精细化工概论(第三版)
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四、精细化工在国民经济中的作用及发展趋势

精细化工是当今世界各国化学工业发展的战略重点,也是一个国家综合技术水平的重要标志之一。精细化工产品种类多、附加值高、用途广、产业关联度大,直接服务于人民日常生活,广泛应用于国民经济的诸多行业和高新技术产业的各个领域。大力发展精细化工已成为世界各国调整化学工业结构、提升化学工业产业能级和扩大经济效益的战略重点。发展精细化工对我国化学工业调整产业结构、产品结构,提高经济效益、社会效益和环境效益,建设小康社会具有十分重要的意义。今后世界精细化工的发展速度将高于一般化工产品,精细化工率将不断提高。

提高创新能力,不断开发新品种,采用新技术改进生产工艺,在单元设备上采用近代先进技术装备,重视石油化工深加工及副产品的综合利用是今后精细化工发展的主要趋势。

1.开发新品种

精细化学品新品种的研究开发已经从经验方法走向分子设计定向开发的阶段。通过定向开发可以缩短时间,减少费用,制造性能优异的新品种。特别是在功能高分子材料、复合材料、电子材料、生化制品等一些新的领域中,新品种的开发是重点的发展方向。

2.采用新技术

由于精细化学品的结构复杂,纯度要求高,合成工序长,在今后的生产过程中应重视采用新的技术,向更高的智密区发展,即向更高的化学功能、更高的物理性质与物理效应以及更高的生物活性方向发展。生物工程技术将更多地应用于医药、农药、营养品中;计算机技术和组合化学技术应用于分子设计;相转移催化技术、不对称合成技术用于有机合成;应用超微粒化技术、膜分离技术、激光分离技术、超临界萃取分离技术等,可以缩短工艺流程,提高收率,节约能耗,生产出高质量产品。

3.改进生产工艺

在品种定型的条件下,生产工艺的改进成为技术竞争的重要手段。在原工艺基础上提高某些步骤的收率,提高溶剂的回收率,剔除某些步骤,改用价廉易得的安全系数更高的原料,寻找更简易的物理处理方法,使生产工艺有重大的突破。在这方面的技术进步,不仅会大幅度地降低生产成本,而且会收到较显著的经济效益。

4.采用先进的生产装置和设备

目前,精细化工生产中广泛采用了单元反应设备。这些设备在传热、传质等工程技术上有了许多改进,可以适应不同反应条件和不同原料及生产工艺的要求,使小批量、多品种生产中一个品种一套流程的矛盾得以解决。在单元反应设备上可以采用现代先进的技术和装备,以使反应的控制精密化。

5.重视环境保护

精细化学品合成的反应步骤多,生产一吨产品往往需要几倍甚至更多的有机原料。经济发达国家在发展精细化工过程中,因排放“三废”而严重污染环境,走了一条先污染后治理的路子,付出了沉重的代价。保护环境是人类生存和发展的第一大问题,因此精细化学品的生产要大力推广绿色技术,采用清洁生产工艺,即从研究开发工作一开始就采用优化的合成技术路线,减少反应步骤;选用无毒、低毒原料和溶剂;采用“无盐”生产技术;加强工艺控制,提高收率;搞好副产品的开发利用和溶剂的回收利用等,从源头把“三废”量降到最低限度。目前,环保工作的重点转向着力研究解决废弃产品的回收利用、臭氧层破坏、温室效应、大面积酸雨、土地沙漠化等全球性环境保护问题,进入以保持生态平衡为目标的新阶段,这也为发展新型精细化学品提供了机遇。