绿色化学在化学工业上的应用

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绿色化学在工业生产中的应用

绿色化学在工业生产中的应用

绿色化学在工业生产中的应用绿色化学是一种以环保为基础的化学方法和流程,以减少对环境和人类健康的危害为目标。

它致力于降低化学物质的使用和排放,提倡可持续发展的原则。

在工业生产中,绿色化学的应用已经成为重要的趋势,本文将重点介绍绿色化学在不同领域的应用。

一、绿色催化剂在化学反应中的应用传统的催化剂通常含有有毒金属,对环境和人类健康造成潜在威胁。

而绿色催化剂使用可再生原料,如天然产物或金属有机配合物,能够提高反应效率和产物选择性,同时减轻对环境的污染。

例如,绿色催化剂在有机合成中可以替代有毒的铂、钯等金属,实现高效率的反应,减少废弃物产生。

二、绿色溶剂在工业生产中的应用传统溶剂如甲苯、氯仿等对环境和人体有害,且在生产过程中易挥发,存在潜在的爆炸隐患。

而绿色溶剂,如水、二氧化碳等,具有低成本、高效率、可再生等优点。

例如,绿色溶剂在染料工业中的应用可以减少有毒副产物的生成,降低污染物的排放。

三、绿色合成方法在药物研发中的应用传统的药物合成通常采用多步骤、多反应物的合成方法,导致废弃物产生较多。

而绿色合成方法,如催化加氢、微波辅助合成等,可以降低合成步骤和反应物的使用量,提高药物合成的效率和产物纯度。

同时,绿色合成方法还能减少副反应产生的副产物,使得药物研发更加环保和可持续。

四、绿色能源在工业生产中的应用绿色能源是指利用可再生能源或低碳能源进行生产的能源,如太阳能、风能等。

在工业生产中广泛应用绿色能源可以减少化石燃料的使用和碳排放,降低对大气的污染。

例如,利用太阳能进行工业加热、利用风能发电等都是绿色能源在工业生产中的应用。

五、绿色包装在工业生产中的应用传统的包装材料,如塑料、纸张等,对环境造成污染,且无法自然降解。

而绿色包装材料,如生物可降解材料、可回收再利用材料等,具有环保且可持续的特点。

在工业生产中广泛应用绿色包装材料可以减少废弃物的产生和环境污染。

综上所述,绿色化学在工业生产中的应用已经成为一种重要的发展趋势。

绿色化学原理在制药工业中的应用与实践

绿色化学原理在制药工业中的应用与实践

绿色化学原理在制药工业中的应用与实践一、引言绿色化学是一种注重减少或消除对环境和人类健康的危害的理念和方法,在近年来在各个领域得到广泛应用。

制药工业作为一个对环境要求极高的行业,在日常生产中也越来越注重绿色化学原理的应用,积极探索更环保、更可持续的生产方式。

本文将就绿色化学原理在制药工业中的应用与实践进行深入探讨。

二、绿色化学原理在制药工业中的应用1. 催化剂的使用传统合成方法中通常需要使用大量的有机溶剂和高温高压条件下进行反应,这对环境造成了很大的压力。

而绿色合成过程中,可以利用催化剂来提高反应速率和选择性,降低反应的温度和压力,从而减少对环境的污染。

在制药工业中,催化剂的使用已经成为一种主流技术,例如采用金属催化剂进行还原反应、采用酶催化合成等。

2. 可再生原料的利用绿色合成中提倡利用可再生原料来替代传统的石油化学原料,这样可以降低对非可再生资源的依赖性,减少能源消耗和排放。

在制药工业中,一些药物的合成可以通过利用天然植物提取原料或生物质来实现,降低生产过程的环境影响。

3. 废物处理和资源回收制药工业中产生的废物通常含有有害物质或高浓度的有机物,对环境造成很大的危害。

绿色化学原理中强调对废物的处理和资源回收,可以通过物理方法或化学方法将废物进行处理,提高废物利用率,降低对环境的污染。

4. 精准合成与高效分离技术在制药工业中,一些药物的合成需要高度纯净的反应条件和精确的合成步骤,绿色合成技术可以通过设计精准的反应条件和高效的分离技术,减少废物产生和提高合成产率。

三、绿色化学原理在制药工业中的实践案例1. 化学催化剂在药物合成中的应用以酶催化为例,通过设计合适的酶催化反应条件,可以实现对某些化学反应的高效催化,并达到较高的选择性。

近年来,绿色催化在制药领域得到了广泛应用,例如采用酶催化合成口腔杀菌药物,大大减少了有机溶剂的使用和废物的产生。

2. 可再生原料在药物生产中的利用一些天然植物提取物可以替代传统的合成原料,在药物生产中取得了良好的效果。

绿色化学在工业生产中的应用

绿色化学在工业生产中的应用

绿色化学在工业生产中的应用绿色化学是一种以最大限度减少对环境和人类健康的影响为目标的化学领域。

随着人们对可持续发展和环境保护意识的增强,绿色化学在工业生产中的应用也变得越来越重要。

本文将探讨绿色化学在工业生产中的具体应用及其优势。

减少化学品使用绿色化学在工业生产中的首要目标之一是减少化学品的使用。

传统工业生产中往往使用大量对环境有害的化学物质,在生产过程中会产生大量有毒副产品。

而绿色化学则倡导使用更为环保的替代品,如可再生资源和环境友好型化学品,从源头上减少了对环境的污染。

提高能源效率绿色化学可以帮助工业生产提高能源效率。

通过改进生产工艺,优化反应条件,减少能源消耗和废物排放,实现资源的最大化利用。

例如,利用催化剂促进反应进行,降低反应温度和压力,从而节约能源成本,减少二氧化碳等温室气体的排放。

促进循环经济循环经济是可持续发展的重要理念之一,而绿色化学在工业生产中正是循环经济的重要支撑。

通过将废弃物转化为有用资源,实现废物再利用与资源回收。

例如,废弃塑料可以通过催化裂解再生为石油化工原料,废水处理后再利用于生产等,实现了资源的闭环利用。

降低风险与提高安全性传统工业生产中常常使用危险品和有毒物质,存在着较高的安全风险。

而绿色化学在减少有害物质使用的同时也降低了安全风险,保护了员工和周围环境的安全。

采用更为温和和安全的反应条件、优化设计反应器结构等措施可以有效降低事故发生的概率。

促进可持续发展绿色化学在工业生产中的应用促进了企业向可持续发展方向转变。

通过提高资源利用效率、降低碳排放量、减少废弃物排放等方式实现了经济效益、社会效益和环境效益的协调统一。

这不仅使企业在市场竞争中更具竞争力,也有利于长期发展和社会形象建设。

总而言之,绿色化学在工业生产中具有重要作用,其可持续发展的理念与现代社会对环保、健康、安全等方面的需求相契合。

未来随着科技的不断创新和完善,绿色化学在工业领域中将有更广泛的应用前景,为建设美丽中国、推动经济社会可持续发展发挥着越来越重要的作用。

绿色化学技术在化工生产中的应用

绿色化学技术在化工生产中的应用

绿色化学技术在化工生产中的应用化工行业是支撑现代工业发展的重要产业之一,但是这个行业所涉及到的化学品和工艺,在生产和使用过程中可能会带来环境和健康问题。

因此,应用绿色化学技术在化工生产中成为了一个重要的趋势。

本文将从几个方面探讨绿色化学技术在化工生产中的应用。

一、绿色溶剂的应用传统化学溶剂多数都具有挥发性、毒性等问题,而绿色溶剂则是指低挥发性、低毒性、可再生的溶剂。

它们可以有效地降低有机物的挥发,保护工人和生态环境。

而且,与传统有机溶剂相比,绿色溶剂可以降低化工生产成本,节约能源。

在化工生产中,绿色溶剂的应用可以是生产更加环保、可持续的产品成为可能。

例如,通过使用绿色溶剂,可以将生产二氧化碳和苯酚的化学过程从传统的有机溶剂过程改为水相过程,实现对水、海洋等环境的保护。

二、绿色催化剂的应用有些反应在传统情况下需要催化剂的参与,但是这些催化剂在使用过程中可能会产生资源浪费、环境污染等问题。

绿色催化剂则是指低毒性、高效率的催化剂。

这类型催化剂不仅在催化剂的合成中减少了对资源的浪费,还在使用过程中减少了污染源的释放。

通过应用绿色催化剂,可以实现环境友好型的化学过程,提高生产效率和节约资源成本。

三、绿色反应条件的应用绿色反应条件是指将反应过程从传统的高温、高压等激烈条件下改为常温常压或者近常温常压下进行。

这些温和的反应条件可以在减少有机物氧化、热解、聚合等不期望得到的其它产物的形成并提高反应物转化率。

因此,该方法在化工生产中得到了广泛的应用。

例如,将传统的酯化反应改为微波辅助酯化反应,可以降低反应温度和反应时间,减少催化剂的用量,提高酯化反应的产率。

四、绿色储能技术的应用世界面临的一个重要问题是能源存储的问题,这个问题的解决是挑战性的。

传统的能源储存材料(例如,石墨、钒等金属)虽然具有显著的性能,但是它们所产生的环境问题使得它们的应用受到限制。

绿色储能技术则是指低污染、可再生的能源储存材料。

这些材料可以是光、电催化等化合物,或树脂、液态水、液态金属等物质。

绿色化学在工业生产中的应用

绿色化学在工业生产中的应用

绿色化学在工业生产中的应用随着全球对可持续发展和环保的关注不断增强,绿色化学作为一门从源头上减少或消除有害物质的科学,逐渐受到各行各业的重视。

在工业生产中,传统化学过程往往产生大量的废物和污染,对环境和人类健康造成严重威胁。

而绿色化学倡导采用更为安全和高效的替代方案,从而推动了整个产业链的环境友好转型。

本文将探讨绿色化学在工业生产中的具体应用,以及其带来的益处与挑战。

绿色化学的基本原则绿色化学在其发展过程中提出了12项基本原则,这些原则不仅指导着科研人员的研究方向,还为企业提供了实施绿色化学的框架。

这些原则包括:预防废物:尽量减少废物的产生,而不是事后处理。

原料的选择:优先选择可再生资源或无毒原料进行化学反应。

能量效率:尽量降低反应所需能量,采用常温常压反应。

非毒性化学品:设计产品和原料时,应确保无毒或低毒性。

减少衍生物生产:尽量减少反应过程中产生的衍生物及副产物。

实时分析技术:在实验中引入实时监测手段,以确保反应安全并提高效率。

设计安全化学品:确保最终产品对人类健康和环境无害。

以上原则为绿色化学在工业中的广泛应用提供了理论基础。

绿色化学在制药工业的应用制药行业是一个对环境影响较大的领域。

传统制药过程中,往往需要使用毒性较高的溶剂和中间体,且产生大量固体和液体废弃物。

然而,绿色化学理念正在将其转变为更为环保、安全的流程。

1. 使用无毒溶剂许多制药公司开始积极寻找和应用无毒或低毒性的溶剂。

例如,氢氧化钠作为常规合成中的常用试剂,可以使用更为温和的碱性条件替代。

此外,一些生物基溶剂如乙醇、丙酮等也逐步被应用于制药生产中,这些生物基溶剂不仅来源广泛,而且可再生。

2. 流程优化在制药过程中,大量反应步骤往往导致时间和成本上的浪费。

通过绿色化学方法,企业能够整合多步反应, 减少所需时间。

比如,将连续流动反应技术引入合成环节,使得反应效率大幅提升,且生成废弃物明显减少。

3. 催化剂的使用催化剂能够显著提高反应速度,并能在较温和条件下进行反应。

绿色化学工程与工艺对化学工业的促进作用

绿色化学工程与工艺对化学工业的促进作用

绿色化学工程与工艺对化学工业的促进作用
绿色化学工程与工艺是指在化学工业生产过程中,通过优化反应条件、设计高效催化剂、开发新型反应体系等手段,实现资源的高效利用、废弃物的减少和有害物质的降解,从而降低化学工业对环境的污染,减少能源消耗,并提高产品的质量和附加值。

1. 节约资源:绿色化学工程与工艺通过优化反应条件,提高反应的效率,减少反应废物的生成和排放。

催化剂的设计和应用可以提高反应速率和选择性,减少催化剂的使用量;反应溶剂的选择和循环利用可以降低溶剂的消耗和废弃物的排放;反应废气的收集与处理可以减少有毒气体的排放。

这些措施可以大大节约资源的消耗,提高资源的利用效率。

2. 减少废弃物:绿色化学工程与工艺通过开发新型反应体系,使废弃物能够得到有效利用或降解,从而减少废弃物对环境的污染。

废水的处理可以采用生物处理、膜分离等技术,将有机物降解为无害物质,减少水体的污染;废气中的有害气体可以通过吸附、催化氧化等方法转化为无害气体,减少大气污染。

3. 降低能源消耗:绿色化学工程与工艺通过设计反应条件,减少能量的消耗,提高能量利用效率。

调整反应温度和压力,优化物料热力学参数,可以降低反应的能量要求,减少能源的消耗;采用废热回收和再利用技术,可以提高能量的综合利用效率。

4. 提高产品质量和附加值:绿色化学工程与工艺通过优化反应条件和选择合适的催化剂,可以提高反应的选择性和产率,提高产品的质量和纯度。

有机合成中的手性催化剂可以实现对产物手性结构的控制,提高产物的立体选择性;新型催化剂的应用可以提高反应的转化率和选择性,提高产品的产率和纯度。

这些措施可以提高产品的附加值,增加经济效益。

绿色化学在工业生产中的实践与应用

绿色化学在工业生产中的实践与应用

绿色化学在工业生产中的实践与应用在当今社会,工业生产的快速发展为人类带来了丰富的物质财富和便捷的生活方式,但同时也引发了一系列严重的环境问题和资源短缺危机。

为了实现可持续发展,绿色化学作为一门新兴的交叉学科应运而生,旨在从源头上减少或消除化学工业对环境的污染,并提高资源的利用效率。

本文将探讨绿色化学在工业生产中的实践与应用,以及其为解决环境和资源问题所带来的积极影响。

一、绿色化学的概念与原则绿色化学,又称为环境无害化学、环境友好化学,是指在制造和应用化学产品时有效利用原料,消除废物和避免使用有毒的和危险的试剂和溶剂。

其核心思想是通过化学方法和技术的创新,减少或消除对人类健康和环境有害的化学物质的产生和使用。

绿色化学遵循 12 条基本原则,包括预防污染、原子经济性、无害化学合成、设计安全化学品、采用安全的溶剂和助剂、提高能源效率、使用可再生原料、减少衍生物、采用催化反应、设计可降解产品、实时分析以防止污染以及确保化学过程的安全。

这些原则为绿色化学的实践提供了明确的指导方向。

二、绿色化学在工业生产中的实践1、清洁生产技术清洁生产是绿色化学在工业生产中的重要实践方式之一。

它通过改进生产工艺、优化设备设计、加强生产管理等手段,减少废弃物的产生和排放,提高原材料的利用率。

例如,在化工生产中,采用连续反应代替间歇反应,可以减少反应过程中的物料损失和能量消耗;在制药工业中,采用膜分离技术进行药物的提纯和浓缩,可以避免使用大量的有机溶剂,降低环境污染。

2、绿色催化剂的应用催化剂在化学工业中起着至关重要的作用,能够加快反应速率、提高选择性和降低反应条件。

绿色催化剂的研发和应用是绿色化学的重要研究领域之一。

例如,酶作为一种生物催化剂,具有高效、专一和温和的反应条件等优点,在食品、制药和生物化工等领域得到了广泛的应用。

此外,固体酸、固体碱等新型催化剂也逐渐取代传统的液体酸、液体碱催化剂,减少了废酸、废碱的排放。

3、绿色溶剂的选择传统的化学工业中常使用挥发性有机溶剂,如苯、甲苯等,这些溶剂不仅对人体健康有害,而且容易挥发到大气中造成污染。

简析绿色化学理念在化学化工改革中的应用

简析绿色化学理念在化学化工改革中的应用

简析绿色化学理念在化学化工改革中的应用绿色化学理念是指在化学和化工领域中,以最大程度减少对环境和人类健康的影响,同时尽量降低资源消耗和废物排放的理念。

随着环境污染和资源枯竭日益严重,绿色化学理念逐渐成为了化学化工领域的一个重要方向。

本文将从绿色化学理念的内涵和应用、化学化工改革中的实际案例以及未来发展方向等方面对绿色化学理念在化学化工领域中的应用进行简析。

一、绿色化学理念的内涵及应用1. 内涵绿色化学理念主要包括:(1)设计和开发环保、低毒、低能耗的新材料和新工艺;(2)采用可再生资源和生物可降解材料,减少化石能源消耗;(3)实施清洁生产,减少和防止污染物的排放;(4)推进循环经济,实现资源的最大化利用和再生;(5)注重过程节能和废物利用,减少能源消耗和废物排放;(6)开发绿色催化和全部选择性反应技术,降低催化剂用量和产物处理量。

2. 应用1. 新材料和新工艺的研发绿色化学理念在化学化工改革中的一个重要应用是新材料和新工艺的研发。

传统的化学化工生产过程中常常使用对环境和人体有害的物质,而通过绿色化学理念,可以开发出环保、低毒、低能耗的新材料和新工艺,以替代传统的高能耗、高排放、高污染的工艺和产品。

某化工企业在传统生产硅材料的过程中,以二氧化硅为原料,通过高温工艺还原产生硅材料,但这一过程会产生大量二氧化碳和其他有害气体,对环境产生严重影响。

为此,该企业引入新的绿色化学理念,采用了新的高温还原工艺,并结合了太阳能和生物催化技术,将二氧化硅进行还原制备硅材料,减少了能源消耗和有害气体排放,实现了环保生产。

2. 废物利用和资源循环另一个重要的应用是废物利用和资源循环。

在化学化工生产过程中,常常产生大量废水、废气和废固体,如果这些废物得不到合理处理和利用,将对环境产生严重影响。

通过绿色化学理念,可以实施清洁生产,减少和防止污染物的排放,注重过程节能和废物利用,减少能源消耗和废物排放,实现资源的最大化利用和再生。

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绿色化学在化学工业上的应用综述摘要:随着经济的发展,资源与环境问题日益严峻,绿色化工技术越来越受到关注与倡导。

对于化学工业来说,发展绿色化学,从源头上减少化工工业生产中的污染,是一种有效的方法和手段。

绿色化学是实现可持续发展的保障,是21世纪化学工业重要的研究方向。

本文介绍了绿色化学的含义及绿色化工技术特点与绿色化工的意义,并综述了近年来绿色化学在食品工业、石油化工、有机化学工业以及日用和农业化工产品工业上的应用,展望了绿色化工的前景。

关键词:绿色化工技术;绿色化学;可持续发展;化学工业;前景化学工业的发展极大地推动了人类物质生产和生活的巨大进步从钢铁冶金、水泥陶瓷、酸碱肥料、塑料橡胶、合成纤维,直到医药、农药、日用化学品等行业无不与化学工业息息相关,并且为人类创造了大量的物质财富,可以说现代社会生活已完全离不开化学工业和化工产品。

传统的化学工业给环境带来的污染已十分严重,目前全世界每年产生的有害废物达3亿吨~4亿吨,给环境造成危害,并威胁着人类的生存。

化学在为人类创造财富的同时,给人类也带来了危难。

而每一门科学的发展史上都充满着探索与进步,由于科中的不确定性,化学家在研究过程中不可避免地会合成出未知性质的化合物,只有通过经过长期应用和研究才能熟知其性质,这时新物质可能已经对环境或人类生活造成了影响。

传统的化学工业给环境带来的污染已十分严重,目前全世界每年产生的有害废物达3亿吨~4亿吨,给环境造成危害,并威胁着人类的生存。

严峻的现实使得各国必须寻找一条不破坏环境,不危害人类生存的可持续发展的道路近年来,世界各国化学工业的发展在不断促进人类进步的同时,客观上也加剧了环境污染、温室效应等负面效应。

一些著名的环境事件多与化学工业有关,诸如臭氧层空洞、白色污染、酸雨和水体富营养化,如2007年太湖蓝藻大面积暴发事件、2008年青岛浒苔暴发等。

由于环境污染和资源匮乏等问题日趋严重,“可持续发展”成为21世纪经济和社会发展的重要战略,由此也催生了绿色化工的快速发展。

1、绿色化学的概念绿色化学又称环境无害化学。

绿色化学是用化学的技术与方法去减少或消灭那些对人类健康、社区安全、生态环境有害的原料、催化剂、溶剂和试剂、产物、副产物等的使用和产生。

化学工业绿色化是相对传统化工而言的,旨在既获得人类需要的新物质,又不对环境产生污染,保持生态的平衡。

事实上,没有一种化学物质是完全良性的,因此,化学品及其生产过程或多或少会对人类产生负面的影响,绿色化学的目的是用化学方法在化学过程中预防污染。

2、绿色化学在化学工业上运用的原理及意义绿色化工指的是在化工产品生产过程中,从工艺源头上就运用环保的理念,推行源消减、进行生产过程的优化集成,废物再利用与资源化,从而降低了成本与消耗,减少废弃物的排放和毒性,减少产品全生命周期对环境的不良影响。

绿色化工的兴起,使化学工业环境污染的治理,由先污染后治理转向从源头上根治环境污染。

绿色化工是化工行业可持续发展的必然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,最有效的措施就是开源节流,提高资探利用率及转化率。

绿色化工通过工艺技术和设备的革新,对生产程的污染进行预防和控制,达到控制污染物产生的目的。

这样将合理利用资源、降低物耗、提高经济效益与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绿色化工是一项复杂的化工系统工程,它会随着科技与社会的进步不断发展与完善实践证明,绿色化工是级解化工行业经济发展与环境保护之间尖锐矛盾、实现我国化工环保上新台阶的最有效战略,是化工行业可持续发展的必然选择。

3、绿色化学在食品工业上的应用传统工艺合成食品添加剂生产中,反应物分子中的原子很难全部进入到终产物中去,部分原子生成了废物。

废物或者污染环境,或者必须经过处理再排放。

目前许多食品生产过程中利用无毒、无害的优质原材料,或者开发新的合成材料,采用各种高新技术逐步替代传统工艺。

由于二氧化碳具有无毒、不可燃、廉价、性能优越、环境友好的特点,成了取代传统的挥发性有机溶剂或助溶剂的理想替代品。

超临界二氧化碳被广泛用于天然食品添加剂的提取。

异丁香酚是对环境友好的绿色产品,是一种优质香料。

它的生产是以可再生资源的丁香油、柯榴油等为原料,从中提取丁香酚,然后将其异构化。

生产过程三废较少,且残油可作锅炉燃料。

没食子酸丙酯的生产工艺基本为清洁生产,生产过程为酯化反应,除生产没食子酸丙酯和水之外,不产生其它废物,不污染环境,反应进行也比较平衡。

4、绿色化学在石油化工行业的应用在化工生产中经常会使用光气和氢氰酸这些剧毒的化学物质,近年来随着绿色化学技术的不断开发和应用,许多有关化工生产中过去经常使用的这些剧毒物质正在或逐渐被其它一些无毒或低毒原料所替代。

比如说用二氧化碳或碳酸二甲酯代替光气合成异氰酸酯的新方法,还有日本旭化司开发了用异丁烯直接催化氧化制甲基丙烯酸的新工艺,德国公司则用毒性较小的丙醛和甲醛为原料首先制得甲基丙烯醛,再进一步氧化成甲基丙烯酸。

这些新工艺都避免使用氢氛酸,使环保得到了极大的改善。

绿色化学在石油化工行业的应用还表现为尽量采用可再生资源为原料,传统生产己二酸、对苯二酚的原料路线是以煤或石油为基础的。

这些路线不仅工艺复杂、污染严重,而且利用的是一些不可再生的煤或石油为原料,所以无法满足生产过程中的减免废物污染的要求。

绿色化学的方法则是用淀粉水解所得葡萄糖为原料通过酶催化可制得己二酸,这样就更好的利用了可再生资源,避免了过度使用不可再生资源。

另外,绿色化学在石油化工行业的应用还表现为使用的催化剂、溶剂尽量绿色化,从而制造出对环境和人体都友好的绿色化产品。

例如环境友好柴油的配方要求低的含硫量(质量分数小于2.0x10-5)和低的芳烃含量,同时要求十六烷值不低于40。

新的绿色汽油配方对蒸汽压和芳烃、烯烃的含量限制提出了更高要求,并要求在汽油中加人一些甲基叔丁基醚、醇类等含氧化合物以取代铅的氧化物来保持和提高汽油的辛烷值和其它性能。

这无疑对炼油技术和油品的配制提出了更高的要求。

5、绿色化学在有机化学化工行业的应用传统的有机合成化学比较重视反应产物的收率 ,而较多地忽略副产物或废弃物的生成。

经过多年的实践 ,许多化学家 ,包括一些企业界人士认识到“原子经济性”原则的重要性。

目前 ,在有机原料的生产中 ,部分已采用原子经济性反应 ,如丙烯氢甲酰化制备丁醛、甲醇羰基化制备醋酸、丁二烯和氢氰酸合成己二腈等。

早期制备苯甲酸的工艺以甲苯为原料,高锰酸钾为催化剂,硫酸为氧化剂,采用化学氧化技术合成苯甲酸。

该反应不仅消耗大量的高锰酸钾和硫酸,而且生成大量废水和废渣。

新的工艺采用液相催化氧化法,用醋酸钴做催化剂,使甲苯与氧气反应直接生成苯甲酸,克服了化学法的弊端,原子利用率达86%,对环境无危害。

有一些基本原料的生产所采用的反应 ,已由过去的两步反应改为一步的原子经济性反应。

如环氧乙烷的生产 ,原来是通过氯醇法两步制备 ,采用银催化剂后 ,改为乙烯直接氧化成环氧乙烷的原子经济性反应。

BCH公司开发了一种合成布洛芬的新工艺 ,乙酸的回收则达到 99 %,布洛芬是一种广泛使用的非类固醇类的镇静、止痛药物。

采用新的技术,可以实现化学方法难以进行的反应。

例如合成可的松时在底物第11位碳原子上导入羟基,化学方法需经过30多步反应,收率仅十万分之一,而生物催化只需一种微生物就能定向导入羟基,收率达80%,大大的减少了环境污染。

伊士曼化学公司开发了两步反应生成维生素C的生物催化新工艺。

6、绿色化学在日用和农业化工产品行业的应用随着人们物质生活的不断提高,人们对洗涤用品及化妆品品种和质量的要求越来越高,洗涤用品及化妆品生产将向天然性、生物性、疗化性、功能性和高科技发展。

从原料着手,美国的塞莱公司新近推出了全植物护法香波,其中天然草本植物成分达99%,并采用可回收的环保包装,以绿色天然植物产品形象掀起了一股热潮。

意大利美容化妆品行业推出了可以吃的口红。

随着技术的发展,已经开发出了许多绿色日用化工产品,如水基金属清洗剂、植物石膏缓凝剂、安全氧气发生剂、无形手套制剂、烷基糖苷、多核铬铝鞣革剂、芦荟蛋白香皂等。

传统的化学农药残留量大,残留时间长,加之农民不会科学地使用,使得残留农药对环境造成了严重的污染,严重危害着人体健康。

为了提高食品质量,需大力推广和开发“绿色农药”。

开发“绿色农药”有两大途径:一是生产生物农药,二是改进生产农药中使用的表面活性剂。

目前绿色农用化学品开发实例有家用卫生杀虫剂、花卉保鲜剂、农作物防冻剂、井冈霉素、草甘膦等。

这些产品对人畜及各种有益生物毒性小或无毒,在外界环境中易分解,对环境及农产品质量的影响很小或没有影响。

7、绿色化工前景展望目前,绿色化工已被全球列为21世纪实现可持续发展的一项重要战略,是解决资源、能源紧缺、环境恶化的重要途径,是提高人类生存质量和保证国家与民众安全的核心基础科学与技术。

绿色化工的理念正逐渐渗透到化学工业的每个环节。

在产品的包装使用上,通过采用可降解塑料,尽量减少白色污染。

在废水处理方面,通过建立污水处理厂,处理工业和生活废水,实现循环利用。

如江苏亚邦化工公司建设的污水处理厂,污水处理量达10万t/d,大大提高了工业园区的环境质量,改善了投资环境,确保了环境效益与社会效益的双赢,促进了工业园区的可持续发展。

在化学工艺流程方面,通过加强生产技术研究,积极采用清洁生产工艺,引进环境友好的技术设备,开发品质优、环保成本低且符合国际环保要求的化工产品,实现化工产品的绿色化。

在工业化应用方面,绿色化学化工领域一个重大成果“非晶态合金催化剂和磁稳定床反应工艺的创新与集成”在2005年获得国家技术发明一等奖。

该成果结合了非晶态合金催化剂优异的磁性、加氢性能与磁稳定床优异的传质、传热性能,使反应过程得到强化,在国际上首次实现了磁稳定床和非晶态合金催化剂的集成创新和工业化。

2006年石油化工科学研究院成功开发了高压醇解法生产清洁燃料生物柴油,并在中国石化石家庄化纤公司成功实现中试,可望完全实现工业化。

在基础研究领域,离子液体、超临界和高效绿色催化都取得了突破性进展。

近年来,开发了全绿色氨基酸离子液体家族,研发了胍类离子液体并应用于纳米催化,合成了手性离子液体等。

未来,绿色化工和清洁生产工艺技术将向节能、环保的方向发展。

化学与材料、生命、信息、能源、资源、环境等领域的结合将开辟新的发展方向,为提高人类生活质量和环境改善提供多种途径。

采用无毒、无害原料和溶剂,高选择性化学反应,从源头上消除污染的绿色化学过程将得到普遍关注。

绿色化工的出现,为我国化工行业的快速发展提供了良好契机。

绿色化工技术和科技产品的逐渐完善,将通过“变废为宝”做到“清洁生产”,资源利用“一体化”,使新兴化工工业园区实现循环经济。

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