La llamada química verde se define como aplicar el concepto de protección ambiental desde la fuente del proceso en el proceso de producción de productos químicos, promoviendo la reducción en fuente, optimizando e integrando el proceso de producción, y la reutilización de residuos y el reciclaje, reduciendo así los costes y el consumo, reduciendo las emisiones de residuos y la toxicidad, y reduciendo el impacto adverso sobre el medio ambiente durante todo el ciclo de vida del producto. Con el auge de la industria química verde, el control de la contaminación ambiental en la industria química ha pasado de la contaminación primero al control de la fuente.
Este tema debe discutirse en dos partes. Primero, debemos entender qué es la química verde. Se entiende que la química verde también se llama química respetuosa con el medio ambiente, y la tecnología que se desarrolla a partir de ella se denomina tecnología respetuosa con el medio ambiente o tecnología limpia: es decir, utilizar principios químicos para eliminar o reducir el impacto de sustancias tóxicas y nocivas en el diseño, producción. y aplicación de productos químicos para la salud humana, la seguridad de la comunidad y el medio ambiente ecológico, diseño e investigación de productos y procesos químicos que tengan el menor o nulo impacto ambiental negativo posible y sean técnica y económicamente viables. Como estudiante de artes liberales, es realmente difícil descifrar estos principios y otros conocimientos. Sin embargo, no importa a qué disciplina pertenezcas, debes establecer actitudes y conceptos correctos ante una nueva teoría que sea beneficiosa para el desarrollo de la sociedad humana. Por lo tanto, es necesario explicar claramente el origen teórico, las causas y consecuencias, los beneficios, la dirección del desarrollo, la importancia positiva, las perspectivas de desarrollo, los métodos de desarrollo, etc. de estas tecnologías o ideas científicas.
En primer lugar, debemos explicar los antecedentes de la química verde, que también pueden entenderse como sus razones específicas. Una es la crisis medioambiental; la otra es la crisis energética. Entre ellas, las crisis ambientales incluyen específicamente: el calentamiento global, la destrucción de la capa de ozono, la reducción de la biodiversidad, la reducción del área forestal, el desastre de la lluvia ácida, la contaminación del aire, la desertificación de la tierra, la contaminación de los océanos, la contaminación del agua dulce, la eliminación de basura urbana y otras cuestiones. Es precisamente por estas razones que el hogar en el que vivimos se vuelve cada vez más inadecuado para la habitación humana, por lo que también hará sonar una alarma para la humanidad. Si bien promovemos constantemente el desarrollo de la ciencia, también debemos mirar hacia atrás y mirar el camino recorrido. No te concentres sólo en el frente e ignores el detrás, ya que esto puede causar grandes peligros ocultos. Por lo tanto, la gente explora constantemente mejores ciencias y tecnologías para reducir los daños al medio ambiente y la salud humana. Por lo tanto, el núcleo del concepto de química verde propuesto ahora es utilizar principios químicos para reducir y eliminar la contaminación ambiental causada por la producción industrial desde su origen. El modelo de producción ideal de la industria química verde es: en primer lugar, aprovechar al máximo los recursos y la energía y utilizar materias primas no tóxicas e inofensivas; en segundo lugar, la reacción se lleva a cabo en condiciones no tóxicas e inofensivas, reduciendo la descarga de residuos; el medio ambiente, mejorar la tasa de utilización atómica, tratando de hacer que todos los átomos utilizados como materias primas absorbidos por el producto alcancen "cero emisiones" 4. Producir productos respetuosos con el medio ambiente que sean beneficiosos para la protección del medio ambiente, la seguridad de la comunidad y la salud humana; . Si esta serie de conocimientos teóricos se pone en práctica, mejorará enormemente nuestra calidad de vida y contribuirá enormemente a la supervivencia humana y al índice de felicidad.
El concepto de química verde debe aplicarse en un amplio ámbito, no sólo en la producción industrial, sino también en la producción industrial. Hoy en día, el concepto de desarrollo sostenible ha sido generalmente reconocido en el mundo. Hace hincapié en el desarrollo coordinado de la población, la economía, la sociedad, el medio ambiente y los recursos, lo que significa no sólo desarrollar la economía, sino también proteger los recursos naturales y el medio ambiente para que las generaciones futuras puedan desarrollarse de forma sostenible. La química verde es una teoría del desarrollo sostenible basada en el desarrollo armonioso del hombre y la naturaleza. En primer lugar, el lema de la química verde se originó en Estados Unidos, donde la industria química está muy desarrollada. En 1990, Estados Unidos aprobó la Ley de Prevención de la Contaminación. Después de 1991, la "química verde" fue propuesta por la Sociedad Química Estadounidense (ACS) y se convirtió en el lema central de la Agencia de Protección Ambiental de Estados Unidos (EPA). Después de más de diez años de investigación y exploración, los investigadores de química verde han resumido 12 principios de química verde, que pueden usarse como pautas y estándares para que los químicos experimentales formulen y evalúen si una ruta de síntesis, un proceso de producción o un compuesto es verde. Según los principios de la química verde, el modo ideal de producción química es: todos los átomos de los reactivos se convierten en los productos finales esperados.
A continuación se introducen doce principios de la química verde: 1. Prevención - Es mucho mejor evitar que se generen residuos que tratarlos y purificarlos una vez generados.
2. Hable sobre la economía del átomo: dicho plan de síntesis debe diseñarse de manera que los materiales utilizados en el proceso de reacción puedan ingresar al producto final en la mayor medida posible.
En tercer lugar, se producen reacciones sintéticas menos dañinas; en cualquier caso, se deben adoptar métodos viables para que en el diseño del programa sintético solo se seleccionen o produzcan sustancias que sean menos tóxicas para el cuerpo humano o el medio ambiente. .
En cuarto lugar, el diseño debe hacer que los productos químicos generados sean seguros: los productos de las reacciones químicas no sólo deben tener las propiedades requeridas, sino también tener una toxicidad mínima.
5. Los disolventes y excipientes son relativamente seguros: trate de no utilizar excipientes (como disolventes o precipitantes) y trate de ser lo más inofensivo posible cuando tenga que utilizarlos.
6. El uso de energía en el diseño debe centrarse en la eficiencia, reduciendo al máximo la energía necesaria para los procesos químicos, teniendo en cuenta al mismo tiempo los beneficios medioambientales y económicos. El proceso de síntesis se lleva a cabo a temperatura y presión atmosféricas siempre que sea posible.
7. Utilizar materias primas reciclables - Siempre que sea técnica y económicamente viable, las materias primas deben ser reciclables y no estropearse.
8. Minimizar los derivados: las reacciones de derivatización redundantes (cambiar temporalmente el proceso físico y químico para proteger grupos o eliminar la protección) deben evitarse o reducirse tanto como sea posible, porque estos pasos requieren la adición de algunos reactivos, y Generar residuos.
9. Catálisis - El catalizador (lo más selectivo posible) es más importante que la cantidad estequiométrica de reactivos.
10. Diseño para la degradación: los productos producidos según lo diseñado pueden descomponerse en productos de degradación inofensivos después de completar sus funciones efectivas y no continuarán existiendo en el medio ambiente.
XI. Los procesos de prevención de la contaminación se pueden analizar en tiempo real: es necesario desarrollar constantemente métodos analíticos para monitorear los análisis y procesos en tiempo real, especialmente para controlar la formación de sustancias peligrosas.
12. Prevenir accidentes, especialmente desde la seguridad de las reacciones químicas: en los procesos químicos, la selección de reactivos (incluidas sus formas específicas) debe centrarse en el potencial de riesgos químicos, como liberación, explosión, incendio, etc. . Se minimiza la posibilidad de accidentes.
El segundo núcleo de la química verde son las cinco "R", a saber: la primera es la reducción, es decir, reducir las emisiones de los "tres desechos" la segunda es la reutilización - "reutilización", como por ejemplo; Se necesitan catalizadores, portadores, etc. en el proceso químico para reducir los costos y los desechos; el tercero es el reciclaje; el "reciclaje" puede cumplir eficazmente los requisitos de "ahorrar recursos, reducir la contaminación y reducir los costos"; La "regeneración" es una forma eficaz de convertir los desechos en tesoros, ahorrar recursos y energía y reducir la contaminación; el quinto tipo es el rechazo: "rechazo" se refiere a ciertos productos que son irremplazables, no reciclables, no renovables, no reutilizables, tienen efectos secundarios tóxicos obvios y las materias primas con efectos contaminantes se rechazan para ser utilizadas en procesos químicos. Esta es la forma más fundamental de eliminar la contaminación.
Basándonos en estos doce principios básicos y sus contenidos centrales, podemos derivar el significado de química verde. Como lo establece su definición, utiliza energía natural para utilizar la energía solar con el fin de evitar cargas para el medio ambiente y la emisión de sustancias nocivas, desarrollar tecnologías de fabricación y almacenamiento de energía de hidrógeno y fotocatalizadores, y tener en cuenta la conservación de energía, la conservación de recursos y los residuos. reducción, etcétera. Por tanto, muestra su verdor en la producción industrial. Por ejemplo, en el proceso de producción de productos químicos, aplicamos conceptos de protección ambiental desde el origen del proceso, llevamos a cabo la reducción en el origen, optimizamos e integramos el proceso de producción, la reutilización y el reciclaje de residuos, reduciendo así los costos y el consumo, reduciendo las emisiones de residuos y toxicidad y reducción de todo el ciclo de vida del producto. El auge de la industria química verde ha hecho que el control de la contaminación ambiental en la industria química pase de la contaminación inicial al control de la fuente. Sus ventajas también son obvias. La química verde y la ingeniería química son una forma de resolver el problema de la contaminación global. A diferencia del control de la contaminación tradicional, la química verde y la ingeniería química reducen o eliminan la generación y el uso de sustancias nocivas al cambiar la estructura y propiedades de los productos químicos o los procesos de producción. La química verde evita o reduce la producción y el uso de grupos tóxicos diseñando o rediseñando la estructura molecular de sustancias químicas para que tengan las propiedades deseadas. Al mismo tiempo, la química verde persigue reacciones químicas altamente selectivas con pocos subproductos e incluso logra economía atómica y cero emisiones.
Por lo tanto, la química verde y la ingeniería química no solo pueden prevenir la contaminación ambiental, sino también mejorar la tasa de utilización de recursos y energía, mejorar los beneficios económicos del proceso químico y desempeñar un gran papel en la promoción de la sostenibilidad. desarrollo del proceso químico.
Tomando como ejemplo las aplicaciones en varios países, podemos ver la importancia de este tema, y este concepto verde también es consistente con la idea de desarrollo sostenible defendida por China. Por lo tanto, para un mejor desarrollo, se debe promover enérgica y activamente para permitir que más productores se adapten a esta tendencia de desarrollo verde. Por lo tanto, ya sean científicos, empresarios, productores o residentes comunes, deben establecer el concepto de protección ambiental verde y utilizar la protección ambiental verde para evaluar la protección ambiental verde en cualquier momento durante la producción, venta y uso de los productos. La vida sana de las personas y también tiene una buena garantía para el entorno de vida, la supervivencia y el desarrollo. Promoviendo así el desarrollo de industrias verdes y el crecimiento de la economía circular. Por lo tanto, los expertos relevantes, el personal gubernamental, etc. deben fortalecer los esfuerzos de publicidad para arraigar profundamente el concepto de química verde y de industria química en los corazones de la gente.