美国总统绿色化学挑战奖论文

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2012总统绿色化学挑战奖纸的新工艺

2012总统绿色化学挑战奖纸的新工艺

Maximyze生物酶可提高生活用纸及多种纸张和纸板的质量和改善环境效益。
1. 提高纸张强度,在保持纸张所需性能指标的同 3R之减量化 时减少纤维用量。 例如,在保证产品质量的前提下,每1000 in2 ( 1 in = 2. 54 cm) 纸张的定量减少了3 lb ( 1 lb≈0. 45 kg) 。这意味着减少了1%的木浆用量,即生产相 同数量的纸产品所消耗的木材资源更少。这相当 于每年可以节约几千吨木材来生产等量的产品。
过去,造纸厂为了提高纸张强度, 在生产过程中以较高的成本添加各种优 质纸浆,消耗大量能源加强纤维的机械 处理(打浆),或者使用各种以不可再 生资源生产的化学添加剂,如:聚丙烯酰 胺和聚丙烯酰胺共聚物。
巴克曼公司的Maximyze酶改变了木材中的 纤维素,提高了使木质纤维紧密结合的纤维 数量,因此,在没有使用其他化学药品,没 有增加能量消耗的情况下,使纸张韧度和质 量有了很大的提高。
6.增加了纤维选择的灵活性,增加阔叶木浆纤维或 废纸浆纤维的使用比例,降低成本。此外,与针叶 木相比,桉树( 阔叶木) 生长速度更快,所以,提高 阔叶木浆纤维使用比例,相当于提供等量纤维所需 的林地减少。
总体来说,maximyze酶处理工艺减少了木质 纸浆的需要量,每年大约减少1%,木材需求 量随之降低,至少2500t。巴克曼公司估 maximyze酶处理工艺技术每年节省的木质纸 浆相当于25000棵树木。另外,一个大型造纸 企业从2010年1月开始使用巴克曼maximyze酶 处理工艺技术,每年节约1亿美元。
绿色化学
美国“总统绿色化学挑战奖” 之设计绿色化学品奖
小组成员”授 予美国巴克曼公司,以表彰其 Maximyze生物酶以天然催化剂的方 式在节约能源和高品质纸张和纸板生 产时减少木材纤维用量方面所取得的 成功。

美国“总统绿色化学挑战奖”近十年获奖回顾与启示

美国“总统绿色化学挑战奖”近十年获奖回顾与启示

美国“总统绿色化学挑战奖”近十年获奖回顾与启示摘要:在介绍美国“总统绿色化学挑战奖”评选标准的基础上,通过列表统计的形式回顾了1999年至2008年以来更新合成路线奖、改进溶剂和反应条件奖、设计更安全化学品奖、绿色化学学术奖和小企业奖的获奖情况,并分析得出发展绿色化工在化学工业中占有头等重要地位的认识,提出绿色化工将是未来我国化学工业发展的必然选择。

关键词:总统绿色化学挑战奖美国绿色化工合成路线反应条件美国“总统绿色化学挑战奖”(PresidentialGreen Chemistry Challenge Awards)由美国政府于1995年3月16日宣布设立,并于1996年在华盛顿国家科学院颁发了第一届奖项。

这是世界上首次由一个国家的政府出台,以奖励在创建“更清洁、更经济、更美好”的化学工业中获得重大突破的个人、团体和组织的奖励政策。

美国“总统绿色化学挑战奖”共设5个奖项,即更新合成路线奖、改进溶剂和反应条件奖、设计更安全化学品奖、绿色化学学术奖和小企业奖,目的是采用将美国环保署与化学工业部门作为环境保护的合作伙伴的新模式来加强污染的防治和建立工业生态的平衡。

1美国“总统绿色化学挑战奖”评选标准美国“总统绿色化学挑战奖”由来自美国政府、环保局、国家科学院、美国化学会、美国国家基金委员会等世界级水平的专家评选产生,每年评选一次,评选结果在国家科学院公布并举行颁奖仪式。

评选主要依据以下标准:一是获提名的技术必须是绿色化学计划中的项目;二是技术必须有益于人体健康和环境保护;三是技术能够被大量的化学生产厂商、产品用户和社会广泛使用;四是技术具有创新性和科学性。

评审小组依据上述标准,对提名的技术进行评定。

申请单位列出技术的特点有助于专家的评定并增加获奖的可能性,这些特征包括:提名技术同现有技术的比较、毒性数据、减少危险物的数量、在商业中的应用范围以及其他有益于人体健康和环境保护的数据等。

2美国“总统绿色化学挑战奖”近十年获奖回顾美国“总统绿色化学挑战奖”设立以来,一直朝着推动化学的绿色化目标不懈努力。

2010年美国总统绿色化学挑战奖获奖成果与启示

2010年美国总统绿色化学挑战奖获奖成果与启示

2010年美国总统绿色化学挑战奖获奖成果与启示摘要介绍了2010年美国总统绿色化学挑战奖的获奖项目:美国DOW化学公司和德国BASF公司共同获得了绿色合成路线奖;Merck & Co Inc公司和Codexis Inc公司获得了绿色反应条件奖;Clarke公司获得了绿色化学品设计奖,他们合成了一种改进型的多杀菌素;加州大学洛杉矶分校的廖俊智教授领导的团队获得了学术奖;致力于可再生技术的石油公司LS9公司获得了小企业奖。

关键词绿色化学挑战奖绿色化学品绿色合成路线多杀菌素环氧乙烷2010年6月21日,美国总统绿色化学挑战奖颁奖仪式在美国华盛顿特区举行。

获奖的工业产品和工艺的特点是:更加环境友好、能源和资源消耗更少、更为巧妙地运用化学的技术优势。

本届共设立了绿色合成路线奖、绿色反应条件奖、设计绿色化学品奖、学术奖和小企业奖5个奖项。

1 绿色合成路线奖本届“绿色合成路线奖“授予了DOW化学公司和BASF公司,2公司共同开发了HPPO技术,即利用过氧化氢生产环氧丙烷的环境友好创新工艺。

与环氧丙烷的传统生产方法相比,该技术能够显著减少废水的产生,且能耗更低,装置的建设投资也更少。

环氧乙烷(PO)是重要的有机合成原料之一,用于制造乙二醇、合成洗涤剂、乳化剂、非离子型表面活性剂、抗冻剂、增塑剂、润滑剂、杀虫剂以及用作仓库熏蒸剂。

与常规技术相比,HPPO工艺具有独特的经济和环境效益。

采用HPPO技术建设的PO新装置更为经济,这是因为: ①建设所需投资大大节减; ②无需附加的基础设施,也无需将联产品推向市场,因为该工艺仅产生PO和水; ③只需简单的原材料一体化,仅需采用过氧化氢和丙烯为原材料。

新的HPPO技术也改进了PO 工业的生产环境,这是因为: ①与现有PO技术相比,减少污水70%~80%; ②与现有PO技术相比,减少能耗35%; ③采用较简单的原材料一体化,就实现了减少基础设施和设备的目的,并且无关联产品。

对近期美国总统绿色化学挑战奖获奖项目的分析和评述

对近期美国总统绿色化学挑战奖获奖项目的分析和评述

表 1显示 近七 年 来 获 得 美 国“ 总 统 绿 色 化 学 化 工 挑 战奖 ” 中“ 绿色 合 成 路 线 奖 ” 的 7 个 项 目所 涉及 的领域 主要 集 中在 生物 / 生 物催 化 剂技 术 、 环 境友好
包括生物原料开发使用和生物酶技术 , 生物技术一直
是绿 色化学 化工研究 的热点 ; 除此 以外 , 仅2 0 1 1 年美 国
放。 Biblioteka 。 陶氏益农公 司使用一种先进 的“ 人工智 能 网络 ” 方法来 识别 果树 害虫并 定量 确定 多杀 菌素 ( s p i n o - 网络技术 s y n s ) 的构效关系 , 并且预测 出这 种相似 物将 更具 活性 。最后 通过 源 自自然界 的发 酵物 质 来生产 u u 应用 s p 1 . n e r o r a m 杀虫剂 , 在此过程中采用对环境影响很小 的合成方 式来 控制 多杀菌 素 的左 旋和右旋 , 合 成中使用的催化剂和大多数溶剂都可以循环使用 , 具有较高 的环境效益和社会效 益。
第 4期
对近 期 美 国总统 绿 色化 学挑 战 奖获 奖项 目的分析 和评 述

对 近 期 美 国总统 绿 色化 学 挑 战 奖获 奖项 目的分 析 和评 述
郭 娜
( 四川 建 筑职 业技 术 学 院 , 四 川德 阳 , 6 1 8 0 0 0 )
摘 要
围绕近几年来的美 国“ 总统绿色化学挑战奖” 获奖项 目, 以列表总结 的方式进行 了分析和评述 , 得到了各获奖项 目的主要研究领域及其环保贡献 。“ 总统绿色化学挑战奖” 为从源头上防止环境污 染做出了重要贡献 。 关键 词 : 环 境保 护 总统 绿 色化 学挑 战 奖
绿 色化 学

【doc】Virent能源公司BioForming工艺获美国总统绿色化学挑战奖

【doc】Virent能源公司BioForming工艺获美国总统绿色化学挑战奖

Virent能源公司BioForming工艺获美国总统绿色化学挑战奖14AAN细CES石INFI油NEP化ETR工OCH进EMIC展ALS第l0卷第7期ADV.一'一SynthesisofPropyleneCarbonatefromUreaand1,2一PropyleneGlycoloverMetalCarbonates ZhangBirongWuDongfangZhouJiancheng (SchoolofChemistryandChemicalEngineering,SoutheastUniversity,Nanjing211189) AbstractCatalyticactivitiesofaseriesofmetalcarbonatesandmixedcarbonatesinthesynthe sisofpropylenecarbonate(PC)fromureaand1,2一propyleneglycolwereinvestigated.Itshowedthatamongsingle—componentcarbonates,leadcarbonategavethehighestcatalyticperformance,followedbyzi nccarbonate.andthatamongmixedcarbonatesthecatalystwithmolarratioofPbtoZn3:1ledtot hemostex—eellentcatalyticactivity.Furthermore,itwasconcludedfromoptimizationexperimentsthatt heoptimalreactionconditionswereasfollows:therefluxtime2hours,themolarratioof1,2一propyleneglycoltourea5.O:1,thedosageofthecatalyst1.8%andtherefluxtemperature160℃.resultinginaPCyieldof98.9 0%.KeyWordsureaalcoholysis,propylenecarbonate,metalcarbonate,orthogonalexperiment o●o●o●o●?●?》●o●o●o●o●?》●o●o●o●o●o●?争●o●o●o●o●o ●o●o●o●o●o●o●o●?=>●o●o●o●0●o●o●o●o●o●o●o●o●<>?o0Virent能源公司BioForming工艺获美国总统绿色化学挑战奖2009美国总统绿色化学挑战奖一共5项,Virent能源系统公司生产生物烃类燃料的BioForming工艺获得其中一项殊荣.该公司的BioForming工艺为水基,催化方法,可从植物的糖类,淀粉或纤维素制取汽油,柴油或喷气燃料,该工艺仅需要很少量的外部能源.Virent能源公司的BioForming工艺组合了专有的水相重整(APR)技术与石油炼制中常规的催化加工技术,如催化加氢处理和催化缩合工艺,包括ZSM一5酸缩合,碱催化缩合,酸催化脱水和烷基化,可产生与现石油炼制范围相同的烃类分子.该工艺首先将水溶性碳水化合物催化加氢处理;然后在水相重整(APR)过程中将得到的糖醇类与水藉助于专有的多相金属催化剂,生成氢气和化学品中间体;最后,用多种催化途径之一进行加工,将这些化学品转化为汽油,柴油或喷气燃料组分.这一技术也产出烷烃燃料气体和其他化学品.与常规的石油炼油厂一样,BioForming工艺平台中,这些过程步骤中的每一个都可被优化和改进,构成生产所需烃类产品的特定模式.例如,汽油产品可采用沸石(ZSM一5)基工艺来生产,喷气燃料和柴油可采用碱催化的缩合途径来生产,高辛烷值燃料可采用脱水/低聚途径来生产.与发酵法不同,Virent能源公司的工艺可采用混合糖类物流,多糖类和从纤维素生物质衍生的C和C糖类.该技术需要很少的能量供人,并且可用完全可再生材料.Virent能源公司生产的能量密集的生物燃料可从水中自然地分离出来,为此,该工艺无需其他技术需用能量密集的蒸馏去分离和收集生物燃料.从Virent能源公司的工艺得到的烃类生物燃料与石油产品可以互换使用,在组成,性能和功能方面均能与之匹配.它们可在现用的发动机,燃料泵和管道中操作.初步分析表明,Virent能源公司的BioForming工艺在原油价格6O美元/桶时,经济上完全可与石油基燃料相竞争. BioForming3-艺可加快使用非食品植物糖类来替代石油作为能源,因此可降低对化石烃类的依赖,也可最大限度地减少对全球水和食品供应的影响.由该工艺衍生的燃料与乙醇相比,单位热值的生产成本要低20%~30%.BioForming工艺平台已接近商业化.2008年起,Virent能源公司已生产出超过4OL的生物汽油,用于发动机试验,并开始建设其第一个1万加仑/年的中型装置来生产生物汽油.2008年,壳牌公司也与Virent能源公司建立了联盟.Greencarcongress,2009—06—23。

绿色化学论文

绿色化学论文

绿色化学论文绿色化学摘要建立绿色化学的根本目的是从节约资源和防止污染的观点出发,重新审视和改革传统化学,从而使我们对环境的治理可以从治标转向治本。

为此,工业、农业、日常生活等采用无毒、无害并可循环使用的物料,化学反应的绿色化,是从“本”治理环境污染的重要途径。

当今,化学的发展非常迅速。

在20世纪发现和人工合成的化合物的种类是2285万多种,是此之前发现的所有化合物总数的41倍强。

但“化学家太谦虚”,20世纪化学取得的辉煌成就,并未获得社会应有的认可。

关键词绿色化学环境保护原子经济性回收利用Green ChemistrySummaryThe establishment of the fundamental purpose of green chemistry from saving resources and prevent pollution standpoint, review and reform the traditional chemistry, so that our environmental governance can turn from carbohydrates. To do this, industry, agriculture, daily life, such as using non-toxic, environmentally friendly and recyclable materials, chemical reaction of green, is from the "this" governance of environmental pollution in important ways. T oday, chemical development very quickly. In the 20th century, discovery and synthetic compounds of species is 2285 million, is this before all the compounds found in the total number of 41 times. But the chemists so modest, chemical obtained in the 20th century of achievement, has not been recognized by society.Keyword Green chemistry Environment protection Atom economic Recovery and UtilizationKeyword Green Chemistry environment protection Atom economy Recycling前言人类正面临有史以来最严重的环境危机,由于人口急剧的增加,资源的消耗日益扩大,人均耕地、淡水和矿产等资源占有量逐渐减少,人口与资源的矛盾越来越尖锐;环保问题就成为经济与社会发展的重要问题之一。

2001年美国总统绿色化学挑战奖_更新合成路线奖

2001年美国总统绿色化学挑战奖_更新合成路线奖

2001年美国总统绿色化学挑战奖——更新合成路线奖化学01 马高建2010012222 引言1995年3月16日,美国宣布设立“总统绿色化学挑战奖”,并于1996年在华盛顿国家科学院颁发了第一届奖项,迄今已成功颁发了17届。

这是世界上首次由一个国家的政府出台的对绿色化学实行的奖励政策。

美国总统绿色化学挑战奖共设立了变更合成路线奖、变更溶剂/反应条件奖、设计更安全化学品奖、小企业奖以及学术奖五个奖项,这些奖项为个人、团体和组织提供了一个机会,可以通过竞争总统奖来获取可使化学变得更为清洁、更为经济、更为美好的基础性研究突破的支持,并体现了国家对将绿色化学原理应用到化学的设计、加工和应用过程而产生的技术的重视。

其评选标准涉及对人身健康和环境有益、具有科学创新性和应用价值等方面。

在设计更绿色的合成路线这一重点领域,涉及为一种新型的化学产品设计一种新型的绿色合成途径,也可以是使用一种新的、更为绿色的途径重新设计现有化学品的合成。

例如使用环境无害、可再生的更加绿色的反应原料(如生物质、天然油等);使用新型反应试剂或催化剂,包括生物催化剂和微生物等;是天然生态过程,如发酵或仿生合成等;是原子经济性的;是收敛合成的。

拜耳公司是世界最为知名的世界500强企业之一。

公司的总部位于德国的勒沃库森,在六大洲的200个地点建有750家生产厂,拥有120000名员工及350家分支机构,几乎遍布世界各国。

高分子、医药保健、化工以及农业是公司的四大支柱产业。

公司的产品种类超过10000种,是德国最大的产业集团。

该公司生产的阿司匹林,被人们称为“世纪之药”。

同时,拜耳大中华集团主要面向香港、台湾和大陆市场开展运营,拜耳目前在大中华区拥有18家公司,其中8家公司的生产设施现已投产,为公司涉足的所有业务领域提供支持。

本地化生产在销售额中所占比例与日俱增。

螯合剂是很多工业产品中的成分,如是洗涤剂,化肥,家庭和工业清洁剂的成分。

大多数传统的螯合剂在自然环境中很难稳定降解。

美国总统绿色化学挑战奖综述

美国总统绿色化学挑战奖综述

美国总统绿色化学挑战奖综述摘要美国总统绿色化学挑战奖(The Presidential Green Chemistry Challenge,PGCC)设立于1995年,旨在奖励在研究、开发和应用绿色化学技术方面获得杰出成就的个人、集体或组织。

本文简单回顾了近年的获奖情况,重点介绍了2008年和2009年美国总统绿色化学挑战奖获奖的5个项目及其获奖者和获奖内容:学术奖(Academic Award)、设计更绿色的化学品奖(Designing Greener Chemicals Award)、更加绿色化学反应条件奖(Greener Reaction Conditions Award)、更加绿色的合成路线奖(Greener Synthetic Pathways Award)、小企业奖(Small Business Award)。

[1]关键词美国总统绿色化学挑战奖创新与价值 2008和2009年绿色化学综述1 美国总统绿色化学挑战奖简介1.1 美国总统绿色化学挑战奖美国总统绿色化学挑战奖(Presidential GreenChemistry Challenge Award,PGCC奖),是世界上最早设立、最新颁发、规模最大、水平最高、影响最广的绿色化学研究国家级奖励。

美国总统绿色化学挑战奖,自1995年由总统克林顿设立、1996年首次颁发以来,不断受到世人的瞩目。

该奖在于奖励在创建“更清洁、更便宜、更敏捷”的化学工业中获得重大突破的个人、团体和组织,鼓励减少毒性并可取代现有工艺的研究和开发,同时减少或消除工业生产中的废弃物,以达到预防污染目的的基础技术和创新技术的承认。

[1-2]绿色化学技术是指将绿色化学的基本原理应用于化学研究、化工制备以及化学品的利用等方面,绿色化学是近l0年才产生和发展起来的,它有别于传统的环境污染治理的方法,是从源头上减少且消除环境污染,因此绿色化学的成就对于环境保护来说具有根本意义。

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2008及2009年美国总统绿色化学挑战奖介绍摘要介绍了绿色化学的概念和产生背景以及2008、2009年美国总统绿色化学挑战奖的获奖项目。

5 个奖项分别是:(1)绿色合成路线奖(2)绿色反应条件奖(3)绿色化学品设计奖(4)小企业奖(5)学术奖关键词绿色化学2008年美国总统绿色化学挑战奖2009年美国总统绿色化学挑战奖1990 年美国颁布了污染防止法案,将污染防止确立为美国的国策。

在该法案条文中第一次出现了“绿色化学”一词,其定义为采用最少的资源和能源消耗,并产生最小的排放的工艺过程;1996年美国设立“总统绿色化学挑战奖”,1997年,德国联邦教育科学研究和技术部与化学工业在研究、技术开发、教育和创新等方面建立了正常的对话,可持续发展的化学确定为这一对话固定的主题之一。

美国总统绿色化学挑战奖(Presidential GreenChemistry Challenge Award,PGCC奖),是世界上最早设立、最新颁发、规模最大、水平最高、影响最广的绿色化学研究国家级奖励。

每年”总统绿色化学挑战奖”的对把绿色化学原理与化学品的设计、制造与使用相结合的突出的化学技术加以确认.共设五个奖项:(1)绿色合成路线奖(2)绿色反应条件奖:(3)绿色化学品设计奖;(4)小企业奖;(5)学术奖。

1 绿色化学的概念绿色化学又称环境无害化学、环境友好化学、清洁化学。

是指设计和生产没有或者只有尽可能小的环境负作用并且在技术上和经济上可行的化学品和化学过程。

它是实现污染预防的基本和重要的科学手段。

绿色化学的理想在于不使用有毒有害的物质,不生产有毒有害的废弃物,不使用对环境有损害的落后化工生产工艺,生产对环境无损害的绿色产品,使物质得到充分利用,实现有害物质零排放,即把现有化学和化工生产的技术路线从“先污染、后治理”改变为“从源头上根除污染”。

绿色化学不同于环境化学。

环境化学是一门研究污染物的分布、存在形式、运行、迁移及其对环境影响的科学。

而绿色化学研究污染的根源——污染的本质在哪里,而不是去对终端或过程污染进行处理。

2绿色化学产生的背景化学在造就更好的物质,创造更美好生活的同时,化学品也带来了严重的污染。

自然界中从未发现过的人工合成化合物正在以高速度增加估计已有96000种化学物质进入人类环境,其中有许多是有毒化学物质,通过各种可能的途径危害着人类。

废物控制、处理和埋放,环保监测、达标,事故责任赔偿等费用使加工费用大幅度上升。

因此,从环保、经济和社会的要求看,化学工业不能再承担使用和产生有毒、有害物质的费用。

在严峻的现实面前,人们开始大力研究与开发从源头上减少和消除污染的绿色化学。

3 2008年美国总统绿色化学挑战奖3.1 绿色合成路线奖(Greener Synthetic Pathways Award)2008年美国总统绿色化学挑战奖的绿色合成路线奖颁给了Battelle公司。

仅在美国激光打印机和复印机每年使用超过4亿磅的墨粉和3万亿张的印刷品。

由于传统的墨粉是以石油为原料的合成树脂,与纸熔合得紧密,使得纸循环时纸与墨粉分离很难,进一步造成纸循环使用困难。

在此之前所研发的可分离的墨粉因为成本高和纸墨分离不完全,无法商业化。

对于这个问题,俄亥俄州大豆委员会早期进行过研究,随后Battelle公司和AIR公司组织开发了能够满足办公室打印机和复印机使用要求的生物树脂和墨粉,并且进行了市场化。

这项新技术以大豆油、蛋白质,以及从谷物中提取出的糖分为主要化学原料,制得生物质聚酯、聚酰胺、聚亚胺酯,通过比较经济的化学改性和加工后,最后得到了墨粉。

这些易降解的化学组分在标准的脱墨过程中能够容易地从纸张上去除。

AIR公司在此基础上,加入了恰当的催化剂并确定了最优生产条件,使新树脂的生产规模化。

[1]2006年,该产品已经成功地用于HP LaserJet 4250 Laser打印机墨盒。

新的墨粉商标为BioRez0和Rezflufion~oBa~eHe和AIR 努力降低成本,使目前的硬件都能够使用,为消费者提供完美的环境友好型的打印和复印墨粉。

总而言之,大豆墨粉是低成本、可降解、环境友好的,能解决不断增长的废纸问题。

3.2 绿色反应条件奖(Greener Reaction Conditions Award)2008年美国总统绿色化学挑战奖的绿色反应条件奖颁给了纳尔科(Nalco)公司。

循环冷却水与人们的生活息息相关。

办公楼、学校、医院和商店等商业建筑及工业冷却系统都是基于水冷。

但消耗大量的水,而且对水中矿物质和微生物含量部有较高要求,否则不但导致冷却效率下降,还会污染环境。

水中的钙和镁的碳酸盐,在热交换表面结垢,使得热传递系数下降和能量消耗增加;水中微生物的迅速生长会在热交换表面上形成生物膜,降低热交换系数。

冷却系统需要定期添加化学物质控制微生物生长、矿物质沉淀和腐蚀,还要定期更换冷却水。

即使这样,仍然存在冷却管“突然爆裂”,冷却水和这些化学品泄漏的危险。

纳尔科(Nalco)公司开发了3D TRSASR~技术来持续监控循环冷却水的状况,必要时加入化学药剂,不是像以前那样按照死板的时间表去做。

这种技术节省了水和能源,减少了水处理药剂用量,并且降低了外排水对环境的危害。

3D结垢控制系统是3D TRASAR~系统的一部分,其目的是防止在设备表面形成矿物质水垢,以免影响热传递效率。

系统通过使用荧光标记、水垢分散剂的聚合以及水垢形成的快速反馈监测方法,来控制阻垢剂使用量。

3D TRASAR~系统中的3D生物控制部分是唯一的在线实时监测技术,用来监测浮游生物和固定化细菌。

它使用荧光分子物——忍天青测试剂做标记,其原理是和好氧微生物反应来改变荧光信号。

有微生物活动时加入氧化杀菌剂来抑制微生物活动。

3D生物控制系统可以有效降低杀菌剂的使用量,并防止生物膜在表面形成而影响热转递效率。

[1]2004年,Nalc0公司开始3D TRASAR 0冷却系统控制技术商业化。

实践证明该技术的操作稳定性高,还可以减少用水量和对水质的要求。

2006年,使用了3DTRASAR0系统2500个冷却装置,节约大约210亿加仑的水和水处理的化学药品。

该技术节水、节能,使得处理化学药品的用水最小化,减少排出水对环境造成的损害。

3.3 绿色化学品设计奖(Designing Greener Chemicals Award)2008年美国总统绿色化学挑战奖的设计绿色化学品奖颁给了陶氏益农(Dow AgroSciences)公司。

陶氏益农(Dow AgroSc iences)公司早期生产的Spinosad生物杀虫剂能够防治多数蔬菜害虫,但是对于防治某些果树害虫效果并不显著。

为解决这一问题,陶氏益农公司使用一种先进的“人工智能网络”方法来识别果树害虫。

他们开发了一种绿色化学合成法来生产新的杀虫剂,即Spinetoram杀虫剂。

Spinetoram杀虫剂可以替代有机磷酸酯杀虫剂,增强天然产物的防害能力,可用于水果树、坚果树、小浆果和蔬菜中。

Spinetoram杀虫剂的开发完全坚持了陶氏公司一贯的环境效益的理念[1]。

Spineroram杀虫剂的用量和毒性都很低,所以它对环境的影响远低于现有的杀虫剂。

首先,Spineroram杀虫剂价格比许多与之竞争的杀虫剂低;在用量上,Spineroram杀虫剂比保棉磷杀虫剂和亚胺硫磷杀虫剂的耗用率低1O~34倍;与其他传统的杀虫剂相比,Spineroram杀虫剂对环境的影响也非常小。

2007 年,Dow AgroSciences在美国环保署注册了spinetoram 产品RadiantTM和Delegate~,开始了商业销售。

仪在美国,Dow AgroSc iences就期待spinetoram在最初使用的5年早可以削减约1.8百万磅的有机磷酸酯杀虫剂。

3.4小企业奖(Small Business Award)2008年美国总统绿色化学挑战奖的小企业奖颁给了SiGNa化学公司。

碱金属,例如钠和锂,化学性质非常活泼,是合成化学中的有用试剂。

但其具有非常活泼的化学性质,除使得反应难于控制外,存储、运输和使用等各环节均具有很高的危险性。

因此化工、制药行业在选择合成路线时,为避免使用碱金属,不惜增加合成反应步骤。

这必将导致效率低下、反应过程浪费。

SiGNa化学公司采用纳米级吸附技术解决了这问题,即将活性碱金属吸附存多孔金属氧化物巾(多孔金属氧化物材料本身是沙子状的粉末)。

SiGNa化学公司消除了直接使用活性碱金属的危险,降低了相关费用,并保留了碱金属的活性。

由于反应可控且没有危险的前驱物,SiGNa化学公司的多孔金属氧化物材料可满足多种工业需求。

通过化丁反应的优化和连续加工的完成,这种包埋后的碱金属能够实现安全储存、供应和减少废物处理。

[1]SiGNa扩大了碱金属的应用领域,如在清洁能源的燃料电池中应用,已经超过了能源部门2015年的目标。

SiGNa还可用于从燃料中除硫,以及用于环境污染物的处理,如处理油、多氯联苯(PCBs)和氟利昂(CFCs)。

由于SiGNa化学公司的该项技术在提高生产效率、保证员工健康、维护环境安全方面的突出表现,全球50余个主要的药物、化学药品和能源公司已经在使用SiGNa。

[2]3.5 学术奖(Academic Award)2008年美国总统绿色化学挑战奖的学术奖授予美同密歇根州立大学(Michigan State University)的Robert E.Maleczka,Jr.教授与Milton R.Smith,m.教授,他们的实验室开发出了复杂硼酸酯类化合物的合成反应新技术。

复杂分子的合成一般多采用经典的Suzuki偶联反应。

Suzuki“耦合”反应是含碳硼键的分子(有机硼)与卤代烃通过耦合生成新的碳碳(C—C)键,可将两个小分子连接形成一个大的分子,具有立体选择性好、条件温和、通用的特点,是用来制备医药品和杀虫剂等的一种常用方法。

但是这个通用的偶联合成反应制备条件苛刻,而且产生大量有害废物。

Maleczka和Smith教授开发的催化方法,反应条件温和且产生废物量最小,提高了化学反应的速度和环境友好性。

[1]因为该技术在制备中间体时具有快速而且受十扰性小的特点,密歇根州立大学已经将该技术授权给BoroPharm公司,目前这种催化硼化技术已经应用在该公司的生产中,该技术已经是工业化的绿色化学技术。

4 2009年美国总统绿色化学挑战奖4.1 绿色合成路线奖(Greener Synthetic PathwaysAward)2009年美国总统绿色化学挑战奖的绿色合成路线奖授予伊斯曼化学公司( Eastman ChemicalCompany) ,该公司开发了节省能源同时避免使用强酸和有机溶剂的生化工艺,可把源于植物的脂肪酸转化为长链酯类。

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