㈠ 绿色化学的研究重点是什么
我认为最重要的是原子经济性。
就是反应物祥源坦全部变成产物,不产生任何的废物,这样就非常的绿色了。
绿色化学又称为环境友好谨桐化学(environmentally friendly chemistry)、清洁裂胡化学(clean chemistry),即减色化学涉及有机合成、催化、生物化学、分析化学等学科,内容广泛。
绿色化学倡导用化学的技术和方法减少或停止那些对人类健康、社区安全、生态环境有害的原料、催化剂、溶剂和试剂、产物、副产物等的使用与产生。
㈡ 绿色化学有哪些主要内容
绿色化学涉及有机合成、催化、生物化学、分析化学等。绿色化学倡导使用和生产化学技术和方法,减少或停止使用和生产对人类健康、社区安全和生态环境有害的原材料、催化剂、溶剂和试剂、产品和副产品。
但随着学科的发展。它本身在不断的发展变化中逐渐趋向于实际应用,它的发展与化学密切相关。绿色化学的理想是在生产源头消除污染,使整个合成和生产过程对环境友好,停止使用有毒和有害物质,产生废物,并处理废物。
这是消除污染的根本措施。由于采用了科学的手段来防止污染的开始,过程和终点都是零排放或零污染。
(2)绿色化学的生物太主要研究什么扩展阅读:
绿色化学从三废控制等级来说,它属于防污的优先级,表明反污染工作由被动转向主动,因此与传统的末端处理相比具有更深远的意义。
但是,要真正实现 废物的“零排放”是非常困难,目前“原子经济”反应的结果与绿色目标仍有相当大的差距。美国非常重视绿色化学技术,并设立了总统绿色化学挑战奖。在产率得到提高、工人安全得到改善的同时,新过程还减少了废物 的排放、溶剂的使用以及对纯化设备的需求。
㈢ 绿色化学主要研究领域有哪些
“绿色化学”由美国化学会(ACS)提出,目前得到世界广泛的响应。其核心是利用化学原理从源头上减少和消除工业生产对环境的污染;反应物的原子全部转化为期望的最终产物。
绿色化学的研究领域
1、室温离子液体研究与应用 2、超临界流体 3、全氟烃 4、水相反应
http://wenku..com/view/6d6a30343968011ca3009167.html
㈣ 啥是绿色化学 绿色化学包括哪些内容 有何作用
“绿色化学”由美国化学会(ACS)提出,目前得到世界广泛的响应。其核心是利用化学原理从源头上减少和消除工业生产对环境的污染;反应物的原子全部转化为期望的最终产物。
绿色化学又称“环境无害化学”、“环境友好化学”、“清洁化学”,绿色化学是近十年才产生和发展起来的,是一个 “新化学婴儿”。它涉及有机合成、催化、生物化学、分析化学等学科,内容广泛。绿色化学的最大特点是在始端就采用预防污染的科学手段,因而过程和终端均为零排放或零污染。世界上很多国家已把“化学的绿色化”作为新世纪化学进展的主要方向之一。
绿色化学是20世纪90年代出现的一个多学科交叉的研究领域。它可以诠释为环境友好化学,其核心内涵是反应过程和化工生产中,尽量减少或彻底消除使用和生产有害物质。
1.绿色化学的核心
利用化学原理从源头上减少和消除工业生产对环境的污染。 绿色化学国际杂志(green chemistry)
按照绿色化学的原则、在理想的化工生产方式是: 反应物的原子全部转化为期望的最终产物。
2.绿色化学的性质
(1)充分利用资源和能源,采用无毒、无害的原料; (2)在无毒、无害的条件下进行反应,以减少向环境排放废物; (3)提高原子的利用率,力图使所有作为原料的原子都被产品所消纳,实现“零排放”; (4)生产出有利于环境保护、社区安全和人体健康的环境友好的产品。 绿色化学给化学家提出了一项新的挑战,国际上对此很重视。1996年,美国设立了“绿色化学挑战奖”,以表彰那些在绿色化学领域中做出杰出成就的企业和科学家。绿色化学将使化学工业改变面貌,为子孙后代造福。
3.绿色化学的12条原则
绿色化学的研究者们总结出了绿色化学的12条原则,这些原则可作为实验化学家开发和评估一条合成路线、一个生产过程、一个化合物是不是绿色的指导方针和标准。 ●防止污染优于污染形成后处理。 ●设计合成方法时应最大限度地使所用的全部材料均转化到最终产品中。 ●尽可能使反应中使用和生成的物质对人类和环境无毒或毒性很小。 ●设计化学产品时应尽量保持其功效而降低其毒性。 ●尽量不用辅助剂,需要使用时应采用无毒物质。 ●能量使用应最小,并应考虑其对环境和经济的影响,合成方法应在常温、常压下操作。 ●最大限度地使用可更新原料。 ●尽量避免不必要的衍生步骤。 ●催化试剂优于化学计量试剂。 ●化学品应设计成使用后容易降解为无害物质的类型。 ●分析方法应能真正实现在线监测,在有害物质形成前加以控制。 ●化工生产过程中各种物质的选择与使用,应使化学事故的隐患最小。
4.化学实验绿色化的五条途径
(1)开发绿色实验。如实验室用H2O2分解制O2代替KClO3分解法,实现了原料和反应过程的绿色化。 (2)防止实验过程中尾气、废物等环境的污染,实验中有危害性气体产生时要加强尾气吸收,对实验产物尽可能再利用等。 (3)在保证实验效果的前提下,尽量减少实验试剂的用量,使实验小型化、微型化。 (4)对于危险或反映条件苛刻,污染严重或仪器、试剂价格昂贵的实验,可采用计算机模拟化学实验或观看实验录像等办法。 (5)妥善处置实验产生的废物,防止环境污染。
5.原子经济性
最理想的“原子经济”是指反应物的原子全部转化到期望的最终目标产物中,达到原子利用率为100%。
6.符合“绿色化学”要求的化学反应
7. 5R理论: 1.减量——Rection 减量是从省资源少污染角度提出的。减少用量、在保护产量的情况下如何减少用量,有效途径之一是提高转化率、减少损失率。减少“三废”排放量。主要是减少废气、废水及废弃物(副产物)排放量,必须排放标准以下。 2. 重复使用——Reuse 重复使用这是降低成本和减废的需要。诸如化学工业过程中的催化剂、载体等,从一开始就应考虑有重复使用的设计。 3. 回收——Recycling 回收主要包括:回收未反应的原料、副产物、助溶剂、催化剂、稳定剂等非反应试剂。 4.再生——Regeneration 再生是变废为宝,节省资源、能源,减少污染的有效途径。它要求化工产品生产在工艺设计中应考虑到有关原材料的再生利用。 5.拒用——Rejection 拒绝使用是杜绝污染的最根本办法,它是指对一些无法替代,又无法回收、再生和重复使用的毒副作用、污染作用明显的原料,拒绝在化学过程中使用。
㈤ 绿色化学
什么是绿色化学
一、什么是绿色化学
绿色化学又称环境无害化学,与其相对应的技术称为绿色技术、环境友好技术。理想的绿色技术应采用具有一定转化率的高选择性化学反应来生产目的产品,不生成或很少生成副产品或废物,实现或接近废物的“零排放”过程。化学工艺过程中使用无毒无害原料、溶剂和催化剂。
绿色意识是人类追求自然完美的一种高级表现,它不把人看成大自然的主宰者,而是看作大自然中的普通一员,追求的是人对大自然的尊重以及人与自然的和谐关系。
绿色意识与环保不同,它们属于两个不同层次的概念。通常所说的“环保意识”带有明显的被动状态,带有比较强的功利目的。我们经常谈到环境污染给人类带来多少疾病和多大经济损失等等,实际上还是把人放在与自然相对立的位置上,在这种思想指导下,人们可以去治理和解决一些急迫的污染问题,但对于眼下不对人产生危害而仅仅对自然界产生危害的问题,反应就不那么积极了。只有在以绿色意识为核心谈环保意识的时候,才会有正确持续的产物。
绿色意识的发展产物就是绿色科技,绿色科技的范围比绿色化学广得多。所谓绿色科技是指以绿色意识为指导研究与环境兼容、不破坏生态平衡、节约资源和能源的绿色科学和工程技术,它的目标在于研究可持续发展的源头战略问题。
由于当今世界主要的环境问题大部分直接与化学反应、化工生产过程及它们的产物有关,因此绿色化学便自然而然地成为绿色科技的重要组成部分。
由于以上观点,绿色化学又可定义为以绿色意识为指导,研究和设计对环境负作用尽可能少,在技术和经济上可行的化学和化工生产过程。
绿色化学的最大特点在于它是在始端就采用实现污染预防的科学手段,因而过程和终端均为零排放或零污染。显然,绿色化学技术不是去对终端或生产过程的污染进行控制或处理。所以绿色化学技术根本区别于“三废处理”,后者是终端污染控制而不是始端污染的预防。
二、绿色化学主要研究问题
绿色化学研究的问题当然应该着眼于当前和发展未来并重,就目前来说,主要研究问题共有12个方面(又称12项原则)。
(1)从源头制止污染,而不是在末端治理污染。
(2)合成方法应具备“原子经济性”原则,即尽量使参加反应过程的原子都进入最终产物。
(3)在合成方法中尽量不使用和不产生对人类健康和环境有毒有害的物质。
(4)设计具有高使用效益低环境毒性的化学产品。
(5)尽量不用溶剂等辅助物质,不得已使用时它们必须是无害的。
(6)生产过程应该在温和的温度和压力下进行,而且能耗最低。
(7)尽量采用可再生的原料,特别是用生物质代替石油和煤等矿物原料。
(8)尽量减少副产品。
(9)使用高选择性的催化剂。
(10)化学产品在使用完后能降解成无害的物质并且能进入自然生态循环。
(11)发展适时分析技术以便监控有害物质的形成。
(12)选择参加化学过程的物质,尽量减少发生意外事故的风险。
三、绿色化学的任务
1、设计安全有效的目标分子
要从源头上消除污染,我们必须首先保证我们所需要的物质分子——目标分子是完全有效的,因此,绿色化学的一大关键任务就是设计安全有效的目标分子。
设计安全化学品就是利用分子结构与性能的关系和分子控制方法,获得最佳所需功能的分子,且分子的毒性最低。这可以从两方面加以解决:第一,进行分子设计,设计新的安全有效的目标分子。第二,对已有的有效但不安全的分子进行重新设计,使这类分子保留其已有的功效,消除掉不安全的性质,得到改进过的安全有效的分子。
2、寻找安全有效的反应原料
目前化工生产中经常使用光气、甲醛、氢氰酸、丙烯腈为原料,毒性较大。以光气为例,它本身是一种军用毒气,但它又能与许多有机化合物发生反应,生产出许多种产品。在生产聚氨酯中不用光气作原料是绿色化学产生以来的有名的例子。
在用量极大和用处极广的泡沫塑料中,聚氨酯泡沫塑料占的比重最大。它还用于涂料、胶粘剂、合成纤维、合成橡胶。
生产聚氨酯的传统工艺是以胺和光气为原料合成异氰酸酯:
RNH2+COCl2-→RNCO+2HCl
再用RNCO与R′OH反应生成聚氨酯:
RNCO+R′OH-→RNHCO2R′
这一工艺不仅要使用剧毒的光气为原料,而且产生有害的副产物氯化氢。
美国孟山都公司的新工艺用二氧化碳代替光气,CO2与COCl2的不同在于CO2以氧原子代替了COCl2中的氯原子,但又保持了分子中含有CO的成分,所以CO2与胺反应,同样可以生成异氰酸酯:
RNH2+CO2-→RNCO+H2O
进一步同样可制得聚氨酯:
RNCO+R′OH-→RNHCO2R′
众所周知,二氧化碳是无毒气体,它对环境的害处是产生温室效应,但在生产聚氨酯工艺中,CO2是被消耗的原料,不会产生温室效应,而且还为地球上消耗减少CO2立了大功。同时,CO2中的CO被消耗以后,剩下的氧与氢结合成水,更是一种无污染的副产物。
因此,孟山都公司为聚氨酯设计的新工艺可谓巧妙之极,而设计的指导思想则是绿色化学。为此,1996年,美国政府给孟山都公司颁发了美国总统绿色化学挑战奖。
比使用无毒无害原料更先进的方法是使用生物资源为原料。
在19世纪中叶,大多数工业有机化学品都来自植物提供的生物质,少数来自动物生物质。工业革命开始采用煤作为化工原料,在发明了从地下抽取石油的便宜方法后,石油就成了主要的化工原料,目前95%以上的有机化学品都是由石油加工而得到的。
石油和煤都是不可再生的资源,因此,从考虑人类长远的利益出发,应该考虑用可再生的生物资源来代替不可再生的资源。
生物资源主要指生物质,它主要有两类,即淀粉和木质纤维素。玉米、小麦、薯仔等是淀粉类的代表。农业废料(如玉料杆、麦苗杆等)、森林废物和草类等是木质纤维素的代表。木质纤维素是地球上最丰富的生物质,每年以1640亿吨的速度在全世界不断再生,但至今人类只利用了其中的1.5%。
淀粉和木质纤维素都含有糖类聚合物,从中可提取出蔗糖和葡萄糖就可以作为化工原料,在酶的催化或细菌作用下生产我们需要的化学物质。已二酸生产工艺的改进可以看到利用生物质资源的前景。
已二酸是生产尼龙66的原料,也用作增塑剂和润滑剂。已二酸的传统生产工艺是:由苯加氢制得环已烷,环已烷氧化得环已酮和环已醇,再用硝酸将环已酮和环已醇氧化得到已二酸:这一传统工艺的缺点是,所采用的起始原料苯是一种已知的致癌物,副产物中有氮的氧化物。
经过改进以后的已二酸绿色合成则用环已烯与过氧化氢直接发生氧化反应:这一过程不再使用苯,过氧化氢也是无毒的氧化剂,反应也不产生有毒副产物,这一反应很符合绿色化学要求,但美中不足的还要用化工产品环已烯为原料。
一个更安全清洁的已二酸生产途径又被设计出来了,那就是利用生物质葡萄糖生产已二酸的绿色工艺:显然,这一新工艺是最理想的。
㈥ 什么是绿色化学
绿色化学又称环境无害化学(environmentally benign chemistry)、环境友好化学(environmentally friendly chemistry)、清洁化学(clean chemistry),即减少或消除危险物质的使用和产生的化学品和过程的设计。
绿色化学涉及有机合成、催化、生物化学、分析化学等学科,内容广泛。绿色化学倡导用化学的技术和方法减少或停止那些对人类健康、社区安全、生态环境有害的原料、催化剂、溶剂和试剂、产物、副产物等的使用与产生。
绿色化学与污染控制化学不同。污染控制化学研究的对象是对已被污染的环境进行治理的化学技术与原理,使之恢复到被污染前的面目。绿色化学的理想是使污染消除在产生的源头,使整个合成过程和生产过程对环境友好,不再使用有毒、有害的物质,不再产生废物,不再处理废物,这是从根本上消除污染的对策。
(6)绿色化学的生物太主要研究什么扩展阅读:
一、核心内容
绿色化学主要从原料的安全性、工艺过程节能性、反应原子的经济性和产物环境友好性等方面进行评价。原子经济性和“5R”原则是绿色化学的核心内容。
原子经济性是指充分利用反应物中的各个原子,从而既能充分利用资源又能防止污染。原子利用率超离,可以最大限度地利用原料中的每个原予,使之结合到目标产物中,反应产生的废弃物就越少,对环境造成的污染就越小,实验过程中应遵循绿色化实验的5个“R”原则,即
1、Rection,减量使用原料,减少实验废弃物的产生和排放;
2、Reuse,循环使用、重复使用。
3、Recycling,回收,实现资源的回收利用,从而实现“省资源、少污染,减成本”。
4、Regeneration,再生,变废为宝,资源和能源再利用,是减少污染的有效途径。
5、Rejection,拒用有毒有害品,对一些无法替代又无法回收、再生和重复使用的,有毒副作用及会造成污染的原料,拒绝使用,这是杜绝污染的最根本的办法。
二、相关报道
中国科学院院士何鸣元介绍,“绿色催化和可持续发展技术麦积山论坛”的核心价值观定位是倡导绿色化学,保护生态环境。一定要在保护好优秀文化资源的前提下,在不破坏环境的基础上找到发展经济的立足点。绿色环保是今后中国产业调整升级的持续重要方向,协调好经济发展和生态环境保护两者的关系至关重要。
何鸣元说,绿色化学的提出,是基于绿色环保和可持续发展的考量。“麦积山论坛”就是发挥院士专家团队的科研优势,针对中西部地区资源延伸利用,化学工业转型升级和东部产业西移等问题展开研究,从而帮助企业解决绿色技术瓶颈等问题。
中国工程院院士胡永康说,甘肃是资源大省,拥有丰富的矿产及能源资源,同时又具有以装备制造业为主体,机械制造、电工电气、电子信息、医药食品、建筑建材、能源化工六大产业为主导的工业体系。
㈦ 什么是绿色化学
绿色化学是减少或消除危险物质的使用和产生的化学品和过程的设计。
绿色化学涉及有机合成、催化、生物化学、分析化学等学科,内容广泛。绿色化学倡导用化学的技术和方法减少或停止那些对人类健康、社区安全、生态环搜和碧境有害的原料、催化剂、溶剂和试剂、产物、副产物等的使用与产生。
它是一门从源头上阻止环境污染的新兴科学,其研究工作主要是围绕化学反应、原料、催化剂、溶剂和产品的绿色化 展开的。绿色化学技术中最理想的是采用“原子经济”反应,实现反 应的绿色化,即原料分子中的每一原子都转化成产品,不产生任何废物和副产物。
(7)绿色化学的生物太主要研究什么扩展阅读
绿色化学技术中最理想的是采用“原子经济”反应,实现反 应的绿色化,即原料分子中的每一原子都转化成产品,不产生任何 废物和副产物,实现废物的“零排放”。
绿色化学技术从三废控制等 级来说,它属于防污的优先级,标志着防污工作由被动转向主动,因 此与传统的“末端治理”相比具有更深远的意义。
但是,要真正实现 废物的“零排放”是非常困难的,当前的“原子经济”反应所取得的成 果与绿色目标还有相当的距离。美国十分重视绿色化学技术,设立了“总统绿色化学挑战奖”。
绿色化学与污染控制化学不同。污染控制化学研究的对象是对已被污染的环境世举进行治理的化学技术与原理,使之恢复到被污染前的面目。
绿色化学的理想是使污染消除在产生的源头,使整个合成过程和生产过程对环境友好,不再使用有毒、有害的物质,不再产生废物,不再处理棚拿废物,这是从根本上消除污染的对策。由于在始端就采用预防污染的科学手段,过程和终端均为零排放或零污染。
㈧ 绿色化学有哪些主要内容
绿色化学涉及有机合成、催化、生物化学、分析化学等学科,内容广泛。绿色化学倡导用化学的技术和方法减少或停止那些对人类健康、社区安全、生态环境有害的原料、催化剂、溶剂和试剂、产物、副产物等的使用与产生。
绿色化学的定义是在不断地发展和变化的。刚出现时,它更多的是代表一种理念、一种愿望。但随着学科发展,它本身在不断的发展变化中逐步趋于实际应用,且其发展与化学密切相关。
绿色化学倡导用化学的技术和方法减少或停止那些对人类健康、社区安全、生态环境有害的原料、催化剂、溶剂和试剂、产物、副产物等的使用与产生。
(8)绿色化学的生物太主要研究什么扩展阅读
绿色化学最初发端于美国。1984年美国环保局(EPA)提出“废物最小化”,基本思想是通过减少产生废物和回收利用废物以达到废物最少,初步体现绿色化学的思想。但废物最小化不能涵盖绿色化学整体概念,它只是一个化学工业术语,没有注重绿色化学生产过程。
1989年美国环保局又提出了“污染预防”的概念,指出最大限度地减少生产场地产生的废物,包括减少使用有害物质和更有效地利用资源,并以此来保护自然资源初步形成绿色化学思想。