时间：2023-12-02 10:04:40
导语：在化学工业行业分析的撰写旅程中，学习并吸收他人佳作的精髓是一条宝贵的路径，好期刊汇集了九篇优秀范文，愿这些内容能够启发您的创作灵感，引领您探索更多的创作可能。
关键词：可持续发展 循环经济 化学工业 科技创新
一、可持续发展视域下化学工业科技创新的重要意义
针对当前化学工业产业的科技创新发展趋势中体系构建中的一系列的制度问题等，需要进一步的更加系统的和更加全面的深刻把握好化学工业行业的科技创新以及化学工业行业的科技创新成果的现实转化当中存在的亟待问题的抓住关键。本文试图通过对我国目前化学工业产业发展的实际现状，以及今后一个时期化学工业产业科技创新面临的重要的发展机遇以及严峻的挑战，进行简要的分析和论证。充分考虑到目前国际上通行的碳排放约束体制机制，属于这类化学工业的主要有发展趋势就是化学工业科技创新的应用。这些环保而节能的新材料得以推广和运用，既与国家的产业相关政策相符合，又顺应了建设环保可持续社会的要求。在实际工作中，使得化学工业科技成果等各个方向的剪力实现有机的机构和形式。相对比之下，新型化学工业科技成果的最重要的代换材料，促使世界范围之内实现一次化学工业能源构成和结构实现和发生重大的转型升级，因为化学工业中的石油消耗以及煤炭的消耗已经逐渐达到世界范围内承受的顶峰之后，可能会呈现逐渐减少的发展趋势，对于核能以及诸多的可再生能源等科技创新的成果已经开始逐渐发展成为化学工业的主体作用。对于科技创新诸多因素来说，能够有效的将化学工业的科技创新积极的推动向能源革命的发展方向前进，并且对于终端利用等领域的诸多模式和科学技术，也会采取不断变革的应对措施和手段。从交通运输的化学工业燃料的使用以及化学工业产品的依赖的角度来说，对于化学工业的石油全部使用的局面将有可能转向由石油化学工业、煤（电） 化学工业、生物质化学工业等诸多化学工业形式并存的科技创新的崭新格局。从而要求进一步的正确处理好化学工业中的有机化工产业和产品生产的宏观布局，以及与化学工业中的节能减排中的优化等之间的有机关系，不断的提供出化学工业的诸多能量系统，以期能够在较短的时间内和空间范围之内，实现多个维度的化学工业优化升级，进一步的催生出更多的新的化学工业内涵、外延以及潜力。
二、可持续发展视域下化学工业科技创新的存在问题
正确认识到目前化学工业科学创新领域仍然存在的亟待解决的主要问题，有的化学工业科学创新标准化体系尚未建立起来，在化学工业科学创新标准组织机构设置等方面，在化学工业科学创新完善标准等方面，在化学工业科学创新行业标准修订等方面，在化学工业科学创新提升行业管理水平等方面，均存在着一系列亟待解决的问题和困难，虽然在某些方面已经取得了和实现了较为长足的发展和进步。化学工业科学创新标准已经发展成为针对目前化学工业现代化水平生产的技术管理标准体系，能够进行较为权威的干预和技术层面的指导，助推化学工业科学创新从发展技术上、从技术管理上，均能够实现和达到高度科学的统一标准和较为规范的广泛协调，化学工业科学创新则是演变成为实现高度统一和综合协调的重要方式和手段之一。化学工业科学创新的标准的适用性有待于进一步的提升，特别是针对化学工业科学创新安全、化学工业科学创新环保、化学工业科学创新节能、化学工业科学创新人体健康、化学工业科学创新规范市场等诸多的方面和领域的诸多标准，还完全不能够实现和达到目前现行的化学工业科学创新标准，甚至有的仍然是采取产品的标准作为主要的化学工业科学创新体系标准，而相应的化学工业科学创新管理型、化学工业科学创新贸易型标准则是存在的相对比较少的。对于化学工业科学创新标准结构来说，仍然是比较单一的发展趋势，化学工业科学创新产品标准中更多的采取的是含量作为主要衡量的指标，而相应的以安全指标、环保指标等方面则是相对较少，相对的规定化学工业科学创新有毒、有害等物质的限量有关规定也是相对比较少的。化学工业科学创新标准制定和执行的水平有待于进一步提升，由于国家层面关于化学工业科学创新领域存在经费不足等现实问题，因此综合类化学工业科学创新、基础类化学工业科学创新等相关的化学工业标准企业对此不是十分感兴趣，因此就相对缺乏化学工业科学创新标准制定的支持力度，经费缺乏直接导致基础性综合性研究等相关工作相对滞后，甚至是无法开展化学工业科学创新标准以及技术等主要的内容更新。
三、可持续发展视域下化学工业科技创新的对策建议
建议进一步的增强化学工业科技创新的实际能力，进一步深入开发出化学工业科技创新成果应用的新产品，将化学工业科技创新技术创新放在更加重要的位置上，与新技术产品等领域的研究开发有机结合起来，充分考虑到化学工业科技创新生产环节以及商业化运转的有关环节和活动。努力将化学工业科技创新中的开发环节和生产环节更加紧密地联系在一起，并且始终与市场经济的发展有机的联系起来，以期能够从根本上从本质上进一步提高化学工业科技创新企业的整体竞争实力。采取化学工业科技创新技术的延伸手段和方式，最大限度的涵盖化学工业科技创新产品的开发、生产、商业运行等诸多环节，努力完成和实现由“化学工业科技创新产品”向“化学工业科技创新商品”的发展和跳跃。紧紧围绕不断巩固化学工业科技创新更加有利的市场发展地位的目标要求，注重开发化学工业科技创新新产品、化学工业科技创新新型号的开发和引入，积极的着眼外部的市场环节和市场容量，采取预先的方式，进一步开拓出化学工业科技创新新产品的外部市场。学习借鉴国际上的通行的化学工业科技创新做法，依托有效的专业化的化学工业科技创新公司，积极的采用和运用相对比较成熟的化学工业科技创新软件开展一系列的预测，确保化学工业科技创新严重多品种的方向、高档化的方向、差别化的方向、功能化的方向、高附加值的方向等快速健康发展。积极的把化学工业科技创新的下游产品及时的转化和变动，将其作为化学工业科技创新新产品开发工作重点以及重要的组成部分，充分的满足化学工业科技创新用户的现实需求，确保化学工业科技创新产品能够始终获取更多的市场定单。建议高度重视化学工业科技创新的测试、加工、应用等环节，积极的开拓化学工业科技创新化工产业和产品市场，在化学工业科技创新测试、化学工业科技创新加工、化学工业科技创新应用等领域进一步加大研究投入的力度，借助和利用化学工业科技创新测试、加工等研究手段，更加直接的介入到化学工业科技创新终端消费品市场之中。
参考文献
[1]陈俊武，陈香生.中国中长期碳减排战略目标初探（VI）：碳捕集与封存排放目标讨论[J].中外能源，2011，16（9）：1—11.
[2]华贲.中国炼油企业节能降耗——从装置到全局能量系统优化[J].石油学报：石油加工，2009，23（4）：463—471.
关键词：化学工程；绿色化工技术；工艺
经济发展带来的环境问题受到全世界人民的关注，各国的专家们都在寻找一条既可以发展经济又不会对环境造成重大污染的道路。化学工程工艺中的绿色化工技术就是在这样的形势下产生发展而来的，绿色化工技术的重点在于绿色二字，其能够充分溶解资源消耗时产生的环境污染问题，对人类的可持续发展有极大的帮助。因此对于这样的绿色化工技术的开发与应用是非常有意义的。
1关于绿色化工技术
绿色化工技术的作用是减少化学工业生产的过程中无形的或有形的给环境造成的污染，通过技术的创新和改造完善化学工业的生产和运作方法。如此一来，化学技术中使用的化学原料以及化学工业生产过程中产生的废弃物对环境的污染就会有所减少。而且在这一方法的应用下，化学工业在生产过程向空气中排放的废气、向河流中排放的废水中的有毒物质就会减少许多。另外绿色化工技术在一定程度上将资源的回收利用程度提高了，减少了资源的浪费，从而对环境问题的解决有极大的益处。
2化学工程工艺中绿色化工技术的开发要点
2.1选用合适的化学原料
化学原料的性质决定了整个化学工业的生产运作。化学原料是化学工业发展的基础，而且是污染的来源，因此重视化学原料的选取是重中之重。从源头上控制污染，是快速有效解决环境污染问题的方法。值得注意的是，研发的新型的化工原料尽管是绿色无污染的，但是不可能让化学工业在生产过程中不产生丝毫环境污染的问题。从这一点无法避免的问题出发，现在的技术飞速发展，化学工业生产中已经着手研发更加清洁的原料，尽量选取那些没有任何毒性或者是毒性较少的化学原料进行化学工业生产，逐渐降低化学药剂的使用频率，采用一些天然的植物或者是农作物作为无毒害性材料，是一个不错的选择。
2.2选用绿色化学催化剂
化学工业的生产过程中经常会用到化学催化剂加速化学反应完成整个化学生产，提高化学工业生产的效率。尽管可以带来一定的经济效益，为社会积累财富，但是很明显这种财富不会长久，因为化学催化剂给环境造成的污染非常大。因此研发出毒性低的化学催化剂降低有毒物质的排放以及排放量，是当前化学工业生产的目标。纵观现在的绿色化工技术行业，其关注点都在研发无毒化学催化剂上，争取研发出的催化剂既可以加快化学反应又可以减少对环境的污染，努力朝着绿色化学催化剂的方向努力。依照现在的研发进度来看，烷基化固相催化剂这一种催化剂的研究成果较为可观，实验表明烷基化固相催化剂是没有毒性的，对环境不会造成污染，可以推广到化学生产工业中，有不错的使用价值。但值得一提的是，烷基化固相催化剂这一类催化剂在研发过程中，研发人员要针对废弃物的排放标准问题准备参考数据，尽量达到生产中产生的废弃物也可以循环利用的效果，进而促进资源的利用率。
2.3选择性强化化学反应
化学反应的选择性也是绿色化工技术研发的重点，若是研发人员可以完善这一内容，化学生产过程中产生物的提取会更加高效，也会更加便捷。也就是说强化化学反应的选择性不仅可以让化学工业的环境污染降低，还可以降低化学工业所需成本，如此一来还节约了资源。例如在石油开发这一类化学工业中经常会选择烃类选择性氧化物，这一种氧化物会对环境造成严重的破坏，因为这种氧化物可以让化学反应非常容易就出现明显的氧化反应。由此可以知道，为了达到化学工业绿色生产的目的，减少环境污染，一定要选择性强化化学反应。
3化学工程工艺中绿色化工技术的应用要点
3.1应用清洁生产技术
清洁生产技术的应用范围有冶金、淡化海水、处理垃圾还有发电等，一般情况下都不会产生毒害性。正因为这种独特的优势，在现代的化学工业中备受推崇。例如在海水淡化时，清洁生产技术可以将海水中盐分分离，甚至可以分离海水中的其他物质，使海水成为人们的生活用水。
3.2应用生物技术
生物化工中常常应用生物技术，在实际生活中应用的比较广泛的是生物技术中膜化学技术。生物技术一般是通过将可再生的资源有效地转化成可以为生产生活利用的化学品。例如常见的酶成分，这样一种催化剂在化学反应中有非常好的效果，而且最好的一点是不会给环境带来无法消融的废弃物。
3.3应用环境友好型产品
环境友好型产品强调的是不影响环境和人类的生产生活，杜绝污染强度大的产品的使用。比如增加使用那些绿色汽油、燃料、能源，降低化学工业生产给环境和人类带来的危害，逐渐提高资源合理利用，增加效率。
4结束语
经过对化学工程工艺中绿色化工技术开发与应用的分析可以发现，这种技术可以减少对环境的污染破坏，提高资源再利用效率，以及提升资源溶解的程度，能推动整个行业的发展和进步。
作者:杨璐 单位:沈阳师范大学
参考文献：
1 化学工程与工艺概述
化学工程，简称化工，是研究以化学工业为代表的，以及其他过程工业生产过程中有关化学过程与物理过程的一般原理和规律，如石油炼制工业、冶金工业、食品工业、印染工业等，并应用这些规律来解决过程及装置开发、设计、操作等问题，它是以数学及少量的物理观念为基础应用于化学工业上，主要研究大规模改变物料中的化学组成及其机械和物理性质，来替生产化学品或是物料工厂提供一个反应流程设计方式。实验研究、本文由收集整理理论分析和科学计算已经成为当代化工研究中不可或缺的三种主要手段。
化学工程的研究领域最初只是化工单元操作，如：输送现象（为化工学科当中“单元操作”的理论基础）、化工热力学输送现象。随着发展，后来又发展出一些新的分支，化学工程领域的分支庞大，可应用在各类化学相关领域的研究及实务上的操作，因应现代工业发展的需要，以化工的知识背景为基础，例如半导体工业。随计算机的快速发展，数值模拟（cfd）在化工的发展占据重要的地位。
2 化学工程与工艺专业简介
2.1 化学工程与工艺任务。根据化学工程与工艺专业的性质，化学工程与工艺专业的任务是培养学习化学工程学与化学工艺学等方面的基本理论和基本知识，受到化学与化工实验技能、工程实践、计算机应用、科学研究与工程设计方法的基本训练.具有对现有企业的生产过程进行模拟优化、革新改造，对新过程进行开发设计和对新产品进行研制的基本能力。由于涉及化工的学科和领域很多，化学工程与工艺专业除了让学生学习一般应用化工的基本知识和基本技能外，还应该结合本地区、本行业及本校的实际情况，重点学习化工在某个或某几个领域中的具体应用，以便形成不同高校应用化工专业的特色专业方向。
2.2 化学工程以及化学工业的一些特点。以物理学、化学和数学为基础，并结合工业经济基本法则，研究化工单元操作以及有关的流体力学、传热和传质原理、热力学和化学动力学等在化学工业上的应用，以指导各种过程及其设备的开发、改进和发展属于化学工程学的内容。化学工程是随着化学工业的大规模生产发展而形成的。化学工程包括过程动态学及控制、化工系统工程、传递过程、单元操作、化工热力学、化学反应工程等方面。化学反应是化工生产的核心部分，提供过程分析和设计所需的有关基础数据，研究传递过程的方向和极限，化工热力学是单元操作和反应工程的理论基础，它决定着产品的收率，对生产成本产生重要影响。对单元操作的研究，可用来指导各类产品的生产和化工设备的设计；传递过程是单元操作和反应工程的共同基础，化学工业在新的形势下要求处于化学核心地位的催化技术和化学工程都必须用跨学科的战略进行多学科的研究。动量传递、热量传递和质量传递，这三种传递，实质上就是各种单元操作设备和反应装置中进行的物理过程。
合成化学是化学学科的核心，化学家不仅发现和合成了众多天然存在的化合物，同时也创造了大量非天然的化合物，使人类社会所有的化合物达到2230万个（美国化学文摘1999年12月10日收录的化合物数），并且以几个月就有100万个的速度发展，大量新化合物的产生是化学工业产品开发的基础。信息技术及工程技术的进步为设备和工艺创新创造了条件，推动了化工行业的技术进步。 化学工业的生产技术和许多深度加工的产品更新换代快，要求化学工业必须不断发展和采用先进科学技术，从而提高生产效率和经济效益。不断寻求技术上最先进和经济上最合理的方法、原理、流程和设备是化学工业工艺创新追求的目标。化工新技术开发程序是一套科学的程序，它是以市场为导向、以创新为宗旨，以工业化和商业化为目的的创新过程。世界上经济发达国家化学工业的研究开发费用、科研人员以及专利和文献的数量都居各工业部门的前列。
3 化学工程与工艺实验数据处理分析
传统的化工实验的数据处理是相当复杂的，需要花费大量的人力物力，由于化工实验需要平行实验，数据处理过程的重复性也非常大。借助matlab软件的应用，可以使人们从大量的数据处理当中解脱出来。
化学工程与工艺专业实验是初步了解、学习和掌握化学工程与工艺科学实验研究方法的一个重要的实践性环节。化工实验的特点流程较长，规模较大，数据处理也较为复杂。因此依靠计算机处理数据会使繁琐的数据处理过程变得简单快捷，大大提高工作效率。数据处理是每一个化学工程实验必不可少的步骤，也是至关重要的一个步骤。通过实验可以建立过程模型、分析工艺技术的可行条件。但是化工实验数据的处理往往并不是那么简单，它需要通过复杂的数学计算，若仅仅依靠手工计算则需要花费大量的时间，而且化工实验数据的处理量很大、重现性很高，因此应用计算机来处理实验数据可以大大提高工作效率。化学工程与工艺专业是一个以实验为基础的专业学科。实验的目的是通过有限的实验点去寻找某一对象或某一过程中各参数之间的定量关系，从而揭示某化工过程所遵循的客观规律。
matlab在化学工程与工艺实验中的应用进行初步的尝试。传统的化工实验的数据处理是相当复杂的，需要花费大量的人力物力，由于化工实验需要平行实验，数据处理过程的重复性也非常大。而matlab是一个强大的数学软件，能够方便地绘出各种函数图形，一方面可以解决符号演算问题，另一方面可以解决数学中的数值计算问题。matlab的应用范围非常广，包括信号和图像的处理、通讯、控制系统设计、测试和测量、财务建模和分析以及计算生物学等众多应用领域。它已成为国际控制界的标准计算软件。借助matlab软件的应用，可以使人们从大量的数据处理当中解脱出来，利用matlab软件编写一个数据处理程序：只需输入任意一组原始数据，就可以把实验结果，数据模型以及作图一起显示出来。
[关键词] 化工产品出口 国际竞争力 对策
一、引 言
化学工业是国民经济基础产业,也是经济全球化进程中最活跃的产业部门之一。由于化工产品广泛地用于工业、农业、人民生活等各个领域,因此化学工业生产的规模、技术水平和门类齐全度是一个国家经济发展水平的重要体现。近年来,随着经济全球化和贸易自由化的进一步发展,化工产品进口关税进一步降低,我国化工产品在国内外市场上面临更加激烈的市场竞争。近两年,由于受到全球金融危机的影响和欧美等国家对进口化工产品环保标准的提高,加之,近几年人民币的大幅升值、国际原油价格波动的不确定性等因素的影响,使得我国化工产品的出口面临更加严峻的形势。因此,较为全面系统地分析我国化工产品的国际竞争力的状况及其影响因素,并提出相关的对策建议,对于提升我国化工产品的出口具有重要的现实意义。
二、我国化工产品国际竞争力弱势原因分析
经过几十年的发展,我国化工产品的生产无论在质量、品种和规模上,与发展中国家相比都具有了一定的实力。但是,与发达国家化工产品相比还存在一定的不足,甚至在某些方面还存在较大的差距。主要表现在以下几个方面:
一是化工产品的结构不合理。长期以来,我国化工产品品种和质量不能适应国内外市场的需求,存在产品结构性过剩和结构性短缺并存的矛盾,造成一般产品总量供过于求而高新产品供不应求的局面。一方面是低附加值的基础性原料的产品生产能力过剩,在市场上供大于求,大量产品在中低档次和相当于生产成本的价位上恶性竞争,如无机化工原料等资源型产品;而另一方面高附加值和高技术含量的产品比重低,需要大量从国外进口。
二是研究开发投入低,自主创新不足。我国化学工业的增长主要还是靠资本、劳动力和资源的大量投入,研发投入比较低,技术创新能力弱。缺乏具有自主知识产权的核心技术。从世界各国工业化的进程来看,工业技术进步的来源大致分为两类:一类是原发性技术创新,即技术进步主要依靠本国的自创,表现为拥有大量的自主知识产权特别是核心技术;另一类是扩散性的技术,即技术进步主要依靠对其他国家已有技术的模仿和学习,当然也可以购买,通常表现为拥有较少的自主知识产权,特别是不掌握产业的核心技术,但可以通过接受其他国家产业技术来实现本国产业的增长。我国目前大部分化工产品技术含量比较低,技术来源主要来自于发达工业国家的技术扩散,大部分工艺技术和关键装备仍然是成套引进的。产品技术开发薄弱,质量档次低。
三是企业规模小。企业是市场竞争的主体。发达国家正是依靠一批实力强大的跨国公司抢占国际市场的。近年来我国化工企业实力有所加强,部分产品在质量和市场占有率方面不仅在国内占居领先地位,而且成为出口创汇大户。但与发达国家相比,我国的化工企业还非常脆弱,生产效率低,规模小,缺乏抵御市场风浪的能力和参与国际竞争的能力。
四是贸易环境恶化。化工产品进出口贸易面临诸多不确定因素和变化,如反倾销、环保安全问题、国内进出口政策和关税调整以及国际上各种形式的贸易保护主义和技术性壁垒等等,其影响将直接或间接地反映在产品进出口量和价格的变化中。此外,近年来由于国内部分化工产品的能力扩张较快,过去自身缺口较大的产品现在自给率大大提高,进口需求下降,而自身产能充足的产品在能力扩张、内需趋缓的形势下,加快了国际市场的开拓。随着入世后过渡期的结束,涉及化工行业的承诺基本到位,即取消配额和其它进口限制、减让关税、给予外国公司贸易权和分销权等,我国化工产品将面临市场全面开放、竞争加剧、贸易摩擦增多、进一步提高国际竞争力等新的更严峻的挑战。
三、提升我国化工产品国际竞争力的对策
化工行业作为关系国计民生的重要产业,其竞争力在很大程度上影响着国家整体竞争力,而我国化工产品国际竞争力的现实状况却不容乐观。我国化学工业正处于难得的战略机遇发展期,挑战与机遇并存,我们应抓住契机提升我国化工产品的国际竞争力。
1.加快调整化工行业的产业结构
由于目前我国低端化工产品产能过剩,市场竞争激烈,而高端产品供应不足,又需高价进口,加之,化工产业的发展受到资源瓶颈和环保的压力,我国的石油和化工行业已经进入结构调整和产业升级为主要特征的快速发展时期。产业结构调整应当分为行业的调整和产品结构的调整。从行业的角度看,我国应该扩展精细化工新领域,发展资源节约型化学工业,不断优化产业结构,促进产业结构实现由低附加值向高附加值的升级。从产品的角度看,我国应加强化学产品的深加工,以国内市场需求大的有机化学原料、化肥、专用化学品、合成材料等产品以及技术水平先进、附加值高的精细化学品和新型化学品为重点。
2.加快技术创新,提高产品竞争能力
近期我国出口退税政策的调整极大地影响国内石油和化工产品的出口。2007年7月所实行的出口退税政策的调整,影响到化工产品的多个领域,增加了化工企业出口的成本。2010年7月,国家还要对部分化工产品出口退税政策进行调整。这些政策的调整表明,国家明显在限制高耗能、资源型产品的出口,引导国内化工企业从生产低附加值的产品向高技术含量、高附加值产品转移。因此,要提高我国化工产品的国际竞争力,必须加大研发投入,加快技术创新,不断提高化工产业的生产技术和装备水平。由于石油和化学工业是技术密集型产业,不断地进行技术创新是结构调整和产业升级的关键路径。因此,化工产品的技术创新不仅是化工产品出口的要求而且也是化工产业发展的内在要求。
3.在积极应对反倾销的基础上,对化工产品的出口战略及时进行调整
除了正常的关税手段以外,目前许多国家还往往通过技术性贸易壁垒、环保标准等新的非关税贸易保护措施或反倾销来限制我国化工产品的出口。对于国外对我国化工产品发起的越来越多的反倾销,我们不能消极等待,无所作为,必须采取切实可行的措施积极应对。同时在积极应对反倾销的基础上,对我国的出口战略进行及时的调整。
四、转变增长方式,走可持续发展道路
多年来,我国化学工业在高速增长的同时,由于粗放型发展方式所导致的高投入、高消耗、高污染的问题十分突出。资源短缺正越来越成为制约行业进一步发展的瓶颈。石油、天然橡胶、硫磺等对外依存度都在50%以上。同时,环境保护的压力又成为行业面临的又一突出难题。我国石化工业是污染物排放大户,废水、废气、废固分别居全国工业行业第1位、第4位和第5位,氨氮化合物、二氧化硫等主要污染物排放也均位于工业生产行业前列。这种高消耗、高污染、低效益的增长方式不仅是难以为继的,而且不利于我国化工产品国际竞争力的提升。面对日益紧张的环境和资源压力,我国化学工业必须转变增长方式,提高能源和资源的利用效率,尽快淘汰落后产能,使化工行业的发展具有可持续性。
参考文献:
[1] 韩永奇:影响我国石油化工产品出口的因素与对策.化工技术经济,2004年第11期
关键词：化学工程；节能；绿色化学；工程工艺
中图分类号：TE08 文献标识码： A
前言：进入21世纪以来，环境问题越来越严重，而且，随着人口的继续增加，能源的持续减少，不可再生资源已经临近枯竭，生活垃圾核工业污染物也在无情的破坏着生态环境，人与自然的矛盾就这样不断被激化。在化学生产过程中，通过不再使用有毒、有害的物质，不再产生以及处理废物，生产无污染无伤害的目的正是绿色化学的设想。这虽然只是设想，但通过改进化学技术和方法，是可以达到减少有危害的化学产物的，绿色化学工程与工艺正是为了保证人类健康、生态环境，为促进化学工业节能目标而实施的。
一、绿色化学工业的概念
总结我们前面所阐述的，我们可以把其定义为无污染化学，所以在进行绿色化学工艺的过程中所产生的某种手段就是绿色化学工业技术，利用其原理从根源对普通化学反应产生的破坏进行整治。就绿色化学的特点来说，有以下两点，第一，绿色化学的本质就在于适中保持人与自然的和谐相处，近几年的快速发展而导致的环境破坏也就加速了绿色化学的快速发展；第二呢，绿色化学形成的结果是对环境友好的，绿色化学可以渐渐对付各种环境中产生的不利人类和自然发展
的因素。
但是究其根基，绿色化学是对环境的保护以及防范；而我们所说的环境化学就是对预防之后而无法达到效果的环境进行进一步的革新和处理，所以绿色化学和环境化学在起点和终点都是不一样的。那么在其反应过程中，对于有害物质进行摈弃，就可以制止不利产物的生成，但是在当前发展来看，这种想法只停留在表层，但是我们相信，通过科学家们的不断努力，这种想法终究会实现的。
二、传统化学与绿色化学的根本区别
化学可以理解为是研究从反应物向其生成物转化的的科学。传统化学在一定程度上是以资源过渡消耗和环境严重污染为代价的先污染后治理的化学工艺，其导致的危害是资源不可再生和环境污染，严重地威胁着人类生存和可持续发展，如目前全世界每年产生的废物达3-4 亿吨；而绿色化学（也称为环境友好化学）是从源头上防止环境污染的新兴科学。虽然传统的化学与绿色化学都为人类生活做出了巨大贡献，但绿色化学的根本思想是运用高选择性和原子经济性的反应，使用无毒无害的助剂、原料，生成环境友好的产品，而且经济合理，从而在节约资源的同时变废为宝。
绿色化学是对传统化学思维模式的革新和发展，也就是说，绿色化学可简单地描述为在化工生产反应过程中，改变了传统化学的“先污染后治理”，是“从源头上消除污染”，尽量不使用有毒有害物质，并减少或不生产废弃物和有毒有害物质。近年来的绿色化学发展，充分体现了绿色化学与可持续发展之间的密切关系，
因此，绿色化学也被称为“绿色与可持续化学”。
三、绿色化学应遵循的基本原则
1、污染预防优于末端治理污染；
2、尽可能的不用分离溶剂、试剂等辅助物质，若是不得已使用时，也应该是无毒、无害的；
3、在采用生产方法中尽量不使用和不产生对人类健康和对环境有毒有害的物质；
4、合成方法应具原子经济性（atom economy），原料分子中的原子更多或全部地进入最终的产品是原子经济性的核心目标。绿色化学的原子经济性有两个显著有点：一是最大程度地利用了原材料，二是最大程度地减少排放废弃物；
5、使用高选择性的催化剂优于化学计量试剂；
6、生产过程能耗应最低且在温和的压力和温度下进行；
7、设计具有高使用效益、低环境毒性的化学品；
8、在技术可行和经济合理的前提下，尽可能地使用可再生原料；
9、尽量减少或避免非必要的衍生反应步骤（如使用物理化学过程、屏蔽基团、保护复原的临时性变更等）；
10、选择参与化学过程的物质，尽量避免发生意外事故的风险；
11、化学产品在使用完后应能降解成可以进入自然生态循环无害的物质；
12、发展适时分析技术以监控有害物质的形成。
四、绿色化学工程与工艺的开发
传统的化学工程与工艺对有害污染物的处理很被动，有滞后性，并且达不到根除污染物的效果，不但治理成本高，而且治标不治本。比如利用烟气除尘、脱硫，虽然净化了气体，却把污染物转化成了废渣废水，不但没有解决问题，反应复杂了处理方式。绿色化学工程与工艺，以零排放、清洁生产为原则，从化学反应着手，对污染进行有效的防止和控制。
1、采用绿色化学原料
化学生产原料是决定化学生产流程和工艺的主要因素，传统化学工程采用的绿色原料大多为不可再生能源，选取这种化学材料，不仅增大了我国不可再生能源的消耗量，同时也增加了化学生产污染物质的排放量，所以采用绿色化学原料是绿色化学工程重点研发项目，选用可再生、无污染的化学原料，如自然物质、绿色化学物质等。苞米杆、芦苇、纤维植物等农副产品废弃物，这些物质是典型的绿色化学原料，将其投入到化工生产中，可以转化成醇、酮、酸类的化学品，在转化过程中，这些化学原料只会产生氢气，不会产生任何有毒、有害物质。
2、采用高效高选择性的反应原料
对于化学工业来说，化学反应是决定化学工业生产过程中生产成本和生产难度、充分利用化学资源等各方面的重要性因素。可以降低工业生产的成本，而且能够提高产物纯度，减少无效反应产物的排放，节约化学资源，在化学工业中，有机物的反应复杂，研究机制不确定，所以选择合适的反应原料，不断提高工业技术是对化学工业的发展有着重要的意义。
3、提高化学反应的选择性
烃类选择性氧化是一类具有强放热性的反应，石油化工工业中时常发生这种反应，但是，它的生成物不稳定，很容易被进一步氧化，生成H2O和CO2。在各类的催化反应中，此反应一般不会被选择，因为有时生成物中还会存在同分异构提，不利于得到最终产物，所以，为了简化生产，一般都会使用选择性高的试剂。这样不仅可以降低分离产品和纯化产品的难度，还提高了反应的选择性，还能够起到降低成本，节约资源，减少环境污染的作用。所以加强这一方面的研究会有很强的实用性，比如开发载氧能力强、选择性好的新型催化剂，就可以应对不同的烃类氧化反应。
4、采用无毒无害的化学催化剂
近年来，化学反应越来越多的应用到了工业化的生产中，而催化剂对提高反应速率有着明显的效果，所以开发新型高效、无毒无害的催化剂以成为绿色化学工艺的发展方向之一。如今，相关部门都在研发新的烷基化固相催化剂，此外，分子筛催化剂也得到了很好的开发和应用。
五、寻找高效绿色的化学催化剂对提升工业生产水平的作用
1、 污染治理
目前，化学工业有其是石油、化工、煤炭等重工业对环境造成重大污染，危害生存环境，破坏原有生态平衡，威胁人类生存。引起国际上广泛关注，美国
1996年设立“绿色化学挑战奖”表彰在绿色化学领域中做出贡献的人。绿色化学的目标就是从化学生产的源头上实现环境治理，消除环境污染，绿色化学改变了传统化学工业先污染后治理的模式，实现预防、监测、零污染，预先环境治理，保护环境，资源可持续发展。
2、优化资源
化学工业绝大多数工艺都是上个世纪开发的，受技术发展的限制，化工领域是劳动密集型产业，高耗能、重污染、浪费原料、劳动力成本高，对大气、水和土壤等环境排放高。使产品成本中附带原料浪费、能源消耗、污染治理等成本。据统计，美国化工业1992年用于环保经费达1150亿美元，治理污染经费达7000亿美元，化学品销售中资源节约和环境治理成本提升。绿色化学从约资源方面，提高使用效率，减少环境破坏，降低新产品经济成本，有利于倡导节约型社会。
3、节能减排
节能减排就是节约能源、降低能源消耗、减少污染物排放。世界各国都制定了相关计划来实现这一目标，美国绿色化学目标：2020年将废弃物减少40-50%，化学生产行业消耗原材料降低20-25%。日本制定新阳光计划，在环境化学领域倡导绿色技术，减少环境污染，发展减排新技术应用。中国2006年提出降低能源消耗和对外石油依赖，希望2010年，单位GDP能耗比2005年降低两成、主要污染物排放减少一成。2013年国家发改委表示，为确保今后节能减排目标、推进绿色低碳发展，深入推进节能减排各项工作。绿色化学正是实现节能减排和环境保护重要工具。国家倡导在重点领域节能减排，推进企业节能低碳行动，开展绿色化工行动，加强环境治理，加大治理力度，引导循环经济，着力增强全民节能减排意识，实现共创和谐社会，建设美好家园。
4、化学工业中绿色化学的应用
绿色化学的核心就是要利用化学原理从源头消除污染，做到完全无公害无污染，因此它又被称为清洁化学，应用范围广泛，它涉及有机合成、催化、生物化学、分析化学等学科。工业中化学反应发生的条件一般都是高温高压，在反应过程中，只有适宜的温度和压力才能使用现代化学工业的技术，另外加上绿色化学的高效催化剂，这项工程才得以不断发展。例如上文提到的低维材料碳纳米管，催化裂解反应中有很大的化学功效。
5、化学工业中绿色化学和现代生物结合的应用。
讲到了催化剂，这就涉及到另外的技术性学科生物技术。生物技术的就是高科技与高端专业知识结合的产物，学科内又分为细胞工程、基因工程、胚胎工程等等。在化学产业中主要应用于生物化学。在化学工业生产过程中，选取有机的生物材料，主要是动植物的原料，另外也会采用他们经过上千年演变的产物―地下的煤炭等。催化剂主要由人工催化剂和自然催化剂，分别由人工合成以及采用天然动植物的生物酶。这样能够满足现代化学工业发展的需要，同时也能切合可持续发展的指导思想，节约能源，维持现在生态平衡的状态，推动化学工业发展。
六、结束语
综上所述，可持续发展在当今社会显得越来越重要，因此化学工业生产中也要遵循这个指导性思想，采用选择性高的原材料，节能减排，利用高新化学催化剂，最大程度的减少污染物排放，不断增高有效产物纯度，在资源有限的前提下，保护生态环境，维护现有的生态平衡。绿色化学在整个化学工业的发展中，有着实质性的意义，高新技术性产物催化剂的使用能改变现有产业结构和传统的生产过程，加速化学工业发展。
参考文献：
[1]于贺. 论绿色化学工程与工艺对化学工业节能的促进作用[J]. 科技与企业，2013，05.
[2]李丽，王超. 论绿色化学工程与工艺对化学工业节能的促进作用[J]. 化工管理，2014，05.
英文名称：Guangzhou Chemical Industry
主管单位：广州化工集团有限公司
主办单位：广州化工研究设计院;广州市化工行业学会
出版周期：半月
出版地址：广东省广州市
语
种：中文
开
本：大16开
国际刊号：1001-9677
国内刊号：44-1228/TQ
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发行范围：国内外统一发行
创刊时间：1973
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CA 化学文摘(美)(2009)
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从2003年下半年开始,我国工业化进程己进入重化工业阶段。化工行业己经成为我国的主导产业。
2004年全国国有及规模以上非国有企业的石油加工工业和化学工业产品销售收入达到22506.59亿元人民币,比上年增长34.19%,占全国工业产品总销售收入的11.98%,石油和化学工业企业17761个,资产总额18875.87亿元。
在长足进步的同时,仍存在不少问题和障碍,严重制约着我国化学工业的发展。
(一)能耗巨大。2005年我国化工行业能耗为19308.07万吨标准煤,占全社会能源消耗总量的11.29%。
(二)污染严重。化工行业废物排放量大。以污水为例:我国的石油加工及炼焦业和化学原料制品制造业2002年废水排放量为376285万吨,占全国工业废水排放的18. 2%。
化工行业的污染不仅表现为污染排放量大,还表现为排放物毒性强。根据美国排放毒性化学品目录(Toxics Release Inventory)在1994年发表的统计结果,世界排放废弃物最多的10类企业中,化学工业名列榜首,而且,其(包括冶金)排放到环境中的废弃物是其余9个工业行业的总和。
(三)行业集中度不高。我国化工业一个突出的不足是行业集中度不高、布局分散,生产规模小,难以实现规模效应。
可以看出,石油加工及炼焦业和化学燃料及化学制品业集中化程度并不高,难以实现规模经济。化学纤维制造业集中度相对较高,基本实现规模化。
二、化工行业的发展趋势:高新技术化和生态化
高新技术的发展和环境问题对化工这一传统行业提出了新的要求――高新技术化和生态化。
(一)高新技术化
我国的高新技术产业蓬勃发展,传统产业为其提供资金、原料和设备。因此在发展高新技术的同时,还应对传统产业进行高新技术化改造。
1999年8月20日国家的《关于加强技术创新,发展高科技,实现产业化的决定》中明确提出:加强传统产业的技术升级。要市政管理电子信息等技术与传统产业的嫁接,大力开发有利于开拓国内外市场和有竞争力的新产品,提高产品的质量档次和技术附加值,开发和应用先进制造技术、工艺和装备,大幅度提高国产技术装备水平。要强化技术引进与消化吸收的有效衔接,提高技术配套和自主开发能力。化工行业的特点是,生产规模大型化和生产过程连续化、自动化。实现高新技术化,淘汰落后的工艺技术装备,有利于化工行业实现生产的连续化、自动化、大型化,获取规模经济。
(二)生态化
化工行业的生态化主要表现为绿色化学的兴起。绿色化学是指利用一系列原理来降低或消除在化工产品的设计、生产及应用中有害物质的使用和产生。绿色化学以原子经济性取代米制体系中的产率作为衡量一个合成方法的标准。绿色化学坚持以下十三项原理:防止污染优于污染治理;提高原子经济性;无害化学合成;采用安全的觉得和助剂;提高能源经济性;利用可再生资源合成化学品;减少衍生物;采用高选择性的催化剂;设计可降解化学品;预防污染的现场实时分析;防止生产事故的安全工艺。
高新技术化和生态化还是相互联系,相互促进的。环境技术日益向高新技术领域发展,高新技术如生物技术也可以应用于环境领域。
三、我国化工产业政策取向
我国当前产业政策的方向和重点是:按照新型工业化道路的要求,推进产业结构调整升级;以信息化带动工业化,加强技术创新,促进产业技术进步,支持共性关键技术的研发和创新,重点突破节约资源和环境保护方面的技术瓶颈,推进经济增长方式转变;发展循环经济,推进产业生态化。继续把资源节约和综合利用作为产业政策工作的一项重要内容。实施清洁生产,降低资源消耗,减少废物产生,实现废物资源化和再生资源回收利用,提高资源利用效率。逐步淘汰浪费资源、污染环境的落后生产能力和工艺。
由此可见,我国化工行业的发展必须发展循环经济,加强技术创新。
(一)发展规划和目标
在循环经济的发展中,各国都制定了相应的规划,其中都涉及到促进循环经济相关技术的研究与开发。另外,还有对科学技术的发展规划,如我国的《国家中长期科学和技术发展规划纲要》。发展规划能不能有效促进循环技术的发展,有何理论依据,目前还没有明确的理论证明。
循环经济作为生态经济和可持续发展的实现形式,是人类考虑自身长远利益的结果。企业也追求自身长远利益。因此,从根本上说,发展循环经济是符合企业自身利益需要的。企业考虑长远利益的同时还受到不确定因素的影响,企业的行为是受其它企业行为影响的,一个企业做出决策行为时需要将其它企业的行为纳入它的决策因素集,由于信息的不完全,通常其它企业的行为相对本企业来说也是不确定的。
(二)直接资助和补贴
虽然公共产品和服务不一定必须由政府来提供,基础研究也不一定都由政府来资助,但是从公共品原则出发,政府财政科技资助资金就主要用来支持基础研究和部分公共品所需技术的研究开发。
(三)化学奖项与专利
为了促进绿色化学的科技研究,多个国家高设立了化学科技奖项。
美国于1995年设立了“总统绿色化学挑战奖”,该奖项分学术奖、新合成路线奖、新工艺奖、安全化学品设计奖和中小企业奖五项,覆盖化工基础研究到产品设计技术应用的全过程。英国设立了名为“Jerwood. Salters环境奖”的绿色化学奖,并于2000年开始颁发。主要奖励与工业界密切合作而卓有成就的年轻学者。日本2002年起设立绿色和可持续发展化学奖。
四、结论
关键词：化学工程技术；化学生产；应用
中图分类号：C35 文献标识码： A
引言
近几年，由于我国科学技术水平的进步，自动化技术的应用在各行各业中逐步扩散起来，比如化学工程技术在化学生产中的应用也逐渐受到人们的关注，化学工程行业关系着人们的日常生活，影响着其他行业的发展，所以对在化学生产过程中的应用进行研究探析，是十分有必要的实时话题。
化学工程是一门将一系列化学有关的知识进行深研究的化学或物理过程的知识学科，它还包括对原有化学设备进行改革，以化学思想为基础将理论和实际工程知识糅合。具体工作可包括研发新产品、设计、模拟、操作实验来强化装备等硬件设施。化学工程领域包括范围广泛，其中有机化学、无机化学、石油化工等领域，因此化学工程是国民经济建设从而推动社会进步重要的工程领域。目前化学工程技术的发展方向是逐渐趋向连续化、集约化、自动化、高效化和自动化、精密化。由于化学工程技术被广泛运用到生活领域所以对其的研究是十分有必要的。
一、化学工程技术的概述
化学工程技术主要研究化学生产过程中产品的研究开发，同时也需要设计和管理反应装置，因此它是一门集合理论和实际操作的综合性技术。在化学生产中运用化学工程生产技术，可以显著提高生产效率，缩短生产时间，同时还可以大幅提高产品的质量，减少成本和原材料的消耗，对于产品的开发以及技术的改进都具有非常重要的作用。
近几年我国的科学水平不断进步，化学工程技术越来越来越广泛地被应用在化学生产中。化学生产关系着全社会对化工产品的需求，也影响着我国其他产业的生产发展。化学工程技术在化学生产中的应用十分必要，对于维持人们的正常生活和社会的稳定都有重要作用，因此，其应用也越来越受到人们的重视[1]。
二、化工生产的分析
第三产业主要包括，一些机械行业，化工行业，煤炭行业等。所谓的化工行业，成为第三产业的重要组成部分。化工行业有效促进中国农业产业化的快速发展，进一步的满足人民群众的生产和生活的需求。化学肥料有效的保障了国内的农业发展，化学肥料是目前中国农业应用中较广生产资料。然而，化学肥料的生产会造成较大污染程度废水的排放，而泥土与化学肥料在接触中也不可避免地产生化学废物，化学肥料已成为在本质上的污染来源之一。从中国目前的化工生产装置的分析，一般都以环境为代价进行化工生产。具体分析如下，化学工业在中国的发展程度并不算高，这一现象主要体现在生产效率上，这就使得化学生产有着显著的缺点。
三、化学工程技术在化学生产中的应用探究
1、绿色化学反应技术
环境问题在当今社会的发展中显得尤为重要，而绿色化学就是指不会污染环境的，甚至在某一方面可以起到保护环境作用的一门化学技术[3]。这种技术主要采用化学方法和技术来减少甚至消除潜在的污染源，比如那些有碍社会安全、损害人类健康、影响生态环境的原材料都可以通过这种技术加以治理或改善，从而减少对环境的污染以致达到保护环境的目的。而且，绿色化学技术可以将污染从源头上就加以消除和治理，因此，对环境治理可以非常彻底。此外，有些绿色化学技术还可以生产出对环境有利的材料，实现资源的回收再利用等，对于保护环境具有重要意义。
2、超临界的化学反应技术
所谓的超临界反应是指反应过程中的温度和压力都处在临界点之上，这样的状态往往是介于液体和气体之间。而超临界流体就是指具有液体和气体双重性质的物质。这种超临界流体的应用十分广泛，在生物化工、化学工业、医药工业以及食品工业等表现出巨大的研究价值，具有十分光明的发展前景。虽然目前我国的超临界化学技术已经取得了巨大的进步，但近年来这一技术的探究和发展阶段仍处于初级阶段，待进一步深入研究。
3、新分离技术
在化工生产中，传统的分离技术是利用沸点的不同，使不同的组分从分离塔中先后被分离出来。随着科学水平的进步，分离技术也在不断地更新和改进，但是仍然存在很多不足的地方。而信息技术的发展，给分离技术带来了一个崭新的局面，人们将信息技术引进到分离技术的开发研究中，取得了非常明显的进步。比如在热力学的传递性质和多相流的研究过程中，就是引入信息技术，并使之发挥功效，进而达到分离的目的，此方法已经成为成熟的分离技术。再如分子模拟可以提高预测平衡性质的水平，进而加速分离分子，可以用于开发新型的高效分离剂。因此，信息技术的引入对于深入和促进分离技术的深入具有重要作用，并且还能显著提高工作效率[4]。
四、传热过程新的研究发展方向
1、传热学中细微尺度的研究进展
细微尺度是指从时间尺度和空间尺度两方面进行更细微的研究的热学范畴，如今它在热学中已经形成了一个独立的分支，并且具有十分广阔的发展前景。当一个物体的尺寸远大于其载体的时候，这样的情况会存在，但是由于尺寸的更加细微，原来的假设影响因素也会发生相应变化。目前纳米技术的成功就是细微尺寸研究领域一个典型的代表。很多领域都是围绕传热学中的细微尺度技术进行研究的，近年来取得了高集成电路、多空介质流等新成果，产生了巨大的经济效益。
2、传热设备的研究
近些年来，利用翘片来强化传热的研究已经越来越被重视。管外的翘片强化传热原理包括有前缘效应和非稳定性扰动以及减薄边界层等几种。将来对此的研究应广泛集中在将分布参数和场地模拟相结合，从而来优化传热装置结构的参数，实现管翘式的传热设计。
3、与计算机技术的相结合
计算机技术的不断进步使得化学中大量的技术问题能够得到有效的解决。同时节约了大量的人力物力财力，也增加了数据和相关机械的精密度。计算机的主要贡献表现在计算流体力学、数值传热力学、采用计算机技术进行统计、计算有利于将数据更直观的表现出来，表现形式更加多样化，能够有效分析大量实验数据[5]。
五、化学工程学科未来的发展动态
科学的进步使得大量新的技术和产品能源不断涌现，并且在先进技术的引导下得到了广泛的应用，这就给化学工程的研究提出了新的问题，那就是如何为新的产业的形成和发展提供良好的服务并不断地形成新的完整的理论。化学工程的发展就此将进入一个新的发展阶段。化学工程学科肩负着解决能源、资源、农业生产、环境、材料等方面重大发展问题的重任，同时受生物技术、纳米技术、空间技术、信息技术等新兴学科飞速发展的影响[6]，化学工程学科范畴、内涵和学科方法论正处在快速更新和发展中，其发展趋势可以简述为在学科研究的方法上更多的注重学科的交叉，更多的研究材料其中包含信息和化学、生物与化学、能源与化学、环境与化学相结合的工程学科，这些都为化学工程的发展提出了新的发展方向和研究课题，更为化学工业的发展做了良好的铺垫。
六、结束语
化学工程技术是一门主要研究化工生产过程中研究和开发以及过程装置的设计、制造和管理的综合性技术。化学工程技术在化学生产中具有非常重要的作用，其应用大大提高了生产效率，节约了能源和原材料，而且还提高了产品的质量。化工技术与其他学科的交叉应用更可以满足当前经济环境下的各种需求，同时更好地适应社会的发展规律，为满足人们的日常需求和社会稳定作出了重大贡献。
参考文献
[1] 张杨.浅谈化学工程技术在化学生产中的应用[J].科技创新与应用，2014（08）：291.
[2]徐兴雨. 化学工程技术的热点分析与发展趋势[J]. 赤峰学院学报（自然科学版），2013，10：8-9.
[3]于贺. 论绿色化学工程与工艺对化学工业节能的促进作用[J]. 科技与企业，2013，05：132.
[4] 李积云. 化学工程中化工生产的工艺解析[J]. 中国石油和化工标准与质量，2013，02：22.
关键词：产业领先；合成染料；化学制药；专利制度
中图分类号：D9 文献标识码：A doi：10.19311/ki.1672-3198.2016.07.060
1 引言
“产业领先”是由美国学者David Mowery和Rich-ard Nelson首先提出的经济概念，在《领先之源》一书中，他们将其定义为“企业通过在产品、工艺技术、生产或营销方面领先于竞争对手而在世界市场上获得的优势”。这个概念的提出着重的范围不仅仅局限于企业的微观层面，而是从国家、地区、产业和企业各个层次寻找产业竞争力的源泉。
现代化学制药工业兴起于19世纪后半期，德国是当时世界化学药品市场的领跑者。本文根据早期化学工业发展的历史资料，着重从专利保护制度的角度分析德国取得产业领先的原因，探讨专利保护制度与产业领先地位的形成之间的关系，为我国实施知识产权战略提供历史借鉴。
2 从合成染料到化学药物
到了19世纪80年代，德国的科学家在偶然间发现合成染料的中间体可以用于制药，于是化学制药业就从合成染料业中脱胎出来。安替比林、非那西丁、阿司匹林、洒尔沸散等药物的陆续发现，征服了许多曾经被认为是不治之症的疾病，极大的推动了医学事业的进步，为人类健康做出了巨大的贡献。德国的化学制药业在发展的初期可谓战果辉煌。
在早期的医学和制药领域里，英国已经具备了很强的竞争优势。早在1630年代，一位名叫帕特里克・安德森的医生就为自己发明的药丸申请了专利，成为历史上首个专利药物。到1851年，英国每年生产价值25万英镑的专利药，其中的领导者Thomas Holloway公司每年的收入有2.5万英镑。到1884年全英国有总数将近1000家的药品生产商，从事药品生产和销售的有19000人，当时最大的生产商必成公司的年产量达到了2亿片。
德国的化学药物的出现，对英国的传统制药产业来说简直是一场灾难，成分确定、疗效显著、危险性小的化学药受到了医生和普通民众的热烈欢迎，对传统的天然药物已形成了摧枯拉朽之势。据1907年的经济统计结果显示：英国制药工业的产值有490万英镑，但其中专利药品的产值只有150万英镑，仅仅占到全部药品的30%，占英国工业产值14亿英镑中的0.34%，这一比例远远低于德国。这种被动的局面一直持续到1914年第一次世界大战爆发，其后德国遭遇战败，英国企业才获得了宝贵的喘息之机。
3 专利――德国取得产业领先的利器
在化学制药工业发展的早期竞争中，作为合成染料产业的发源地和在传统制药工业中都占据绝对优势的英国，为什么在短短的20年内就被德国的赶超呢？通过历史资料的分析，我们发现：一直让英国引以为豪的专利保护制度在这一过程中恰恰发挥了决定性的作用，使其失去了在合成染料业向化学制药业过渡的先机。
长期以来，英国都对化学品都实施产品保护，也就是一个化学物质的专利被申请后，发明人便享有了这种化学品的独占权，其他人即便是发明了新的合成方法，也不会被授予专利。这样的制度对于新产品、新技术的传播扩散，无疑是一种阻碍，特别是对于那些在原有专利基础上的发明，必须得到原专利持有人的允许，并为此付出高昂的费用。
另一方面，由于英国专利法中缺乏强制许可的条款（所谓强制许可就是指针对专利人长期不实施其发明，国家就会凭借法律或行政手段，在支付给专利人合理报酬的情况下，允许其他人使用其发明），这一漏洞使得德国人钻了空子，到英国大量的注册专利，例如1981-1896年间，德国商人在英国注册的染料方面的专利就有600多件，但一件也没有在英国实施，而英国企业受制于专利制度不能够生产，加之自身也没有开发出具有竞争力的染料产品，德国的进口染料就借机渐渐的垄断了英国市场。受到压制的英国企业举步维艰，合成染料工业在英国昙花一现。
反观德国，在1871年统一之前，还处于封建割据状态，其中的10个邦国还没有建立专利制度。客观上为德国企业从英国“改进”合成染料技术创造了条件：由于没有有效的法律保障发明人在德国的独占权，任何新的发明都可以迅速扩散到德国的各个角落，形成新技术的浪潮。但是到19世纪70年代以后，德国合成染料企业有大量的新产品、新工艺涌现，而混乱的专利制度又使得发明人的利益得不到应有的保障，一种新技术出现以后，马上就成为了“公共产品”，为其它厂商免费使用，鉴于此，在1877年德国把专利事务的处理权收回到中央政府，成立了帝国专利局，并且颁布了统一之后的第一部专利法，这部专利法的特点是：保护范围只限于工艺技术，而不包括产品。也就是说，如果一家企业发现了合成某种专利产品的新方法，那么它也有权在市场上分得一杯羹。因为德国立法者认为：这些化学物质本身已经在自然界存在了，“发明者”只是找到了生产它们的方法而并没有创造物质本身，只授予方法的专利是更加合理而公平的，同时，如果有人能够发明新的生产工艺，使得产品的生产成本大大降低，那对于社会福利的提高也是一种贡献。这样的专利制度极大的刺激了企业和个人从事发明创造的积极性。一些先进企业开始大量雇佣科学家，建立自己的工业实验室，专门从事发明创造。整个德国的专利数量大幅度上升：化学工业在1877-1904年期间，漂白、染色方面的专利就有3447项，染料、涂料漆料方面的专利有3733项。如此之多的技术专利成为推动德国的化学工业的发展的助推剂。
化学工业是典型的技术密集型行业，具有很强的专利敏感性，通过对早期化学制药工业发展的历史的回顾，我们不难发现：由于英国在对合成染料和其后的化学制药的技术进行专利保护的时候，采用了较严格产品保护的策略，限制了新技术在行业内的传播，而德国则通过相对松散的工艺保护策略，走出了一条引进、消化、吸收、创新的路子。无疑，在这场竞争中，技术成为了决定胜败的关键性因素，德国较弱的专利保护在这一过程中恰恰发挥了最重要的作用，而英国则因为专利保护的过严，妨碍了新技术的传播和扩散，在早期化学制药领域里江山易手。
4 关于专利保护与产业领先关系的思考
专利保护是一柄双刃剑，一方面它可以有效的激发人们从事发明创造的热情，是“给天才之火加上了利益之油”；但另一方面，专利所带来的垄断也阻碍了新技术在全社会的推广和传播，增加了社会获得新技术的成本，难以实现社会利益的最大化。从本质上来说，专利保护体系所要解决的就是创新扩散与创新激励之间的关系：通过授予新技术以私人产权，使得作为公共物品的新技术可以通过市场的手段由私人部门提供出来，专利制度通过赋予技术创新者暂时性的排他性权利，允许它们将价格定在边际成本之上，从而获得部分垄断利润，来弥补前期对于技术研发的投资，作为对技术创新者的回报和奖励，从而激励了人们对于技术的创新。尽管知识产权保护暂时减少了研发所应当产生的社会收益，但是通过创新者的技术公开，换来了长期社会收益的增加。因此，促进创新研发和新技术的扩散是专利制度的两项重大作用。专利保护制度面临着一种利益的权衡：一是如何补偿在创新者的贡献，防止在先创新者与后续创新者之间的竞争导致彼此利润的减少；二是各种知识产权制度的福利效应比较，即在设计知识产权保护制度时，应以社会福利达到最大化为目的，必须充分考虑到各主体利润的均衡：一方面保障专利持有人的能够得到相应的利益作为创新的奖励，另一方面要避免对创新者的过分保护，限制了新思想的传播。这其中，探寻特定社会在特定发展阶段上对知识产权保护的“度”成为了关键性的问题。
对于一个处于快速发展中的行业来说，其中只有少数企业能够依靠独立的研发获得技术上的领先优势，大多数企业则成为新技术的接受者和模仿者，从整个产业的层面来看，单一企业的新技术创造无疑可以产生竞争优势，然而新技术的传播却可以是这种优势变得更大，尽管对于某个企业来说这种较弱的专利保护也许会损害一些短期利益。所以在这样的行业中新技术的传播与新技术的创造几乎具有同样的重要性。从国家层面来看，如果A国的专利保护制度相对于B国来说更为严格，那么显然A国的企业获得新技术的难度和成本就要更高，对于大多数不能够进行技术原创的企业来说，生存的压力也就更大，被淘汰的风险就更高，A国的整个产业就会沿着“规范”的方向上缓慢发展，而B国的产业则会以“不规范”的凡方式迅速壮大，直到有一天B国的企业强大到携技术或者成本的优势到A国攻城略地，从而取得产业领先的地位。
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