绿色化学化工概论

绿色化工介绍绿色化学品与绿色生产在化工行业中的应用绿色化工是指在化学产品的生产、使用及废弃物处理过程中，尽量减少对环境的负面影响，保护人类健康和生态环境的一种化学工程和技术模式。

绿色化学品和绿色生产成为绿色化工的关键要素，在化工行业中得到了广泛的应用与推广。

一、绿色化学品的概念及应用绿色化学品，又称环境友好型化学品，是指在其生产过程中使用可再生资源、能源和环境友好的原材料，并采用绿色工艺生产出的化学品。

绿色化学品具有低污染、环境友好、安全无害等特点，广泛应用于多个领域。

1. 绿色溶剂：传统的有机溶剂常常对人体健康和环境产生负面影响，而绿色溶剂则采用可再生原料或生物基原料制备而成，具有低毒、低挥发性、循环可再生等特性，如水、CO2、生物酯等。

2. 绿色催化剂：传统的催化剂常常采用稀有金属等昂贵原料，而绿色催化剂采用环境友好的原料制备而成，具有高效、再生性好等特点。

如以金属氧化物、生物质等为基础的催化剂。

3. 绿色添加剂：绿色添加剂是指在化学工艺中加入的对环境和人体无害的物质，如绿色阻垢剂、绿色缓蚀剂等。

4. 绿色染料与颜料：传统染料与颜料中常常含有对人体和环境有害的重金属离子，而绿色染料与颜料采用环境友好原材料合成，并且在使用和废弃过程中对环境无污染。

5. 绿色聚合物：绿色聚合物是指在合成过程中使用环境友好原料，并且具有良好的可再生性、可降解性、耐高温性能等。

二、绿色生产的概念及实践绿色生产是指在化工产品的生产过程中，以节约能源、减少废弃物、降低环境污染、提高资源利用率为目标的生产方式。

通过改进生产工艺、优化能源结构、提高资源利用效率等手段，实现绿色生产。

1. 清洁生产技术的应用：清洁生产技术是指在原料选择、生产工艺、废弃物处理等方面优化和改进化工生产过程，以减少对环境的负面影响。

通过采用高效“三废”处理技术、闭塞式生产工艺、循环利用等手段，减少废水、废气和废弃物的排放，实现资源的高效利用。

2. 节能减排的实践：化工行业是能源消耗较大的行业之一，通过采用先进的节能技术和设备，提高能源利用效率，减少二氧化碳等温室气体的排放，并且改变过去单纯依赖化石能源的生产模式，转向可再生能源的应用，如太阳能、生物质能等。

第一章绿色化学与化工原理
1.绿色化学原则解释+举例
2.绿色工程原则解释+举例
3.生命周期评价的定义
第二章绿色合成
绿色工艺举例说明（绿色磺化绿色氯化绿色硝化环氧丙烷与双氧水的集成与生产）
第三章绿色溶剂
1.二氧化碳超临界萃取的规律
2.离子液体的开关原则--------油品脱酸过程
3.萃取精馏的概念设计（根据残余曲线判断塔顶与塔底的产物、设计流程）
4.根据图判断哪个萃取剂更好并解释
5.共沸精馏的概念设计（分离过程及原因、根据进料组成和共沸点组成进行物料
衡算、塔顶油相回流量）
6.根据有机概念图选择最佳萃取剂并解释原因
7.绿色溶剂选择通用步骤（英文图）
第四章过程强化
1.过程强化的基本原则（每一个原则对应举例）
2.根据设备图，叙述工作原理及优点
3.反应精馏的基本原理（判断是否可以使用反应精馏，确定进料位置和塔顶塔底
出料）
4.重（轻）相连续萃取塔的重相出口高度
5.介绍一种强化设备（原理+优点+应用）。

第一章绿色化学概述1.1 20世纪化学工业的贡献及其带来的环境污染20世纪是化学工业蓬勃发展的世纪，也是人们逐步认识其对人类健康、社区安全、生态环境也有危害的世纪。

1913年合成氨化学肥料的生产，1941年主要杀虫剂DDT进入市场，这些成就为粮食、蔬菜等食品的丰收起到重要作用，减轻了人口增长对食品需求的压力。

1930年开始生产聚氯乙烯，1938年生产出化纤尼龙，1939~1945年第二次世界大战期间，开始生产顺丁橡胶，这些都是化纤、塑料、橡胶开拓的先例。

由于廉价的石油、天然气大量供应，导致石化行业的蓬勃发展，许多石油化工产品如合成纤维、合成橡胶、合成塑料以及洗涤剂、涂料、粘合剂等渗入到人类生活的各个方面，遍及衣食住行。

1928年第一个抗生素——盘尼西林（Penicillin）的发现，开创了一系列抗生类药物开发的先河。

1953年又发现了DNA的双螺旋结构（double-helix structure），为研制基因工程药物奠定了基础。

这些成就在减轻人类病痛、预防疾病、保障健康、延长寿命方面起到十分重要的作用。

展望21世纪，化学工业还将在衣食住行、保健和娱乐等方面更高层次上继续发展，为满足人类日益增长的物质需求服务。

然而，从20世纪50年代起，由于化学品产量的剧增，化学产品种类的增多，其对人类健康的危害性和对环境、生态的破坏也逐渐暴露出来，特别是几件重大事故的发生，更引起政府和社会的警觉。

例如1961年，在欧洲引起了对一起药物Thalidomide 的恐慌，妇女在孕期为了减轻恶心和呕吐而服用这一药物，却发现所生的小孩带有严重的缺陷，最严重的情况，会产生缺胳膊少腿或严重畸形，估计由此生下的小孩全世界有10000人，其中德国既有5000人。

这一悲剧导致在新药上市时，政府部门要对新药进行严格的致畸性药理试验，也引起社会关注合成化学品作为药物时对人类产生的影响。

1962年女海洋生物学家Rachael Carson所著的《寂静的春天》出版，书中详细地叙述了DDT和其它杀虫剂对各种鸟类所产蛋的影响。

绿色化学工艺学Green chemistry technology第一章绪论第一节环境污染状况一、地球环境的恶化环境是指影响人类生存和发展的各种天然和经过人工改造的自然因素的总和，包括大气、水、海洋、土地、矿藏、森林、草场等。

地球环境的恶化是多方面的。

大气污染主要表现在工业废气、燃煤排放的二氧化硫和飘尘，汽车尾气排放的氮氧化物等毒素物质所造成的烟尘，大气污染所造成的酸雨，臭氧层破坏及温室效应导致的地球变暖。

全球受污染最严重的十大城市中有九个是在中国。

水污染江河、湖、海水等污染，污染物含量超过了水体的自净能力。

固体废弃物污染包括工业固体废弃物、矿业固体废弃物、城市垃圾、农业固体废弃物及放射性固体废弃物。

噪声污染工业和交通工具所发出的不同频率和强度的杂乱振动造成的超常声音是使人产生厌烦的声音。

上述四种污染已被人们称为四大公害。

我国每年由环境污染造成的损失达到1000亿元以上。

二、水资源的匮乏与污染地球表面大部分由水覆盖，总量13.8亿立方公里，其中97%是海水，淡水仅占3%，约3500万立方公里，在这些淡水中只有0.29%的淡水（约10万立方公里）可供利用。

1、水资源匮乏中国是一个缺水的国家，平均年降雨量为267mm，是世界平均值的81%，而且大约以12.7mm的速度减少。

人均占有水量仅2632m3/人，是世界平均数的1/4。

土地沙漠化，盐碱化，河流干涸，地下水位下沉，海水倒灌，皆起因于淡水资源的过度开采，我国617个城市中，有300多个城市缺水。

2、水的污染我国废水总量约500亿吨，其中工业废水和生活废水，约各占一半，其中大部分未作处理即直接排放，全国七大水系均遭到严重污染。

有相当一部分不适合人畜饮用。

因而需要下大力气治理污染。

三、环境污染对人体危害废水所含的有机污染物，如苯、酚等，无机污染物，如氰化物、金属离子（砷、汞、铬、镉、铅）均对人体产生严重危害。

其主要表现在：a、癌症病人日渐增多；b、职业病人多；c、人的生育能力下降50%，不育病人增多。

绿色化学概述摘要：绿色化学作为一个新兴的概念引人瞩目。

本文简述了发展绿色化学的重要性，绿色化学的研究内容，绿色化学的定义范畴和原则，以及绿色化学在国内外最新的的发展情况。

关键词：绿色化学污染绿色化学的12条原则发展绿色化学的定义：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。

绿色化学被称为环境无害化学（Environmentally Benign Chemistry），由此发展的技术称环境友好技术或洁净技术：即利用化学原理在化学品的设计、生产和应用中消除或减少那些对人类健康、社区安全和生态环境有毒有害物质的使用和生产，设计研究没有或只有尽可能少的环境负作用，在技术上和经济上可行的产品和化学过程。

无论属于哪个学科，面对一项有利于人类社会的发展的新理论，都应该树立正确的态度和观念。

所以，首先有必要解释清楚这些技术或科学理念的理论来源及前因后果、带来的益处、发展方向、积极意义、发展前景及发展方式等等。

绿色化学产生的背景：分别有一、环境危机；二、能源危机。

其中环境危机具体又包括：温室气体大量排放所导致的全球变暖问题、臭氧层遭到破坏、生物多样性的减少、森林面积减少，酸雨成灾、大气污染、土地荒漠化、海洋污染、淡水资源污染、城市垃圾的处理等问题。

就是由于这些原因，导致我们赖以生存的家园越来越不适宜人类居住，所以，也将为人类敲响警钟。

在不断促进科学发展的同时，也要回头看看我们所走过的路，不能一味地只向前看，而把身后置之不理，那将有可能造成很大的隐患。

所以，人们在不断地探索更加优越的科学技术，以减少对生存环境和人类自身健康的破坏。

所以现在所提出的绿色化学的理念的核心是：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。

绿色化学与化工导论概述绿色化学是一种注重减少或消除化学过程对环境和人类健康的影响的方法和原则。

绿色化学的核心目标是提高原始材料的效率利用率，减少对有毒物质的使用，减少废弃物的产生，并在化学过程中最大程度地减少能源消耗。

绿色化学与化工导论旨在介绍绿色化学的基本原理和应用，并强调其在化工领域的重要性。

绿色化学原则绿色化学奉行一系列原则，以确保化学过程的环境友好性。

这些原则包括：1.预防污染：通过材料选择、合成设计和废物管理等途径，尽可能地消除有害物质的产生。

2.原子经济：追求高效利用，最大限度地利用所有原始材料，减少废弃物的产生。

3.能量效应：减少化学过程中的能耗，提高能源利用效率。

4.安全性设计：考虑到产品的每一个环节和化学过程，确保其对人体和环境的安全性。

5.可持续性：从可再生资源中获取原材料，降低对不可再生资源的依赖。

绿色化学在化工领域的应用催化剂设计催化剂在化工领域中起着至关重要的作用。

绿色化学注重发展高效、选择性和可再生的催化剂，以降低化学反应的温度和能源消耗。

催化剂设计的绿色原则包括减少催化剂使用量，增加催化剂的稳定性和可再生性，以及减少催化剂中有害物质的使用。

可降解材料传统的塑料制品对环境造成严重的污染。

绿色化学致力于开发可降解的塑料材料，以减少塑料对环境的影响。

这些可降解材料可以通过微生物的作用逐渐降解为无害的物质。

绿色化学通过改变塑料的结构和合成方法，使其在使用寿命结束后能够自然降解。

循环经济绿色化学倡导建立循环经济系统，通过将废弃物作为新的原始材料回收和再利用，减少资源浪费和环境污染。

循环经济可以通过废物的再加工和再利用来降低化工过程中的原始材料需求。

超临界流体技术超临界流体技术是一种使用压力和温度接近临界点的物质进行化学反应的方法。

绿色化学借助超临界流体技术可以完成高效、选择性和环境友好的反应。

此外，超临界流体还可用作溶剂替代品，减少有机溶剂对环境的污染。

绿色化学的挑战与前景尽管绿色化学在化工领域取得了一些重要的进展，但仍然面临一些挑战。

绿色化学化工导论《绿色化学化工导论》嘿，同学们！今天咱们来好好唠唠化学里那些超有趣的概念，就从化学式开始说起。

一、化学键你们可以把化学键想象成原子之间的小钩子。

先来说说离子键哈，就好比是带正电和带负电的原子像超强磁铁一样吸在一起。

比如说氯化钠，钠原子容易失去一个电子带正电，氯原子容易得到一个电子带负电，这一正一负就像磁铁的南北极，“嗖”的一下就吸得紧紧的，这种吸引力就是离子键啦。

再讲讲共价键，这就像是原子们共用小钩子连接起来。

像氢气分子，两个氢原子都没有多余的电子可以失去或者得到，那怎么办呢？它们就商量好，每个氢原子拿出一个小钩子来，一起共用，这样就形成了共价键，两个氢原子就紧紧地连在一起变成氢气分子啦。

二、化学平衡化学平衡就像是一场拔河比赛。

反应物和生成物呢，就像两队人。

一开始，比如说左边的反应物这边人多力量大，反应就朝着生成物那边进行得快。

但是随着反应进行，生成物这边的人也慢慢多起来了，力量也变强了。

到最后啊，就达到了一个状态，正反应和逆反应的速率相等了，就好像两队人拉得不相上下，这时候两边的“人数”（也就是浓度）也就不再变化了，这就是化学平衡的状态。

三、分子的极性分子的极性就像小磁针一样。

就拿水来说，水是极性分子。

氧原子那一端就像是磁针的南极，带负电；氢原子那一端就像是北极，带正电。

你看，水就像一个有方向的小磁针一样。

再看看二氧化碳，它是直线对称的分子，就像一个两边完全一样的东西，它的正电中心和负电中心重合，就没有这种“南北极”的差别了，所以它就是非极性分子。

四、配位化合物配位化合物可有意思了。

咱们可以把中心离子当成聚会的主角，周围的配体呢，就像是来参加聚会并且提供孤对电子共享的小伙伴。

比如说铜氨络离子，铜离子就是那个主角，氨分子就是小伙伴，氨分子有孤对电子，它就把这个孤对电子拿出来和铜离子共享，大家就开开心心地形成了一个新的整体，这就是配位化合物啦。

五、氧化还原反应中的电子转移氧化还原反应中的电子转移就像做交易一样。