❶ 环境保护与绿色化学
绿色化学主要是关于环境的化学。绿色化学的12项原则:
1.防止——防止产生废弃物要比产生后再去处理和净化好得多。
2.讲原子经济——应该设计这样的合成程序,使反应过程中所用的物料能最大限度地进到终极产物中。
3.较少有危害性的合成反应出现——无论如何要使用可以行得通的方法,使得设计合成程序只选用或产出对人体或环境毒性很小最好无毒的物质。
4.设计要使所生成的化学产品是安全的——设计化学反应的生成物不仅具有所需的性能,还应具有最小的毒性。
5.溶剂和辅料是较安全的——尽量不同辅料(如溶剂或析出剂),当不得已使用时,尽可能应是无害的。
6.设计中能量的使用要讲效率——尽可能降低化学过程所需能量,还应考虑对环境和经济的效益。合成程序尽可能在大气环境的温度举拆链和压强下进行。
7.用可以回收的原料——只正孙要技术上、经济上是可行的,原料应能回收而不是使之变坏。
8.尽量减少派生物——应御历尽可能避免或减少多余的衍生反应(用于保护基团或取消保护和短暂改变物理、化学过程),因为进行这些步骤需添加一些反应物同时也会产生废弃物。
9.催化作用——催化剂(尽可能是具选择性的)比符合化学计量数的反应物更占优势。
10.要设计降解——按设计生产的生成物,当其有效作用完成后,可以分解为无害的降解产物,在环境中不继续存在。
11.防止污染进程能进行实时分析——需要不断发展分析方法,在实时分析、进程中监测,特别是对形成危害物质的控制上。
12.特别是从化学反应的安全上防止事故发生——在化学过程中,反应物(包括其特定形态)的选择应着眼于使包括释放、爆炸、着火等化学事故的可能性降至最低。
❷ 如何加快我国绿色化学的发展与进步
从能源方面来讲,人类到目前为止,主流的能源是化学能源,煤、石油、天然气,而且在可以预见的未来,我们还不可能找到任何能源来替代它,在可以预见的未来化学能源仍然占主导地位,但是主导地位会越来越弱,它还会延长很长的时间。
碳资源的利用非常重要,有些碳资源,利用再加工的过程中,就放出大量的二氧化碳,二氧化碳循环利用很好,一个是大气中的碳不断增加,使碳的平衡造成破坏,这是碳的一个核心的问题。
由于化学资源的利用,往大气中排放大量的二氧化碳,这些二氧化碳如果把它收集、存化,把它转化成重要的化学品和材料,也是一个重要的可再生碳资源。
因此作为碳资源利用来讲,重视化学资源的高效、清洁利用,必须足够的重视可再生碳资源的利用,这是实现可持续发展的非常重要的一个途径。
对绿色化学、绿色科学、绿色技术的思考:
第一,绿色化学、绿色化工,是化学工业材料发展的必然趋势,我们人类社会要实现可持续发展,不管从燃料、环境等等,要发展绿色化学技术,这是它的必然发展趋势。
第二,发展绿色化学是实现可持续发展的重要途径,虽然发展非常迅速,但是目前仍然面临着许多挑战性的问题,绿色化学的发展,必然要促进相关学科的发展。
特别是会导致、引起生产方式的重要的变革。另外,就是想强调一点,发展绿色化学技术,是一项长期的任务。我们现在的企业、化学、化工材料,其实有一些污染很少,但是有一些是污染比较严重,或者是很严重。
❸ 怎样可以在生产生活中做到绿色化学
绿色化学应该是指反应无污染物或有极少对生态生物有害的化学反应,例如MnO2和H2O2混合制取O2
❹ 什么是绿色化学品怎样设计安全的化学品
绿色化学是指:在制造和应用化学产品时应有效利用(最好可再生)原料,消除废物和避免使用有毒的和危险的试剂和溶剂.绿色化学又称“环境无害化学”、“环境友好化学”、“清洁化学”.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.
绿色化学品的定义是,不会对人造成直接或间接伤害且不会对环境造成直接或间接污染.
绿色化学品的举例:水.氧安全化学品的定义是,对人不会造成直接或间接伤害.
安全化学品的举例:水.二氧化碳,氧
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.
按照绿色化学的原则、最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.
(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.
❺ 绿色化学技术在石油天然气化工行业的应用前景是怎样的
绿色化学是当今国际化学研究的前沿,是21世纪化学工业可持续发展的基础,其主要思路是把现有化工生产的“先污染、后治理”方式改变为“从源头上根除污染”。发展绿色化学技术不仅能保护生态环境,充分利用资源,降低成本,同时也提高了国际竞争能力。
在石油化工领域,绿色技术的应用研究主要有三个方面:绿色催化剂、“原子经济反应”新工艺、无毒无害溶剂。
目前石油加工中的烃基烷化工艺中要用氢氟酸、硫酸、三氯化铝等液体酸催化剂,这些酸腐蚀设备,对人体有危害,还产生污染环境的废渣。现在已从分子筛、杂多酸、超强酸等新催化材料中开发出固体酸烷基化催化剂以减少对设备的腐蚀和对环境的污染。
原子经济是在1991年提出的,即考察在化学反应过程中有多少原料的原子进入所需的产品中。理想的原子经济反应要求原料中的原子百分之百地转变成产品,不产生副产物或废物,实现废物的“零排放”。对于大宗基本有机原料的生产来说,选择原子经济反应十分重要。目前,在某些有机原料的生产中,如丙烯氢甲酰化制丁醛、甲醇羰化制醋酸、乙烯或丙烯的聚合、丁二烯和氢氰酸合成己二腈等已采用原子经济反应。还有一些基本有机原料的生产所采用的反应,已由过去的二步反应改成一步原子经济反应,并已实现工业化。对于已在工业上应用的原子经济反应,也还要从环境保护和技术经济等方面继续改进。
在溶剂方面,当前广泛使用的溶剂是挥发性有机化合物,会造成环境污染,采用无毒无害的溶剂代替挥发性有机化合物作溶剂已成为绿色化学的重要研究方向。如开发无毒、不可燃、价格低廉的超临界流体(特别是超临界二氧化碳)和“离子液体”作溶剂。“离子液体”是在常温下呈液态的离子化合物。在这种液体里没有分子,只有阴离子和阳离子。这种“离子液体”易于操作,没有任何危害,为名副其实的绿色化学所追求的溶剂。采用无溶剂的固相反应也是避免使用挥发性溶剂的一个研究动向。
2000年,国家科技部批准“石油炼制和基本有机化学品合成的绿色化学”为国家重点基础研究项目之一。该项目针对我国石化工业2010年前发展急需的、加工量大的清洁汽、柴油及有机化学品绿色化技术的要求,选择了下列重要领域和课题开展导向性基础研究:①清洁汽、柴油生产的绿色化途径和化学基础;②基本有机化学品合成的“原子经济”反应;③支撑和扩展相关技术绿色化跨越的新催化材料和新反应工程。
❻ 如何理解绿色化工,可持续发展的理念
绿色化工的内涵
绿色化学的含义:绿色化学又叫做环境无害化学,环境友好化学,清洁化学,也是一种可持续发展化学。绿色化学是以绿色意识为指导,其发展目的是利用化工原理从源头消除化工过程中对环境的污染,并且设计新的化学合成方法和化工产品来根除污染源。其理念是采用“原子经济”反应,即原料中的每一原子都转化成产品,不产生任何污染环境的废物和副产品[2];同时也不采用有毒有害的原料、催化剂和溶剂,并生成环境有好的产物[3]。
2.1绿色化学的产生从1960起,人们开始注意到人口的急剧增长,工业的高度发达,资源的极度消耗,污染的日益严重,使人类不得不面对严重的环境危机。在积累了30余年治理污染的经验后,人们提出了污染预防这一新的概念,最后美国环保局提出了“绿色化学”这一“新化学婴儿”。
2.2绿色化工
2.2.1绿色化工的的内涵
绿色化工以元素经济性和零排放作为两个终极目标,即所有化学成分能够完全被利用,及产生的所有废物都能够变成资源重新利用。我们所说的绿色化工一般有狭义和广义两层:狭义的绿色化工是建立在绿色化学之上的化学工业,在其基础上创新的技术为绿色技术、环境友好技术、环境安全技术或洁净技术,由此生产的产品为绿色化工产品、环境友好产品和环境安全产品。其核心是利用化学原理从反应源头上根除化工生产中产生的对环境的污染,其产品的使用也不会造成二次污染。因此无论是从科学观点、环境观点及经济观点上看,它都符合经济可持续发展的要求。广义的绿色化工所要求的可持续发展,不仅指利用绿色化工来减少或消除对环境的污染,更包含了化工企业对于健康、安全、环境以及社会的全方位负责的态度,同时极大地降低了治理环境污染的社会成本,使社会在单位时间内积累的财富更多。
2.2.2绿色化工的发展意义与应用
我国公众第一次较为普遍的了解绿色化工,始于2006年10月在天津召开的首届绿色化学科学与工程和科学过程系统工程国际论坛。论坛上国内外专家共同呼吁,要大力发展绿色化工,以解决资源和环境问题。绿色化工作为一个新鲜概念,受到广泛关注。化学工业有几百年的发展历史,为我们提供了方便,但也给资源,环境带来了巨大灾难。从长远看,绿色化工必将使化工市场产生深刻变革.企业要生存和发展,必须首先降低能源和原料等成本,并要求企业采用更先进的技术生产更优质的产品来占领市场,而新技术和新产品都要更利于环保.绿色化工技术的应用在不断增多。如农业、人类保健的发展,新能源、新材料的开发利用,这对于维护国家和人民的安全具有重要意义。
3.绿色化工可持续发展的意义发展绿色化工是构建和谐社会和建设节约型社会的一个重要方向。所以,未来经济和社会可持续发展要求传统化学工业必须向了绿色化学化工方向发展,绿色化工的发展必须以可持续发展为基础。
3.1绿色化工是人类和化工行业可持续发展的客观要求进人21世纪后。社会的可持续发展涉及生态、环境、资源、经济等各方面的问题,越来越受到人们的关注。我国的基本国情是人口众多,自然资源短缺,生态环境脆弱,污染日趋严重.战略资源供需矛盾日益尖锐.环境、资源与就业压力加大,经济社会发展和安全面临新的挑战。在这多重制约因素作用下.要全面建设惠及十几亿人口的小康社会,必须深入贯彻落实科学发展观.实现人与自然的协调发展.经济社会的全面协调可持续发展[4]。
3.2绿色化工是人类和化工行业可持续发展的客观选择可持续发展的实质是资源的可持续利用,强调的是环境与经济协调发展,要实现资源的可持续利用,最有效的措施就是降低成本,提高资源利用率及转化率。绿色化工通过对新资源和新材料的开发,工艺技术和设备的革新,来预防和控制化工生产中的污染,达到从源头控制污染产生及无排放、无浪费的零污染的目的。这样将合理利用资源、降低物耗、提高经济效益和易于环境保护有机地结合起来,实现以尽可能小的环境代价和最少的能源、资源消耗,获得最大的经济效益。
4.绿色化工可持续发展的途径
开展绿色化工的技术途径与思路应该是:采用分子设计技术和产品生命周期全程绿色化控制的策略来设计和生产化工新产品,改革传统化工产品体系,利用可再生资源和生物化工方法寻求无污染的新产品或替代品,从源头上控制化工污染的发生。同时,还应该开展绿色化工的教育、宣传、信息交流和人才培养工作,对新建项目进行全过程环境影响评价,鼓励化工企业推进绿色化工生产。作为未来的化工科技人员,培养绿色化工意识,增强绿色化工发展的使命感和紧迫感是十分必要的。
❼ 绿色化学12个原则
绿色化学12个原则:
(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。
(7)化工行业如何践行绿色化学扩展阅读:
绿色化学不但有重大的社会、环境和经济效益,而且说明化学的负面作用是可以避免的,显现了人的能动性。绿色化学体现了化学科学、技术与社会的相互联系和相互作用,是化学科学高度发展以及社会对化学科学发展的作用的产物,对化学本身而言是一个新阶段的到来。作为新世纪的一代,不但要有能力去发展新的、对环境更友好的化学,以防止化学污染;而且要让年轻的一代了解绿色化学、接受绿色化学、为绿色化学作出应有的贡献。