绿色化学与绿色分离工程进展摘要:随着人们对环境质量的要求不断提高，绿色化学作为一种环境无害的技术，已备受世人关注。对绿色化学与技术的研究方兴未艾，在绿色化学与技术的重要性方面，人们已达成共识。本文系统介绍了绿色化学的定义及其研究进展，并在其基础上提出绿色分离工程的概念。同时，探讨了分离工程绿色化的实现方法。关键词:绿色化学;分离工程Abstract:Withtheincreasingrequestforbetterlivingenvironments,peoplepaygreatattentiontogreenchemistry,amethodofenvironmentallybenigntechnology.Studiesongreenchemistryarenowmoreandmoreprosperous.Inthispaper,theadvancesingreenchemistryarereviewed.Thenotionofgreenseparationengineeringisfirstpresented.Also,themethodsofgreeningseparationarediscussed.Keywords:greenchemistry;separationengineering引言伴随着全球范围内人口的迅速膨胀、工业化的发展，排放到自然生态环境的废物和污染物越来越多，环境污染问题日益突出，工业化又使自然资源的消耗超出其恢复能力，因而破坏了全球生态环境的平衡。20世纪70年代以来的“末端治理”虽然在某种程度上减轻了环境污染，但并没有从根本上改变全球环境恶化的趋势[1]，世界各国政府以及人们在享受现代科学与技术带来的巨大便利的同时，也逐渐意识到人们未来面临的巨大生存危机和困难[2]。为了唤起人们对环境保护的重视和绿色产品与工程的关注，许多诸如可持续发展、循环经济、绿色产品、绿色化学等词汇大量涌现。尽管绿色化学这个词的使用频率非常之高，但是像使用纳米一样，许多人只是更多将其作为一种“时髦”的词在使用，而对其真正含义以及其中一些深层次的问题却不甚了解，甚至经常将其与环境保护、可持续发展以及循环经济混为一谈。这些问题造成了绿色化学概念的滥用和混乱。1绿色化学1.1绿色化学的诞生[3]从60年代化学农药污染的危害被提出来之后,经过20多年的努力,化学污染防治已取得巨大成绩。对一些全球性的化学污染(如油泄漏、燃煤烟尘、酸雨、汽车尾气、温室效应、有机氯农药、环境致癌物等)的研究、控制与治理已取得实质性的进展。为了真正在技术上、经济上解决由于生产和使用化学品所造成的对环境和人类健康的负作用,需要有新的思路、理念、政策、计划、程序和基础设施。1990年美国国会通过了污染预防法案,明确提出了预防污染这一新概念。它虽然不具法律效力,但可作为一个行动指南。该法案详细阐明了污染预防的体系和不同层次,包括废弃物的清除、处理与回收,污染源削减与杜绝。最后一项污染源杜绝代表了污染预防这一新概念的最终目标,这种防止有毒化学物质危害的途径就是从一开始就不要产生有毒有害物质。这项法案的出现极大地推动了化学界预防污染保护环境的研究。90年代初,一个新化学婴儿在孕育着,受到各方关注并赋予其不少美名,如清洁的化学、环境良性化学、原子经济化学和绿色化学等。最后美国国家环保局采用了绿色化学。1995年3月16日美国总统克林顿宣布设立总统挑战计划,以推动各界合作进行化学污染预防和工业生态学研究,鼓励支持重大的创造性的科学技术突破,从根本上减少乃至杜绝化学污染源。1.2绿色化学与技术的定义[4]绿色化学又称为环境无害化学,在此基础上发展的技术称为环境友好技术、绿色技术或洁净技术。其目的是依靠科技发展,创造出生产单位产品的产污系数最小,而且资源及能源消耗最少的先进工艺技术;从化学反应入手根本上减少环境污染,而不是开发对废气、废水、废渣等的局部末端治理技术。理想的绿色技术应是高选择化学反应,极少副产品,甚至达到原子经济,100%选择性,实现零排放;采用无毒无害的原料;采用无毒、无害的催化剂和溶剂;同时采用的高选择性反应也可达到要求具有一定的转化率,达到技术上经济合理。此外,环境友好产品也包括在内。2绿色分离工程绿色分离工程是指分离过程绿色化的工程实现。绿色分离工程才刚刚进人人们的视线，在绿色分离工程领域还有许多工作需要做。分离过程绿色化的途径有两种，首先是对传统分离工程进行改进、优化，使过程对环境的影响最小；其次是开发及使用新型的分离技术，如膜分离技术、超临界萃取技术、反应一分离耦合技术等[5]。2.1传统分离过程的绿色化学对传统分离过程的绿色化主要是对分离过程(如蒸馏、干燥、蒸发等)利用系统工程的方法，充分考