济模式的产业，而循环经济模式为化学工业的发展指引方向，使其摆脱困境从低谷走向光明。

三、循环经济模式是化学发展不断转型的桥梁

（1）绿色化学为循环经济提供了坚实的基础

绿色化学又称环境友好化学，是一门具有明确的社会需求和科学目标的新兴交叉学科。“绿色化学”一词产生于20世纪末。2002年美国《科学》杂志发表了以“化学走向绿色”为主题的文章并指出化学工业正向绿色化迈进。1995年我国科学院化学部多名院士共同提出以“绿色化学与技术推进化工生产可持续发展的途径”作为重要的科研选题，从此“绿色化学”一词在我国慢慢成长。绿色化学的主要特点表现在：（1）提倡资源和能源的合理利用以及生产资料的无毒、无害性；（2）提倡化学反应过程中的少污染、少排放；（3）提倡能量优化原则，加大微观原子利用的研究，力图提高原料的原子利用率进而实现“零排放”；（4）提倡化学的环境友好型发展，产品尽可能是生物可降解或对环境友好型的。

（2）从循环经济的视角看化学发展

从循环经济视角来看化学发展，就是从经济的可持续发展来定位，指导化学工业以绿色化学为原则，遵循从源头上减少和消除工业生产对环境的污染，最大程度的实现原料全部转化为期望的最终产物。目前循环经济已经在生产和消费这两个最重要的环节发挥作用，如美国杜邦化学公司就已经在企业的层面上建立了清洁生产和资源循环利用的小循环模式；如丹麦卡伦堡模式就是在区域层面上实现共生企业或产业间的生态工业网络。在我国，化学工业依然还有许多方面需要加强，如加强化工产品的物质减量化设计，实现自身产品和其他工业产品的良性循环利用；化工企业自身的责任心和社会责任感；加强生态工业园区建立；优化设计化学工业与循环经济品共生方案等。

参考文献：

[1]刘思齐，关于化学与经济若干问题的研究与分析，产业研究，2006

[2]高学艳，化学工业与循环经济的关系，商场现代化，2009，565

[3]匡跃平：化学工业与循环经济[J]．石油化工技术经济，2006，2

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一、微波的加热原理和主要特点

微波加热有2个主要特点。其一,该加热属于体加热,热量产生于物质内部;其二,微波加热表里一致,均匀、速度快、热效率高、产品质量好,可以进行选择性加热,容易实现自动化控制。微波对被照物有很强的穿透力,对反应物起深层加热作用。对于凝聚态物质,微波主要通过极化和传导机制进行加热。微波不仅可以改变化学反应的速率,还可以改变化学反应的途径。微波辐射改变化学反应速率的原因主要有微波热效应(Thermaleffects)和微波非热效应(Nonthermaleffects)。微波作用于反应物,加剧分子的运动,提高了分子的平均动能,加快了分子的碰撞频率,从而改变反应速率。这种通过微波加热,使温度升高,改变反应速率的现象称为热效应。微波热效应得到了众多学者的认可,微波加热机理也很清楚。而微波非热效应则一直处于争论之中。微波化学中温度测量是一个难题,因此在研究微波化学机理时一定要注意温度的测量和控制,这样才可能得到与常规加热对比的可靠结果。

二、微波的产生与传输

奇妙的微波以它独特的功能开拓了微波应用的新领域,那么微波是怎样产生和传输的呢?无线电波是由传统的电子管产生的,通过改进电子管的结构或控制电子运动速度,不断提高振荡频率,让它们一直高到微波段,从而可产生微波。连续低功率微波可用Gunn二极管或速调管振荡器产生;而100w以上微波功率常用磁控管。微波一般是通过波导或同轴电缆传输,也可以用天线将其聚

集成波束进行传输。

三、微波在化学中的应用类型

1.微波等离子体化学

微波对气态物质的化学作用主要属于这一类,它是利用微波场来诱导产生等离子体,进而在化学反应中加以应用。最早在分析化学中利用等离子体的报道出现于1952年,H.P.Broida等用形成等离子体的方法,以原子发射光谱法测定了氢-氘混合气体中氘同位素的含量,后来他们又将这一技术用于氮的稳定同位素分析,开创了微波等离子体原子发射光谱分析的新领域。微波等离子体也用于合成化学,其中最为成功的事例包括金刚石、多晶硅、超细纳米材料的制备;高分子材料的表面修饰及微电子材料的刻蚀净化等加工,其中不少已形成产业。

2.直接微波化学

即是指微波场直接作用于化学体系,从而促进或改变各类化学反应,它的作用对象主要是凝聚态物质。1974年J.A.Hesek等首先利用微波炉加热样品。次年,有人用它做生物样品消解。在微波炉密闭容器中,微波辐射引起的内加热和吸收极化作用及所达到的较高温度和压强使消解速度大大加快,而且减少了氧化剂用量和痕量元素的损失。现微波溶样技术已作为标准方法广泛用于分析样品的预处理。微波直接用于化学合成,从R.Gedye等在1986年用微波炉进行酯化、水解、氧化以来,在有机化学的十几类合成反应中也取得了很大成功。该法的主要优点在于大大提高了收率、缩短了反应时间。如在酯化反应中,使用微波与普通加热方法相比,反应速度要增加113～1240倍。同样微波在无机固相合成中也取得了可喜的成功,如沸石分子筛、陶瓷材料及超细纳米粉体材料的合成。

四、微波化学的应用

微波化学是利用现代微波技术来研究物质在微波场作用下的物理和化学行为的一门科学,是一门新兴的前沿交叉学科。微波辐射技术可加剧分子运动,提高分子平均能量、降低反应活化能,所以在化学领域主要用来提高化学反应速度,甚至改变化学反应机理,启动新的反应渠道;对一些反应物是极性的,而产物是非极性的或是弱极性的可逆反应来说,微波加热同时还能提高收率。

1.石油化工中的化学应用

微波作用于稠油及高凝原油主要表现为稠油中的高分子化合物通过热效应(热裂解)和非热效应(链、键的断裂),从而生成低分子有机化合物,通过提高油品质量降低粘度以达到提高采收率与便于地面输送的效果。微波化学在油气田开发中其它方面的应用有:微波破乳、微波脱硫、微波解堵、微波防止天然气中水化物的形成等。

2.烟草行业中的化学应用

烟叶加工成卷烟烟丝前通常需使用香精香料进行处理,以矫正卷烟的吸味和增加卷烟嗅香,可用微波加速来提取天然烟用香原料;以微波烘烤代替传统的蒸汽加热,不仅可使HT工艺后的梗(烟)丝迅速烘干,同时还可提高产品填充率15～20%(对卷烟的降焦降耗有极大意义)。微波辐射烟杆废料制造活性炭工艺一方面利用了微波加热的特性(选择性加热、快速升温、易自动化控制等),另一方面利用了价格低廉、来源广泛的烟杆废料,拓宽了活性炭生产原料的来源,保护了生态环境。

3.微波辅助萃取复方中药中的化学应用

目前,最常用的微波萃取系统有两种,一种是使用多模式微波炉,在密闭容器中加热样品及有机溶剂,将目的组分从样品基体中萃取出来,该法能在短时间内完成多种组分的萃取,溶剂用量少,结果重现性好。另一种是采用聚焦微波炉,在敞开体系中进行样品中多种成分的萃取。用这种方法进行微波萃取的研究较少,一般都与索氏萃取相结合,提高了萃取效率,降低萃取时间。该法最突出的优点是样品始终用纯的萃取溶剂萃取,最终的萃取物不需要过滤,给后续分析带来方便。此外,微波化学在等离子体、矿物处理、医疗等很多方面都有应用。

4.微波技术在无机化学中的应用

4.1超导陶瓷材料的合成

超导材料YBa2Cu3O7-x用常规加热合成方法制备需要24h,若采用微波合成,CuO,Y2O3和Ba2(NO)3按一定的化学计量比混合,置入经过改装的微波炉内,500W辐射5min,放出NO气体。物料经重新研磨,130～500W微波辐射15min;再研磨,辐射25min。取样,经X射线衍射分析显示,产物的主要成分为YBa2Cu3O7-x,其四方晶胞参数为:a=b=0.3861nm,c=1.1389nm。此结构按常规方式缓慢冷却,将转变为具有超导性质的正交结构。

4.2超细氧化物粉体的制备

1988年,Meek等的专利报道了利用金属硝酸盐、硫酸盐或氯化物溶液在微波辐射下直接分解制备超细氧化物粉体,所得产物的离子直径小于0.1μm。

4.3沸石的合成

Arafat等利用聚四氟乙烯作为高压反应器,在微波辐射下合成了Y型和ZSM-5沸石。PTFE反应器设计内径为5cm,以保证反应物处在2450MHz微波对水溶液体系的穿透深度范围内。常规加热条件制备的Y型沸石,常伴随有P型结晶或水钙沸石或钠菱沸石生成。微波加热条件下,未发现有上述非Y型结晶相生成。微波合成的选择性优于常规方式。采用微波加热诱导期极短,甚至没有诱导期,从而有效地防止了其它晶相的生成。

4.4无水硫化钠的制备

工业硫化钠一般为Na2S·3H2O,国内年产量几十万吨,其它纯度高一些的结晶硫化钠主要有Na2S·9H2O和Na2S·5.5H2O。限于目前的工业条件,无水硫化钠生产难度较大,市场短缺。采用真空微波技术,在选定功率下可在10min之内完全脱水,Na2S含量达到98%,较传统真空脱水速度提高12倍。

目前应用微波技术在无机合成、材料科学和它领域取得的较大成果还有:通过Fe3+的微波辐射强迫水解制备均匀分散氧化物胶体离子,太阳能电池材料的合成,金属有机化合物、配合物和嵌入化合物的合成,ABO3型氧化物的微波水热合成,微波烧结精细陶瓷等。

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【关键词】 石油 生物脱硫 节能降耗 技术研究

1 前言

随着最近几年来我国经济的快速发展，社会对石油的需求越来越多，这在很大程度上带动了我国石油化工业的发展。石油产品中存在部分硫化物，这部分杂质不仅会严重影响石油的品质，还可能对炼厂设备产生严重的腐蚀作用。所以，人们对石油炼制程序中的脱硫问题十分重视，目前已经成为石油行业的重要攻关课题。本文通过对生物催化石油脱硫技术的主要特点、降解原理和基本研究现状进行了分析，对石油生物脱硫技术进行了研究。

2 石油脱硫技术的研究

2.1 石油中硫的存在形式

世界上可开发的含硫较低的原油逐渐减少，因此石油企业不得不提高对石油脱硫技术的研究。石油中的含硫化合物的分析研究也越来越多。目前已知的主要石油含硫化合物包括四种。而石油硫醇中的碳含量较低，一般不会超过8个，因此加工过程中只要保证温度高于200℃就可以去除。而硫醚主要分布在沸点200℃以上的燃料油和柴油中。在较重的馏分中，芳基硫醚的含量比较少。高含硫原油中，苯并和二苯并噻吩硫化合物的含量最高，另一个比较常见的衍生物是2-甲基苯并噻吩。传统的加氢脱硫技术无法很好的去除苯并噻吩类的硫化合物。

2.2 生物催化脱硫技术

生物催化脱硫技术（BDS）是一项以生物工程技术为基础的新型技术，该技术主要通过生物生物体内的各种催化酶对石油中的含硫组份形成氧化和催化作用，进而使其转换为水溶性化合物，然后就可以经过油水分离实现脱硫的目的。

自然条件下，石油企业废水和焦油污染土壤中的部分硫会出现生物降解，这主要是由自然界中的细菌造成的，例如硫化亚铁硫杆菌，它能够对无机硫进行降解，提取硫化合物降解时的能力进行自身的新陈代谢。但是，自然界这种细菌较少，大部分需要人工的培养。人工培养过程中通过改变细菌生存的环境，例如pH值、金属离子类型、温度和培养基浓度等，促使细菌的性质和酶活性出现变化，这样就能够导致细菌出现变异体。细菌经过了一定的变异，能够具有超强的脱硫能力。

2.3 生物催化脱硫技术的基本原理

生物脱硫技术是指在化学反应中，通过细菌酶的催化反应来提取硫。这种方式首先要混合培养能够对硫化合物中C-S键产生分解作用的多种细菌，然后化学诱变，使其能够选择性断裂二苯并噻吩中的C-S键，进而提取出硫的培养物。

生物脱硫技术的有效性就是使用二苯并噻吩为模型进行表征的。该模型的脱硫机理主要分为两种：即基于硫代谢的4-S方式和基于碳代谢的Kodama方式。4-S要求二苯并噻吩中存在的硫要经过4个步骤的氧化过程，并最终以SO2-4的形式除去，分解过程中不会对烃产生降解；而Kodama中的微生物主要代谢二苯并噻吩中的碳化合物，断开分子中的C-C链并脱去3或4个碳，然后形成较小的有机硫化合物，这样的化合物溶于水，因此能够从石油中去除，但是会损失部分有机烃。

2.4 石油生物脱硫技术的发展

自从诱变混合细菌培养物，并通过一系列氧化途径从二苯并噻吩中有选择的释放硫群体和玫瑰色红球菌以来，使用现代化的生物技术改变细菌的生物特性，以产出更高活性、更高稳定性和更低成本的催化剂取得了快速的发展。尤其是重组DNA技术的发展很大程度上简化了生物催化剂的提纯和生产过程。随着近几年生物技术的快速发展，使得对有机体的DNA顺序进行调整成为可能，例如调整改善和控制生物系统，使其迅速提纯并且定性酶，进而有效的辨认和分离此类蛋白酶基因。人们目前已经不再需要使用细菌培养物诱变法生产催化剂，只需要使用核酸探针对生物中制得的DNA中筛选出具有生物催化功能的合适基因，再使用聚合酶反应进行复制和编码，就能够得到大量的合适生物催化剂。

2.5 生物脱硫技术的优势

生物催化脱硫技术与加氢还原脱硫相比，生物催化脱硫具有很多优势。首先，该工艺能够在低温、常压下进行，因此不需要氢的参与，从而大大节省了制氢的费用和催化设备的费用；另外，生物催化脱硫得到的硫主要以硫酸根离子的形式存在，这种离子具有水溶性，对企业施工的环境保护具有积极意义；第三，生物催化脱硫能够有效去除噻吩类硫化物，从而保证油品质量符合生产的规定；最后，生物催化脱硫和HDS的催化剂相比，不容易出现重金属中毒的情况。所以说，生物催化脱硫是一项具有节能环保特性的石油脱硫技术，具有广阔的发展空间。

3 结语

石油生物脱硫是新世纪绿色化学的重要内容，经济效益和社会效益显著，最近几年来，很多国家都在这一领域展开了研究和探讨。美国将建成生物脱硫的工业化装置，日本也在相关领域的研究方面提供了巨额的投资。生物脱硫技术虽然已经得到了快速的发展，但是和大规模工业作业相比，仍然存在一定的差距。因此，提高生物脱硫技术在实际工程中的稳定性和脱硫活性，是石油脱硫专家面临的重要问题，这需要更多企业的关注以及更多资金和技术的支持。我国的生物脱硫技术起步较晚，和发达国家相比还有很大的差距。但是，随着我国经济的快速发展和研究队伍的迅速壮大，我国的石油脱硫节能降耗技术的产业化必将实现。

参考文献

[1]靳广洲，朱建华，俱虎良，孙桂大，高俊斌.催化剂的制备及噻吩加氢脱硫性能[J].化工学报，2006年.

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（阜阳师范学院，安徽 阜阳 236041）

摘 要：马克思思想从多个方面探讨了人与自然、人与人之间的关系，这与目前提倡发展循环经济的原则基本一致.本文从马克思循环经济三大核心思想入手，归纳和总结了我国在循环经济发展过程中面临的困境，并结合所面临的问题，以马克思的循环经济思想为基础，提出了我国循环经济发展现阶段下可采取的对策，旨在为我国的循环经济发展理论基础的完善提供指导.

关键词 ：马克思思想；循环经济发展；问题；对策

中图分类号：F0-0 文献标识码：A 文章编号：1673-260X（2015）01-0060-03

人与自然、人与人之间的关系一直以来都是一个值得思考的问题，针对这个问题，马克思进行了深入分析，从根本上解释了自然的含义、保护自然的意义以及如何保护自然，为环境保护、经济循环发展奠定了完善的理论基础.正因为于此，马克思的循环经济思想对我国的循环经济发展具有尤其重要的意义.因此，对马克思的循环经济理论思想进行深入探讨十分必要，这将对我国的循环经济发展理论基础的完善提供极大的帮助.

1 马克思循环经济三大核心思想

马克思通过观察资本主义的生产方式后提出，对可变资本和不变资本进行适当地节约控制，可在一定程度上降低经济活动中的能源和资源消耗.固定资本在生产过程中可以实施再利用，而对生产和消费过程中的排泄物进行循环再利用可达到废弃物资源化的目的.

1.1 思想之一：减量化

在生产、流通和消费等过程中减少资源消耗和废物产生是循环经济减量化原则的内涵.马克思在其著作中论述生产资料节约控制时体现了减量化的原则.在减量化原则实际应用的过程中，马克思提出：“机器的改良，使那些在原有形式上本来不能利用的物质，获得一种在新的生产中可以利用的形态；科学的进步，特别是化学的进步，发现了那些废物的有用性质.”因此，马克思认为机器的改良受到科技的极大影响，并未改良机器带来极大的帮助，工艺越先进，排泄物越低，原材料和辅料也越会得到更大的利用.

1.2 思想之二：再利用

将废弃物直接作为产品或经过修缮、翻新、再创造后继续作为产品使用，或者将废物的全部或者部分作为其他产品的原料重新使用是再利用原则的表现.马克思阐述了再利用的内涵，并且区分了再利用和减量化的特点.马克思在《资本论》的第三卷中强调要把“通过生产排泄物的再利用而造成的节约和由于废料的减少而造成的节约区别开来.”马克思在著作里面涉及的循环经济的再利用思想基本与其提到的生产排泄物的再利用原则基本相同.

1.3 思想之三：资源化

资源化和再利用是有所区别的，前者强调的是经过处理后的废弃物将转换身份，成为原材料，而后者却是用另一个角度去考量废弃物，将其作为产品使用，从而避免浪费.资源化的原则在马克思著作中也作了许多说明.在《资本论》中马克思提出“化学的每一个进步不仅能增加有用物质的数量和已知物质的用途，从而随着资本的增长来扩大投资领域.同时，它还教人们把生产过程和消费过程中的废料投回到再生产过程的循环中去，从而无需预先支出资本，就能创造新的资本材料.”其所表述充分体现了马克思资源化的思想.

2 我国发展循环经济所面临的国际现实

我国作为对全球经济影响最大的发展中国家，在发展过程中自身的发展方式对世界产生影响的同时也面临着来自国际环境中的各种压力.从我国目前经济发展的状况来看，我国在经济发展中面临的主要国际压力包括制度压力、生态压力以及消费压力.

2.1 制度压力

在我国，市场经济体制已经得到了初步的建立，然而，我国的市场经济体制仍然有待完善.对照世界贸易组织对经济体制运作机制的要求来看，我国在经济管理体制方面还存在着诸多与之不符合的地方，较为突出的问题是市场对资源配置起到的基础性作用没有得到充分地发挥，在各地区之间、行业之间甚至各部门之间还是存在互相封锁、割离的情况，同时市场运作的规则还不够健全，还有许多法律法规有待补充和完善，现存的法律法规中有一部分不符合世界贸易组织规则，在实际的经济运行和管理中存在有法不依和执法不严的情况.

这些都是是市场体系的不够完善的一个方面.另外，国有企业的改革相对滞后，企业市场主体地位还未得到完全确立.同时，由于当前政府在职能定位方面不准确，导致缺位、越位的现象，出现有法不依、执法不严以及机构重叠臃肿等与市场经济发展要求极度不相适应问题.最后，在对外经济方面，我国目前的对外经济管理体制与世界贸易组织运行机制的要求之间还存在着一定的距离.

2.2 生态压力

我国的国土面积和美国的不相上下，而人口总量却是其数倍之多，要想在二十一世纪中叶达到中等发达国家的水平，意味着我国要在更复杂的国际环境中用五十年的时间完成西方发达国家两百多年的发展，任务不可谓不艰巨.

所以说我国特殊的国情要求必须重新探索绿色发展道路成，要改变现有的经济发展模式，转变经济的增长方式，从依靠增加投入扩大生产的高能耗、环境代价大、竞争力弱的经济发展模式向科技含量高、环境友好、经济效益高的新模式转变.

2.3 消费压力

就我国目前的情况而言，倾斜性消费的问题非常突出，主要表现为过于注重物质消费而轻视精神消费.虽然我国目前以闲暇和文化消费为主要内容的精神消费在一定程度上有所增长，但仍然存在很多不足.例如我国精神消费在整个消费体系中所占比例仍然不高，在消费形式上，精神消费的形式过于单调，大部分人明显倾向娱乐性消费，忽略发展性消费，喜爱寻求感官刺激，轻视精神进步，从而造成通俗娱乐场所人满为患而高雅文化备受冷落的现象.总之，在全球化的国际背景下，我国在经济发展中还面临着很大的消费压力.

3 我国在循环经济发展过程中面临的困境

3.1 公众认同度较低

目前，在我国针对公众环保意识加强的活动中，产生了两大公众面临的矛盾：一个是公众的环保意识与参与环保的行动力之间的矛盾；另一个是公众在依赖政府时，政府的环保工作力度却是相对薄弱.这就直接让公众在对待具体环保事件上的环保意识产生非常大的差异性.家庭里，公众的环保意识还是显得比较高的，在用水用电的节约、垃圾的分类、绿化带及其它植被的爱护都有明显的表现.但这些公众性的高环保意识的环保行为的范围过于狭窄，在社会参与方面就显得很力不从心.

另外，公众反映问题对象大多局限于居委会和街道办事处，这些发生在生活中的环境问题基本不会投诉给有关政府部门受理，全国统一的环境问题免费举报电话——12369也少有人知，这对民众环保意识的培养以及环保行动过程中依赖对象建立帮助不大.

3.2 技术支持还显薄弱

由于我国在循环经济技术支撑方面的投入不足，直接导致循环经济在技术上过于薄弱.根据十一五期间的有关数据显示：我国在环境方面的支出比例第一次超出了GDP，但仅仅为1%-2%.尽管后期其比例有所增加，但涨幅均较小，这就造成我国和发达国家在经济技术方面长期存在较大的差距.根据发达国家在环境投资方面积累的经验，其投资额不能少于当年本国GDP的1.5%-2.5%，才能在经济发展的同时遏制环境的恶化，改善整体环境状况.可是我国的评估机制在循环经济方面显得效果不足，科技创新的投入也十分有限，这直接削弱了原本有限的资金所应该发挥的作用.同时，新的科技项目的奖励政策得不到有效落实，让科技创新的后劲一直萎靡.

因此，从我国当前的基本国情以及目前的循环经济发展状况出发，为循环经济选择一套适用的技术，并以先进科技为支撑的循环经济模式势在必行.

3.3 法律体系不够完善

我国现行的综合环境基本法在层面上还没有对循环经济有关立法作出十分明确的规定，仅仅将循环经济的有关规定作一些附带说明，并没有提升循环经济的立法在环境立法中的比重，在整个国家立法系统中更显颓势.

当前全面促进和发展循环经济的措施在我国并没有专门的立法，也缺乏系统性，直接导致实际操作中循环经济发展行为难以得到充分认可.上述问题也较多地反映在我国现有的众多与环境相关的法律法规中，这也我国相关法律法规亟需解决的重要问题.

4 马克思的循环经济思想为我国循环经济发展带来的启示

4.1 增加公众参与率，提升公众意识

人在经济活动中作为主体的存在，对经济发展的作用无疑具有决定性.经济活动的最终成果往往受到活动主体的思想认识的差异而有所不同.在我国，公众良好的环保意识、积极的参与行为是循环经济发展过程中循环经济得以发展的重要前提.使循环经济的公众参与得以实现，必须从根本上转变人对自然的认识.

马克思提出，“人是自然界长期发展的产物，人本身是自然界的产物，是在自己所处的环境中并且和这个环境一起发展起来的.”因此，把自身和自然联系在一起，经济活动中才能明确地考虑自身行为对自然的影响.在发展循环经济的过程中，进行宣传教育、开展公众性的活动，并提升活动氛围，提高公众热情均可加强公众参与意识.当然，公众参与平台的建立和完善也是公众参与实现的一大前提；最后，提倡绿色消费，将循环经济的理念带入公众生活也是提升公众参与度的一大措施.

4.2 提高对科技的重视

“科学是第一发展力”继承和发扬了马克思思想.发展循环经济不仅要以充分的技术条件为前提，也要以物质的循环利用为核心，因此，重视科技的作用是马克思的循环经济思想对我国发展循环经济的又一启示.根据我国当前国情，在资源和环境现状上，针对可再生能源开发应加大重视力度，并对节能减排的技术创新予以扶持奖励.

4.3 政府的主导地位必须坚持

经济发展的方式有很多种，循环经济的本质是其中一种.生态性是其主要特点，但和其他经济发展方式一样，它最终也以获得经济利益为根本目的.具有逐利性的企业作为循环经济实践过程中的主体，追求经济效益、提升自身竞争力也是企业发展循环经济的目的.但是，在经济发展过程中，经济发展与生态问题常会产生冲突，由于市场在资源配置方面具有显著的自发性特点，容易引导发展过程向经济利益方面倾斜.

因此，政府的主导作用必须在发展循环经济的过程中保持一致.第一，应建立和完善现有的相关法律、法规以弥补当前市场的不足；第二，要加快产业结构的调整，协调经济的发展；第三，应灵活运用多种经济发展途径为发展和引导循环经济提供充分、有效的环境；最后，应建立和完善综合、全面的环境政绩考核体系，为循环经济的发展提供有效保障.

5 结束语

我国目前处在尤为关键的发展时期，不仅要保持经济快速平稳的增长趋势，又要兼顾经济发展给资源环境带来的影响，换言之，我国当前经济发展形势下必然要选取循环经济的发展模式.在近代西方工业化的大背景下，马克思的循环经济思想得以产生，这与当前我国的经济状况有许多的相同之处，因此，我国循环经济的发展依托于马克思循环经济思想将非常重要，必须加以重视，并灵活运用.

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参考文献：

〔1〕姜国凡.马克思生态观研究[D].东北师范大学,2013.

〔2〕王建花.农业循环经济发展模式研究[D].福建农林大学,2013.

〔3〕刘书英.我国低碳经济发展研究[D].天津大学,2012.

〔4〕刘旌.循环经济发展研究[D].天津大学,2012.