在发起绿色工业过程之前，发达国家相继提出和推广了清洁生产、生态工业和循环经济。

简单来说，清洁生产的本质就是在生产过程中最小化或是消灭所有的污染物。生态工业建立在工业生态学基础之上，“3R”原则即减量、再用和循环，构成循环经济的操作原则。

虽然清洁生产、生态工业和循环经济的范围在一定程度上有所区别，但是，清洁生产是生态工业和循环经济的核心和基本前提。随着这些概念被越来越多的国家所接受，以及他们在全球的应用范围扩大，绿色工业过程应运而生。

在绿色工业过程的相关驱动力中，科学技术的绿色创新无疑是绿色工业过程的关键。自然资源有限，绿色创新潜力无限。因此，自然资源短缺和环境污染问题最终解决的希望在于绿色工业过程的进步，前提是科学技术的绿色创新突破和进展足够快。

我们必须不断地问自己一个问题：绿色科技进步的速度什么时候才会超过资源开采和污染物产生的速度？只有当这个问题得到圆满解决时，绿色工业过程才会具备良好的基础。

《Engineering》2018年第3期发布了“绿色工业过程”专题，在这一组论文中，您可以了解到目前绿色科技进度的速度有多快。

Contents

Editorial

绿色科技发展的速度什么时候能超越资源开采和污染物产生的速度？ 

段宁

News & Highlights

猎鹰重型运载火箭

Lance A. Davis

Views & Comments

全球气候变化风险下的中国可持续管理与行动

丁一汇

可持续科技的研究和创新政策

——对《探索知识体系的逻辑与架构》一文的评论 

Augusta Maria Paci

Topic Insights

绿色过程——变废为宝

Veena Sahajwalla

Research

Green Industrial Processes

表面驱动高压工艺

Keith E. Gubbins, Kai Gu  等

在工业规模上，高压工艺目前正受到压缩成本和有限材料的约束，因此很少有工业过程能够在在压力超过25 MPa的情况下进行。本文提出了一种高压工艺的替代方法，即利用来自固体底物的表面驱动的相互作用产生非常高的局部压力。

天然气水合物泥浆性质流变学研究进展

Ahmad A.A. Majid, David T. Wu  等

人们已经对水合物浆体流变学进行了多次实验和模型模拟；然而，理论与实验之间的联系并不明确。本文讲述了对高、低压流变仪的研究以及在高压流动环境下，一系列不同的过冷度和流体条件的水合物浆体黏度测量技术的现状。

使用分布式富碳废料模块化生产附加值产品及燃料

Robert S. Weber, Johnathan E. Holladay

水热液化可以将各种原料转化为生物油，与其他解构生物质的方式相比，其需要的升级要少得多。研究者目前正在研究将电化学过程用于将生物油通过水热液化转化为燃料或更高价值化学品所需的进一步转化。

通过二氧化碳泡沫提高石油采收率进行碳封存——绿色化学视角

Jennifer A. Clark, Erik E. Santiso

本文概述了表面活性剂和表面活性剂/基于纳米颗粒的二氧化碳发泡体系的最新发展情况，重点介绍了CO2泡沫泄漏可能对环境造成的影响。

化学循环系统氧载体材料发展新探

Zhuo Cheng, Lang Qin  等

用于各种化学循环应用的氧载体材料已经取得了显着进步。在这些金属氧化物材料中，铁基氧载体由于其高载氧能力、成本效益和化学循环反应应用的多功能性而具有吸引力。它们的反应性也可以通过结构设计和改进来增强。本文讨论了氧载体材料开发的最新进展以及这些材料上烃转化的机制。

燃料电池商业化的技术经济挑战

Junye Wang, Hualin Wang  等

本文讨论了关于燃料电池商业化的主要障碍、燃料电池在未来低碳绿色经济中的潜在关键作用。本文还确定了需求，并指出了未来低碳经济的一些方向。供应燃料电池的绿色能源确实是未来的商业模式。

废锂离子电池中有价金属回收的研究进展

郑晓洪, 朱泽文  等

本文综述了废锂离子电池中有价金属回收的工艺现状，介绍了锂离子电池的结构并总结了废锂离子电池回收技术。提出了目前废锂离子电池回收处理过程中主要存在的问题和未来的发展方向。

工业食品废物资源最终利用潜力的比较

Raymond RedCorn, Samira Fatemi  等

废物转化为挥发性酸的过程可以与生物能源(如氢气和沼气)生产相结合。高价值利用食品垃圾可以减轻大约1.9×108 t二氧化碳当量排放。回收食品废物潜在价值巨大。

基于无人装备的地下金属矿智能开采技术

李建国, 战凯

本文重点介绍了地下智能铲运机在通信系统、定位系统和信息采集系统的支持下，如何实现无人驾驶。试验证明智能开采技术切实可行。

一种对工业过程复杂液体进行非接触原态在线实时监测方法

段宁, 降林华  等

无法对工业过程大量存在的复杂液体在线实时监测导致资源消耗和污染产生过多的现象十分普遍。本文介绍一种对高强包裹性和高盐多组分液体中目标物质进行非接触原态在线实时监测的方法。

机械化学法辅助荧光体浸出——稀土回收绿色工程法

Steff Van Loy, Koen Binnemans  等

本文发明了一种溶剂冶金法将机械活化与浸出工艺结合成一个步骤，这有利于降低运营成本。其结果是简单、高效的工艺提供了更加绿色的荧光体废物回收替代途经。

含高浓度无机颗粒的有机废液分离及回用技术

汪华林, 付鹏波  等

本文提出了200万吨/年沸腾床渣油加氢装置的外排有机废液控制及无机颗粒回收利用技术方案，预期可回收柴油3100吨/年，高活性催化剂颗粒647吨/年，降低装置新鲜催化剂消耗量518吨/年，直接经济效益3728万元/年，具有显著的经济、社会和环境效益。

凝变除湿复合烟气深度净化技术工程应用

刘建民, 朱法华  等

本文提出了一种凝变除湿复合烟气深度净化技术，结果表明该技术能够显著减少水汽排放，以SO₃、颗粒物等大气污染源。

华北地区持续性强霾事件发生的环境与动力条件

丁汇，吴萍  等

总结了近期针对华北地区霾的长期变化特征持续强霾事件发生的环境和动力条件方面研究。

工业灰渣资源化利用——针铁矿稳定化的环境影响评价

Andrea Di Maria, Karel Van Acker

本文指出了实现针铁矿可持续稳定化的关键要素，包括使用清洁能源、提高烟化气排放控制的有效性和通过提高无机聚合过程的效率减少烟化渣的使用。

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