绿色化工技术在精细化工中的应用
化学工程经过上百年的发展，目前已经成为四大基础工程之一，化学工业也成为世界经济的基础工业部门之一。然而随着化学工业的发展，化工行业对环境的污染问题也日益受到重视。在可持续发展已经成为全人类共识的今天，人们认识到传统的化学工业必须变革，以适应可持续发展的要求。
精细化工是现代化学业的桂冠，是助力化工行业发展的重点驱动力。一个国家的精细化工水平往往代表着国家的整体工业技术水平。在能源问题日益严峻的今天,对化石能源原料进行简单的加工生产初级的化学工业品已经无法给企业的发展带来足够的动力。因此，对石油等化石能源原料进行精细加工，利用高科技手段生产高附加值的化工产品，既符合企业对经济利益的诉求，也符合当前对有限资源进行充分利用的趋势。精细化工是化工行业实现结构转型与产业升级的方向，对促进我国的工业体系发展有着至关重要的作用。
但在利用精细化工技术提高产品附加值的同时,同时极易会对环境造成污染。因此，环境的容量问题往往制约着精细化工行业的发展。有人提出了“绿色精细化工”的概念，认为精细化学品工业必须朝着低污染甚至无污染的“绿色”方向发展。绿色精细化工技术的出现，使高收益与低污染能够实现兼得。
绿色精细化工指的是以绿色环保为基础，在化工行业的相关生产过程中采用更为环保的处理手段，进而在一定程度上降低污染物的排放，达到减少环境破坏的效果。在绿色精细化工技术的应用之下，能够使得产业排放物趋向绿色无害的特性，与此同时此类生产产品后续还可以进行回收利用，减少资料浪费的现象。绿色精细化工较一般化工而言有着以下几个特点，首先绿色精细化工不管在原材料的选择上还是产物的特性上来看对环境都是无害的，其次绿色精细化工还能够提高行业的经济效益。
传统化工技术在很多方面都存在缺陷，尤其在环境这一块破坏程度极大，不仅造成了资源上的浪费还影响了人们的生活质量。而在社会经济不断提升的同时，行业内的竞争也日益激烈，为了更大化的创造企业效益，精细化工受到了广大企业负责人的青睐。可未加完善的精细化工弊端明显，在环境破坏这一块影响程度颇深，在种种原因的驱使之下以环保理念为基础进行精细化工的进一步应用研究迫在眉睫。
微化工技术主要体现在一些设备上的改进，其中有卫星单位操作设备、传感器、执行机构等，在微化工技术中的核心主要指的是将化工生产结合微型混入，同时有效地应用传热技术。徽化工技术的不足之处在于可容纳的体积较小，因此在行业选择上也受到一定的限制。通常情况下制药行业比较适用于微化工技术。
催化剂技术是化工生产过程的关键性技术，往往决定着生产工艺的生产成本、生产难度及利润空间。绿色催化技术的中心思想即为通过对工艺中催化剂的改良升级，得以减少反应过程中产生的副产物，降低副产物对环境得危害，提高生产率，是在资源的最大化利用，贯彻绿色精细化工的理念。
通常催化技术可分为化学催化与生物催化。目前，在工业应用中常用的生物催化技术即指酶催化技术。酶是生物体内中具有催化作用的一种蛋白质，具有很强的催化活性，且反应条件十分温和，使得化工生产过程中大大降低能源的消耗。酶催化技术的应用还可以大大降低化工生产过程中污染物的生成，因此，酶催化技术在绿色精细化工技术的普及中拥有很好的应用前景。绿色催化剂的化学催化技术主要是相转移催化技术。该技术的应用，使得反应物可以在不相溶的两相体系中在催化剂的作用下发生化学反应、提升其原有反应的反应速率。在相转移催化剂的作用下，反应的能耗可以显著降低，使得反应条件变得温和。同时，利用该种催化剂是，可以有效抑制副反应。减少副产物的生成，提高反映的选择性，增大反应速率，实现精细化工生产过程的绿色化。
目前在科学领域一般所指的超临界流体技术一般是指超临界二氧化碳流体技术。该种技术发展迅猛、环境又好、成熟度高、在精细化工生产中应用前景十分广泛。超临界二氧化碳萃取技术目前在活性物质的分离提纯领域得到了较为广泛的应用，超临界二氧化碳作为反应介质可以有效降低反应的难度，大幅提升萃取效果，且无毒无害对环境十分友好。同时，超临界流体技术在高分子合成材料的制备领域也取得了令人瞩目的成就，在纳米材料生产与薄膜材料制备上均取得了巨大的突破。因此，超临界流体技术作为一种绿色精细化工关键技术，其应用价值巨大，前景十分广泛。
计算机分子模拟设计技术即指利用计算机，针对处理研发阶段的新型精细化工产品，对其分子结构在化工生产过程中进行的合成、反应、提纯的工艺进行模拟，结合产品的分子性能、内部结构、生产工艺等诸多因素，找出在精细化工生产过程中影响产品质量与生产效率的关紧因素，并针对通过计算机模拟所发现的问题进行针对性的优化升级，利用计算机模拟设计技术的清洁、绿色的特点，实现精细化工生产的清洁化、绿色化。
耦合技术就是把化工生产过程中的不同操作步骤耦合在一起的一种技术，因而能减少化工生产的设备及其操作步骤和物质、能量传递，减少能耗，降低污染。例如，反应精馏是将化学反应过程和精馏分离过程祸合在同一个塔中进行，因而能降低能耗和污染。耦合技术有利于节省资源、能源，减少污染，甚至提高生产效率。在不影响反应和分离效率的前提下，不同的反应或反应和分离过程最好选用同种溶剂和助剂，也可将反应和分离过程进行有效的耦合。
生物化工技术最主要的特性还是利用微生物的一些基本特性进行相关的精细化工生产，其中涉及到的产品有化学品助剂、生活用剂等。此外,生物化工技术还能够制造出一些无害的基础化工原料，在农业上同样能够生产出不同的杀虫剂以此应用。
膜分离技术具有成本低、 能耗少、效率高、无污染并可回收有用物质的优点。膜催化反应可以“超平衡”地进行，提高反应的选择性和原料的转化率，节约资源，减少污染。因此，膜技术将在绿色化学中发挥重要作用。Argonne开发了一种以碳水化合物为原料合成高纯度乳酸酯的新方法，采用膜分离技术实现了铵离子和水与乙醇等醇类的选择性分离，和以前的方法相比，减少了大量的含盐废水。具有能耗低、效率高、选择性好、污染小等特点。
电化学合成技术的核心思想就是依靠电子的转移，得以在电化学反应器中实现清洁生产。电化学合成技术是绿色精细化工技术的一种常见技术，主要方式有燃料电池法、牺牲阳极电化学合成法、SPE法有机电化学合成等。通过这些电化学合成技术的应用可以有效提高反应效率，减少反应副产物，降低反应中污染物的生成，实现精细化工的清洁绿色生产。
如今全球巨大的危机能够体现在资源短缺，为了更加有效响应可持续发展的口号，绿色化工技术的发展必然会得到进一步的推进。随着世界总人口的不断增加，未来绿色化工技术还需要在环保节能上不断改进。由于在较多化学反应中离不开催化物的作用，因此在催化技术上的深入研究也是绿色化工技术未来发展的一个趋势。
精细化工的发展在创造物质财富、改善人民生活质量的同时，对人类赖以生存的环境和资源造成了很大的破坏和消耗，需要引起我们的足够重视。绿色精细化工技术使用绿色的原料，采用对环境友好的设计和生产方式，可生产出高质量的绿色精细化学品，从而实现原子经济性、“零排放”、可持续发展的精细化工目标。