綠色化學(xué)反應(yīng)范文
時(shí)間:2023-11-28 18:10:51
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篇1
關(guān)鍵詞:綠色化學(xué);研究發(fā)展;環(huán)境保護(hù);應(yīng)用
1、綠色化學(xué)的基本概念
綠色化學(xué)是利用化學(xué)原理來(lái)防止污染的一門學(xué)科,也稱環(huán)境無(wú)害化學(xué)、環(huán)境友好化學(xué)、清潔化學(xué),在綠色化學(xué)基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的技術(shù)稱為綠色技術(shù)、環(huán)境友好技術(shù)或清潔生產(chǎn)技術(shù)。綠色化學(xué)的化學(xué)反應(yīng)過(guò)程,實(shí)現(xiàn)“零”排放,不產(chǎn)生污染。綠色化學(xué)對(duì)生產(chǎn)過(guò)程來(lái)說(shuō),包括節(jié)約原材料和能源、淘汰有毒原料、減降廢物的數(shù)量和毒性。 綠色化學(xué)通過(guò)改變化學(xué)品或生產(chǎn)過(guò)程的內(nèi)在本質(zhì),來(lái)減少或消除有害物質(zhì)的使用或產(chǎn)生,是非??茖W(xué)的,是化學(xué)工業(yè)可持續(xù)發(fā)展的基礎(chǔ)。
2、綠色化學(xué)的原則
綠色化學(xué)經(jīng)過(guò)先驅(qū)者10多年的研究與探索,總結(jié)出了綠色化學(xué)的一些理論和原則,為綠色化學(xué)的今后研究工作奠定了墓礎(chǔ)。P.T .A nastas和J.C. W aner提出的12條綠色化學(xué)的原則目前為國(guó)際化學(xué)界所公認(rèn),它反映了近年來(lái)在綠色化學(xué)領(lǐng)域中所開展的多方面的研究工作內(nèi)容,同時(shí)也指明了未來(lái)發(fā)展綠色化學(xué)的方向。
3、綠色化學(xué)主要研究?jī)?nèi)容
綠色化學(xué)的研究主要是圍繞化學(xué)反應(yīng)、原料、催化劑、溶劑和產(chǎn)品的綠色化開展的,具體包括:新合成方法和路線的研究,特別是新型催化劑和催化過(guò)程的研究;新化學(xué)原料的研究,包括生物質(zhì)資源的沽凈轉(zhuǎn)化和綜合利用;新反應(yīng)條件及過(guò)程的研究,包括對(duì)超臨界流體、環(huán)境無(wú)害的介質(zhì)等的研究;綠色產(chǎn)品的設(shè)計(jì)和研制的研究。
4、綠色化學(xué)的主要研究對(duì)象
4.1 原料的綠色化
現(xiàn)有的化工生產(chǎn)中,仍有不少產(chǎn)品在生產(chǎn)過(guò)程中使用著劇毒原料。為了確保環(huán)境安全和人類的健康,尋找無(wú)毒、無(wú)害的原料來(lái)生產(chǎn)人類所需的化工產(chǎn)品,是十分必要的。
4.2 化學(xué)反應(yīng)的綠色化
提高化學(xué)反應(yīng)效率符合化學(xué)反應(yīng)綠色化的要求,化學(xué)反應(yīng)的綠色化包括 (1)原子經(jīng)濟(jì)性。即最大限度地利用原料和最大限度地減少?gòu)U物的排放,減少環(huán)境污染。 (2)反應(yīng)的選擇性。化學(xué)反應(yīng)的選擇性包括位置選擇性、化學(xué)選擇性和立體選擇性。
4.3 產(chǎn)品的綠色化
產(chǎn)品的綠色化是綠色化學(xué)的關(guān)鍵部分,其實(shí)質(zhì)就是大力研制并且提供人身更安全的環(huán)境友好型化工產(chǎn)品,如新的海洋生物防垢劑、THPS殺菌劑、滅火制冷劑、二?;職⑾x劑等??山到馑芰稀h(huán)境友好農(nóng)藥、綠色燃料、綠色涂料、CFCs替代物等等都是很有發(fā)展前景的綠色產(chǎn)品,隨著技術(shù)的進(jìn)步,越來(lái)越多的產(chǎn)品將會(huì)取代原來(lái)的對(duì)環(huán)境有害的產(chǎn)品。
4.4 催化劑的綠色化
目前在許多化學(xué)反應(yīng)和化學(xué)工藝中,常采用對(duì)設(shè)備腐蝕較大,污染環(huán)境、危害人體健康和社會(huì)安全的化學(xué)原材料作為催化劑,目前圍繞催化劑的綠色化展開的研究主要有:仿酶催化劑、固體酸催化、水溶性有機(jī)金屬配合催化劑及多相催化體系。
4.5 溶劑的綠色化
溶劑在化學(xué)品生產(chǎn)過(guò)程中,廣泛的用做反應(yīng)分離的介質(zhì)或用做清洗劑。當(dāng)前廣泛使用的溶劑是揮發(fā)性有機(jī)化合物(VOC),其在使用過(guò)程中有的會(huì)引起地面臭氧的形成,有的會(huì)引起水源污染。
4.6 化學(xué)設(shè)計(jì)的綠色化
化學(xué)設(shè)計(jì)的綠色化是利用計(jì)算機(jī)進(jìn)行輔助的綠色化學(xué)設(shè)計(jì)。其做法是:首先建立一個(gè)盡可能全的化學(xué)反應(yīng)的資料庫(kù),利用計(jì)算機(jī)進(jìn)行可能的化學(xué)反應(yīng)的組合;其次確定目標(biāo)產(chǎn)物和可能采用的原料;第三讓計(jì)算機(jī)找出能生產(chǎn)目標(biāo)產(chǎn)物的反應(yīng)及所需原料,第四以上一步的原料為目標(biāo)產(chǎn)物再做搜尋,找出該目標(biāo)產(chǎn)物的合成反應(yīng)原料,直到得出預(yù)定的原料;最后比較各條可能的反應(yīng)路線的經(jīng)濟(jì)技術(shù)性及環(huán)境效應(yīng),從中選出最佳途徑。
4.7 合成技術(shù)的綠色化
合成技術(shù)的綠色化是近年來(lái)發(fā)展起來(lái)的,其宗旨是要減少有毒有害物質(zhì)的使用,該技術(shù)采用一些特別的非傳統(tǒng)的化學(xué)方法,獲得多種環(huán)境效果,改善產(chǎn)品的選擇性,降低單位產(chǎn)品的能耗。其中電化學(xué)發(fā)是新世紀(jì)潔凈技術(shù)的重要方法,該方法在化學(xué)反應(yīng)中無(wú)需使用有毒有害試劑,而且還可以使反應(yīng)在常溫、常壓下進(jìn)行,所以,電化學(xué)方法在潔凈合成中個(gè)有獨(dú)特的魅力。
5、綠色化學(xué)的新技術(shù)和新工藝
5.1 催化技術(shù)
催化劑,不僅可以加速反應(yīng)的過(guò)程,極大地改善化學(xué)反應(yīng)的選擇性和提高轉(zhuǎn)化率,提高產(chǎn)品質(zhì)量、降低成本,而且能從根本上減少或消除副產(chǎn)物的產(chǎn)生,減少污染,最大限度地利用各種資源,保護(hù)生態(tài)環(huán)境,這是綠色化學(xué)研究所追求的目標(biāo)。
5.2 生物技術(shù)
生物技術(shù)被認(rèn)為是21世紀(jì)最具有發(fā)展?jié)摿Φ漠a(chǎn)業(yè)之一,是當(dāng)代科學(xué)的高新技術(shù),生物技術(shù)在醫(yī)藥、食品、能源、冶金、化工、精細(xì)化學(xué)品的制造等方面具有廣泛的應(yīng)用。它的最大特點(diǎn)在于能充分利用生物質(zhì)資源,節(jié)約能源,易于實(shí)現(xiàn)清潔生產(chǎn),而且可以實(shí)現(xiàn)一般化工技術(shù)難以實(shí)現(xiàn)的化工過(guò)程。生物技術(shù)主要包括:基因工程、細(xì)胞工程、酶工程和微生物工程。
5.3 超聲技術(shù)
超聲技術(shù),即聲化學(xué),它是聲學(xué)和化學(xué)的交叉滲透而產(chǎn)生的一門新興交叉學(xué)科。聲化學(xué)能改變反應(yīng)的進(jìn)程,提高反應(yīng)的選擇性,增加化學(xué)反應(yīng)的速率和產(chǎn)率,降低能耗和較少?gòu)U物的排放,因此聲化學(xué)技術(shù)作為一種安全無(wú)害的“綠色技術(shù)”,在合成化學(xué)中具有廣泛的應(yīng)用。
篇2
國(guó)際化學(xué)研究的前沿內(nèi)容即綠色化學(xué),該研究主題受到世界各國(guó)的廣泛關(guān)注?;瘜W(xué)不僅能夠?yàn)槿藗兩钐峁┍U?,還可以保護(hù)自然環(huán)境,使化學(xué)工業(yè)處于有利競(jìng)爭(zhēng)地位?;瘜W(xué)知識(shí)以及研究成果的應(yīng)用為人們?nèi)粘I顜?lái)福音,在衣、食、住、行上均得到了有效應(yīng)用。但是,伴隨化學(xué)品的生產(chǎn)和應(yīng)用,在一定程度上破壞了生態(tài)環(huán)境,污水、廢物、煙塵等給人們身體健康和生態(tài)環(huán)境帶來(lái)嚴(yán)重威脅,應(yīng)引起廣泛關(guān)注。對(duì)于此,我們應(yīng)充分認(rèn)識(shí)到綠色化學(xué)的重要意義和價(jià)值,這也將作為素質(zhì)教育的重要內(nèi)容之一。
1 綠色化學(xué)的概念與原則
1.1 概念
綠色化學(xué)是指基本原則為原子經(jīng)濟(jì)性的化學(xué)過(guò)程和化學(xué)反應(yīng),即在化學(xué)反應(yīng)中對(duì)每個(gè)參與反應(yīng)的原料因子進(jìn)行充分利用,在獲得新物質(zhì)的同時(shí)確保零排放,使資源得到充分利用,且不會(huì)造成環(huán)境污染問(wèn)題。同時(shí)通過(guò)無(wú)毒害的催化劑、助劑以及溶劑等,生產(chǎn)出對(duì)人體健康、環(huán)境保護(hù)有積極作用的環(huán)境友好型化學(xué)產(chǎn)品。綠色化學(xué)的核心是通過(guò)化學(xué)原理使污染在源頭上得到消除。綠色化學(xué)與環(huán)境化學(xué)之間存在差異,環(huán)境化學(xué)作為一門科學(xué),其主要研究對(duì)象是污染物,研究?jī)?nèi)容包括污染物存在形式、分布特點(diǎn)、遷移與運(yùn)行、對(duì)生態(tài)環(huán)境造成的影響等。綠色化學(xué)是從開始階段就通過(guò)化學(xué)原理預(yù)防污染,這也是其最大特點(diǎn),所以綠色化學(xué)的過(guò)程及其終端才能夠?qū)崿F(xiàn)零污染與零排放。綠色化學(xué)又被稱為環(huán)境友好化學(xué)、環(huán)境無(wú)害化學(xué)、清潔化學(xué),針對(duì)傳統(tǒng)化學(xué)中對(duì)環(huán)境產(chǎn)生破壞的反應(yīng),綠色化學(xué)將通過(guò)新環(huán)境友好反應(yīng)將其取代。
1.2 原則
綠色化學(xué)的應(yīng)用需要遵循一定原則,只有遵循應(yīng)用原則才能將綠色化學(xué)的實(shí)際意義充分發(fā)揮出來(lái)。綠色化學(xué)應(yīng)用原則概括起來(lái)主要包括以下內(nèi)容:第一,從廢物產(chǎn)生上進(jìn)行預(yù)防,避免產(chǎn)生之后再進(jìn)行處理。第二,化學(xué)反應(yīng)應(yīng)盡量控制能量消耗,以經(jīng)濟(jì)條件和生態(tài)環(huán)境可接受為準(zhǔn)。第三,化學(xué)反應(yīng)中盡量避免分離試劑、溶劑等輔物質(zhì)的應(yīng)用,若有涉及應(yīng)選擇無(wú)毒的輔物質(zhì)。第四,化學(xué)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)不僅要將原功能保持,還應(yīng)盡量減少毒性或做到無(wú)毒。第五,化學(xué)反應(yīng)所涉及的物質(zhì)應(yīng)盡量減少毒性甚至做到無(wú)毒,避免給人體健康和生態(tài)環(huán)境造成影響。第六,在最終產(chǎn)物中嵌入、并入所有起始物質(zhì)是合成方法設(shè)計(jì)的重中之重。第七,化學(xué)產(chǎn)品設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)將產(chǎn)品本身性質(zhì)考慮在內(nèi),當(dāng)其功能發(fā)揮之后不能在環(huán)境中滯留,應(yīng)降解成為無(wú)毒、無(wú)害的產(chǎn)物。第八,針對(duì)衍生中一些不必要的過(guò)程應(yīng)盡量避免,如臨時(shí)修改化學(xué)過(guò)程、物理過(guò)程等。第九,盡量選擇具備高選擇性的催化劑,而非依靠反應(yīng)物配料比的提高。第十,如果經(jīng)濟(jì)條件和技術(shù)條件允許應(yīng)使用可再生原材料。第十一,深入研究并開發(fā)綠色化學(xué)的分析方法,使其實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控和實(shí)時(shí)監(jiān)控,避免有害物質(zhì)產(chǎn)生。第十二,化學(xué)過(guò)程中涉及的物質(zhì)應(yīng)盡量避免著火、爆炸等危險(xiǎn)事件的存在。
2 綠色化學(xué)的研究?jī)?nèi)容和方向
2.1 研究?jī)?nèi)容
通常情況下,化學(xué)反應(yīng)容易受以下幾方面因素影響:第一,起始物或原料性質(zhì)。第二,合成路線或試劑特點(diǎn)。第三,反應(yīng)條件。第四,目標(biāo)分子或產(chǎn)物性質(zhì)。這一系列因素之間存在著密切聯(lián)系,在一定條件下可產(chǎn)生關(guān)聯(lián),所以這些方面也是綠色化學(xué)的主要研究?jī)?nèi)容。
綠色化學(xué)研究?jī)?nèi)容的重點(diǎn)在于:第一,重新設(shè)計(jì)化合物,保證人體健康和生態(tài)環(huán)境,這也是研究綠色化學(xué)的重要內(nèi)容。第二,探索更安全、更新、更利于環(huán)境友好的生產(chǎn)工藝與合成路線,這部分內(nèi)容的研究可以從起始化合物以及原料的變換、新試劑引入上著手。第三,不斷改善并突破化學(xué)反應(yīng)條件,使其對(duì)人體健康和生態(tài)環(huán)境的危害降低,廢棄物排放減少。綠色化學(xué)追求更安全的理念,不僅體現(xiàn)在人體健康方面,還體現(xiàn)在整個(gè)生命周期影響下的動(dòng)物、植物等方面。在考慮直接影響的同時(shí),不能忽視代謝物毒性等間接影響。
2.2 研究方向
綠色化學(xué)以原料、溶劑、化學(xué)反應(yīng)、催化劑、產(chǎn)品為中心展開研究,主要包括以下方面:第一,對(duì)綠色反應(yīng)進(jìn)行開發(fā),使原子利用率得到提升。第二,選用無(wú)毒害原料。第三,在催化劑選擇上應(yīng)注意無(wú)毒害。第四,在溶劑選擇上應(yīng)注意其無(wú)毒、無(wú)害。第五,發(fā)展綠色工藝技術(shù)。第六,開發(fā)綠色產(chǎn)品。
3 綠色化學(xué)教育實(shí)施的方法和意義
3.1 實(shí)施方法
首先,通過(guò)化學(xué)知識(shí)滲透綠色化學(xué)意識(shí)。綠色化學(xué)的相關(guān)教育是中學(xué)化學(xué)教育工作的重點(diǎn)內(nèi)容。由于中學(xué)化學(xué)課程中包括了化工生產(chǎn)相關(guān)知識(shí),這是滲透綠色化學(xué)意識(shí)的素材,在傳授知識(shí)過(guò)程中可通過(guò)實(shí)例講解、對(duì)比的方式逐漸滲透給學(xué)生,使學(xué)生建立綠色化學(xué)意識(shí)。例如:可通過(guò)三個(gè)途徑固定氮:一是人工化學(xué)固定;二是苜蓿與豆科植物根部瘤菌固定;三是閃電固定。其中人工化學(xué)固定的方式工藝復(fù)雜且能源消耗較高,生產(chǎn)過(guò)程會(huì)影響環(huán)境。而植物根部瘤菌固定的方式不僅不會(huì)造成能源消耗,還不需要機(jī)械設(shè)備等,同時(shí)不會(huì)污染環(huán)境,此種固定氮的方法體現(xiàn)了綠色化學(xué)。其次,通過(guò)化學(xué)實(shí)驗(yàn)滲透綠色化學(xué)意識(shí)。在綠色化學(xué)應(yīng)用原則中要求化學(xué)過(guò)程中涉及的物質(zhì)應(yīng)盡量避免著火、爆炸等危險(xiǎn)事件的存在。這可以在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中得到體現(xiàn),進(jìn)而引起學(xué)生思考。例如:在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中,藥品取用應(yīng)定量化,部分藥品的取用需要通過(guò)微型化操作或取最小量;在氫氣、乙烯、甲烷等物質(zhì)點(diǎn)燃之前應(yīng)先檢驗(yàn)其純度;在銀氨溶液配置過(guò)程中,應(yīng)做到隨配隨用,不能長(zhǎng)時(shí)間放置等;稀釋濃硫酸過(guò)程中應(yīng)謹(jǐn)防其爆沸等。最后,通過(guò)社會(huì)實(shí)踐活動(dòng)中滲透綠色化學(xué)意識(shí)?;瘜W(xué)教育除具備知識(shí)性特點(diǎn)之外,還具備社會(huì)性、開放性特點(diǎn),因此可由學(xué)校組織,帶領(lǐng)學(xué)生進(jìn)入造紙廠進(jìn)行參觀,對(duì)其污水排放給環(huán)境帶來(lái)的影響進(jìn)行深入了解,讓學(xué)生在參觀過(guò)程中親身體驗(yàn)到綠色化學(xué)的重要意義,豐富學(xué)生感受,增強(qiáng)學(xué)生意識(shí)。
3.2 實(shí)施意義
伴隨著環(huán)境污染越發(fā)嚴(yán)重,人們對(duì)環(huán)境問(wèn)題的關(guān)注程度也隨之提升。在化學(xué)工業(yè)方面,人們提出了諸多質(zhì)疑,懷疑化學(xué)的科學(xué)性。人們認(rèn)為環(huán)境污染嚴(yán)重的根本原因是化學(xué)。對(duì)于此,化學(xué)研究者除堅(jiān)信化學(xué)屬于中心科學(xué)之外,還應(yīng)做好宣傳工作。首先,應(yīng)面向?qū)W生進(jìn)行宣傳,將化學(xué)在人們生活質(zhì)量提升、身體健康、社會(huì)發(fā)展等方面的積極影響介紹給學(xué)生,并宣傳化學(xué)在科學(xué)技術(shù)中的關(guān)鍵性地位。其次,在化學(xué)研究方面應(yīng)做好反思工作,積極總結(jié)前人的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)并努力改進(jìn)和完善,以綠色化學(xué)應(yīng)用的基本原則為依據(jù),對(duì)合成路線進(jìn)行深入研究,對(duì)生產(chǎn)工藝和技術(shù)進(jìn)行認(rèn)真檢討,探索出新反應(yīng)條件,使原子合成路線得到突破,開發(fā)并生產(chǎn)出更新、更安全的化學(xué)物,讓化學(xué)工?I成為綠色工業(yè)。為社會(huì)發(fā)展提供更多、更優(yōu)質(zhì)的技術(shù)材料,同時(shí)實(shí)現(xiàn)環(huán)境友好。
篇3
一、綠色化學(xué)概念分析
所謂綠色化學(xué),就是指對(duì)于環(huán)境沒有破壞性的化學(xué),與我國(guó)環(huán)境友好型社會(huì)目標(biāo)相一致的化學(xué),也可以說(shuō)是清潔化學(xué)。綠色化學(xué)的原則是在化學(xué)反應(yīng)的過(guò)程中,要堅(jiān)持原子的經(jīng)濟(jì)性。換言之,綠色化學(xué)就是指在為了獲得新興物質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)當(dāng)中,要對(duì)參與到化學(xué)反應(yīng)當(dāng)中的每一個(gè)原料的原子進(jìn)行充分有價(jià)值的利用,在化學(xué)反應(yīng)開始時(shí),從根本上杜絕化學(xué)污染的產(chǎn)生。最終目的是實(shí)現(xiàn)化學(xué)反應(yīng)的零污染與零排放目標(biāo)。化學(xué)反應(yīng)當(dāng)中所用到的催化劑與助劑等,都要達(dá)到無(wú)毒無(wú)害的環(huán)保要求。綠色化學(xué)的目的就是杜絕化學(xué)反應(yīng)為環(huán)境帶來(lái)的污染,將化學(xué)污染問(wèn)題發(fā)現(xiàn)與解決在化學(xué)反應(yīng)發(fā)生之前。綜合來(lái)講,綠色化學(xué)就是從源頭上杜絕污染現(xiàn)象產(chǎn)生的化學(xué)方法與理念。
二、在高職化學(xué)教學(xué)中融入綠色化學(xué)的重要性分析
在傳統(tǒng)的化學(xué)教學(xué)中,許多教育者只注重化學(xué)活動(dòng)在社會(huì)經(jīng)濟(jì)活動(dòng)中的經(jīng)濟(jì)效益,而忽視了環(huán)境污染問(wèn)題,使得我國(guó)的化學(xué)教育一直背離我國(guó)資源友好型社會(huì)建立的理論,造成了嚴(yán)重的環(huán)境污染后果。而綠色化學(xué)則不同,作為我國(guó)化學(xué)專家與化學(xué)教育者關(guān)注的課題,將綠色化學(xué)融入日常的教育行為當(dāng)中,不僅可以幫助學(xué)生樹立起正確的化學(xué)理念,還助力于我國(guó),甚至世界的環(huán)境保護(hù)工作,更是提高未來(lái)國(guó)家化學(xué)人才綜合素質(zhì)的重要手段。
三、在高職化學(xué)教學(xué)中融入綠色化學(xué)理念的對(duì)策分析
1.優(yōu)化高職化學(xué)教材。綠色化學(xué)是一個(gè)全新的研究課題,所以,傳統(tǒng)的教材已經(jīng)不能滿足高職化學(xué)教育的需要。而教育的質(zhì)量對(duì)于綠色化學(xué)教育的成效有著重要的影響。各高職院校應(yīng)當(dāng)以本校的教學(xué)能力與教學(xué)實(shí)際情況為依據(jù),進(jìn)行教材的重新選擇,使綠色化學(xué)教材得到優(yōu)化與升級(jí)?;瘜W(xué)教育者更應(yīng)當(dāng)定期對(duì)自己的綠色教學(xué)現(xiàn)狀進(jìn)行分析與總結(jié),對(duì)教材的教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行合理的調(diào)整,使其更適合學(xué)生的能力水準(zhǔn)。在我國(guó)高職院?,F(xiàn)有的化學(xué)教材當(dāng)中,綠色化學(xué)理念的體現(xiàn)點(diǎn)十分少見。所以為了建構(gòu)學(xué)生正確的綠色化學(xué)知識(shí)體系,使學(xué)生的頭腦知識(shí)含量跟上時(shí)代的步伐,各高職院校應(yīng)當(dāng)加大資金投入,對(duì)教材進(jìn)行創(chuàng)新與改革。只有這樣,才能方便教師將綠色化學(xué)的理念綜合性地融入日常教學(xué)與化學(xué)應(yīng)用當(dāng)中去。
2.提高教育者素質(zhì)。在高職院校的化學(xué)教學(xué)當(dāng)中,教育者的個(gè)人素質(zhì)與價(jià)值觀對(duì)于學(xué)生價(jià)值觀的形成有著直接的影響。因此,學(xué)校要注重教育者個(gè)人素質(zhì)的提高,培養(yǎng)教育者的綠色化學(xué)理念與可持續(xù)發(fā)展觀,使其能夠?qū)⒕G色化學(xué)理念靈活地運(yùn)用到日常教學(xué)活動(dòng)當(dāng)中去。只有這樣,學(xué)生才能在日常的化學(xué)學(xué)習(xí)過(guò)程當(dāng)中認(rèn)識(shí)到環(huán)境對(duì)于人類生存與發(fā)展的重要性,認(rèn)識(shí)到化學(xué)對(duì)于人類生存環(huán)境的直接影響。另外,教師應(yīng)改變實(shí)驗(yàn)方式,放棄粗放型的化學(xué)實(shí)驗(yàn),進(jìn)行綠色化學(xué)集約型實(shí)驗(yàn)??偠灾?,教師是學(xué)生的引路人,只有教師的素質(zhì)提高了,學(xué)生綠色化學(xué)理念的建立才能有希望。
3.規(guī)范教師實(shí)驗(yàn)行為?;瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)是化學(xué)教學(xué)中的重要內(nèi)容?;瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)演示的操作者是化學(xué)教育者,因此,其在進(jìn)行化學(xué)實(shí)驗(yàn)演示時(shí)的行為規(guī)范對(duì)于學(xué)生未來(lái)的化學(xué)實(shí)驗(yàn)規(guī)范度有著很大的影響。教師在進(jìn)行化學(xué)實(shí)驗(yàn)演示之時(shí),要嚴(yán)格要求自己實(shí)驗(yàn)的每一個(gè)細(xì)節(jié),將綠色化學(xué)理念融入其中。只有教師的實(shí)驗(yàn)行為規(guī)范了,才能使學(xué)生在潛移默化中受到正確的指引。
4.加強(qiáng)高職課外實(shí)踐活動(dòng)的“綠色性”。課外活動(dòng)的實(shí)踐性對(duì)于高職院校的化學(xué)專業(yè)學(xué)生實(shí)踐能力的提高有著重要影響,因此,高職院校的化學(xué)教育者應(yīng)該充分利用好課外實(shí)踐活動(dòng)的機(jī)會(huì),將綠色化學(xué)理念融入實(shí)踐活動(dòng)中,以此來(lái)提高學(xué)生在化學(xué)實(shí)踐中的環(huán)保意識(shí)。比如說(shuō),引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行廢舊電池的回收,鼓勵(lì)學(xué)生杜絕一次性用具。還可以在假期組織學(xué)生到化工廠進(jìn)行參觀,了解未來(lái)的工作環(huán)境,重視綠色化學(xué)理念在未來(lái)化學(xué)道路上的作用。
篇4
關(guān)鍵詞:綠色化工工程;化工工業(yè);節(jié)能;促進(jìn)作用
對(duì)于化工來(lái)說(shuō),其是促進(jìn)社會(huì)和物質(zhì)文明發(fā)展的關(guān)鍵,并且為人類做出了非常大的貢獻(xiàn)。與此同時(shí),環(huán)境污染問(wèn)題也日益嚴(yán)重,這樣就需要采取相應(yīng)的措施進(jìn)行解決。而綠色化學(xué)工程與工藝是利用科學(xué)有效的方法和材料等進(jìn)行處理,不僅大大提升了生產(chǎn)的利用效率,還很好的解決了存在的污染問(wèn)題,因此,其對(duì)化工節(jié)能就有很大的促進(jìn)意義。
1綠色化學(xué)工程與工藝的開發(fā)
1.1采用綠色化學(xué)原料
在進(jìn)行化工生產(chǎn)的過(guò)程中,原材料是一個(gè)重要的影響因素,針對(duì)傳統(tǒng)化工生產(chǎn),使用的原材料絕大部分都是不可再生能源,這樣促使我國(guó)不可再生能源消耗大大提升,也造成污染物質(zhì)的排放量有了很大增加,從而導(dǎo)致污染問(wèn)題日益嚴(yán)重。而采用綠化化學(xué)原材料,例如:蘆葦、苞米桿等,可以促使它們轉(zhuǎn)化為酮、醇以及酸類等多種類型的化學(xué)產(chǎn)品,并且在進(jìn)行轉(zhuǎn)化的整個(gè)過(guò)程中,原材料既會(huì)產(chǎn)生一定含量的氫氣,又不會(huì)生成有毒和有害的物質(zhì)。因此,在化工生產(chǎn)中,綠色化學(xué)原材料得到了非常廣泛的應(yīng)用。
1.2提高化學(xué)反應(yīng)的選擇性
對(duì)于化學(xué)工程,物質(zhì)反應(yīng)是非常重要的一個(gè)部分,一切化學(xué)原材料的轉(zhuǎn)化都需要通過(guò)化學(xué)反應(yīng)才能夠?qū)崿F(xiàn)。同時(shí)在化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)中要對(duì)反應(yīng)形式進(jìn)行合理的選擇,這樣就能確保生產(chǎn)效率和質(zhì)量得到很大提升。但是影響化學(xué)反應(yīng)的因素有很多,例如:反應(yīng)原材料、環(huán)境以及時(shí)間等,其中最常見的反應(yīng)形式是氧化反應(yīng),然而在氧化反應(yīng)中會(huì)產(chǎn)生很多熱量,就促使所有化學(xué)原材料在熱能的催化作用下出現(xiàn)了質(zhì)量的變形,進(jìn)而就造成生產(chǎn)質(zhì)量有了很大降低。此外,對(duì)于綠色化學(xué)工程來(lái)說(shuō),運(yùn)用這種新型的反應(yīng)形式(烴類氧化反應(yīng))既可以促使催化能力有很大提升,又能夠確保同分異構(gòu)的反應(yīng)時(shí)間有所增加。
1.3使用無(wú)毒無(wú)害催化原料
從目前的現(xiàn)狀來(lái)看,伴隨著化工行業(yè)的不斷發(fā)展,合理運(yùn)用化學(xué)反應(yīng)成為了化工行業(yè)健康穩(wěn)定發(fā)展的關(guān)鍵,而在進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)的時(shí)候,催化劑的使用是非常關(guān)鍵的,既可以對(duì)反應(yīng)速度進(jìn)行加快,也可以對(duì)反應(yīng)時(shí)間進(jìn)行縮短,那么在進(jìn)行化工生產(chǎn)中,要想確保綠色化工工程和工藝得到快速的發(fā)展,就要使用沒有毒害的催化原材料。同時(shí)現(xiàn)在我國(guó)有關(guān)部門對(duì)催化原材料的選擇和應(yīng)用已經(jīng)給予了高度重視,并且催化劑的開發(fā)、研究和制作在不斷增多,從而就促使在進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)的時(shí)候,催化原材料有了很大的改善。此外,使用沒有毒害的催化原材料還能夠大大提高化學(xué)反應(yīng)的效率,對(duì)能源消耗含量進(jìn)行降低,也能夠很大程度減少環(huán)境的污染。
2綠色化學(xué)工程與工藝對(duì)化學(xué)工業(yè)節(jié)能的促進(jìn)作用
2.1清潔生產(chǎn)技術(shù)的應(yīng)用
要想確?;どa(chǎn)中達(dá)到節(jié)能的目的,應(yīng)該將清潔生產(chǎn)作為主要的步驟。所謂清潔生產(chǎn)就是說(shuō),要盡可能少使用或者不使用有毒害的原材料,并且采用廢物量排放少或者是沒有廢物量排放的新工藝和設(shè)備,并且對(duì)通常采用的生產(chǎn)工藝進(jìn)行改進(jìn);在生產(chǎn)過(guò)程中,還要盡可能減少各種危險(xiǎn),例如:高溫、高壓以及易爆等;還要采用簡(jiǎn)單化和可靠化的生產(chǎn)工藝進(jìn)行操作和控制。例如:在進(jìn)行鉻酸酐生產(chǎn)的時(shí)候,對(duì)綠色化的改造;環(huán)氧丙烷的清潔生產(chǎn)以及二氯苯胺的清潔生產(chǎn)等,這些都對(duì)化工節(jié)能具有非常重要的促進(jìn)作用和意義,與此同時(shí)還可以確保綠色化工的實(shí)現(xiàn),從而就可以對(duì)生態(tài)環(huán)境進(jìn)行很好的保護(hù),也能促使人們的身體健康得到保障。
2.2與生物技術(shù)相結(jié)合的應(yīng)用
對(duì)于化學(xué)工業(yè),在生產(chǎn)的過(guò)程中,經(jīng)常將這種技術(shù)與綠色化工工程與工藝相結(jié)合,就是使用生物煉制將可以再生的資源轉(zhuǎn)化成化學(xué)原材料,這樣就可以制作出人們需要的化學(xué)品。同時(shí)與普通的工業(yè)原材料相比較,這種技術(shù)生產(chǎn)出來(lái)的原材料具有很好的反應(yīng)效果和催化效率,并且污染物質(zhì)和廢棄物質(zhì)也比較少,這樣就促使其具有沒有污染、高效率以及節(jié)能的特征。此外,生物技術(shù)是一種具有創(chuàng)新特征的技術(shù),采用生產(chǎn)能源、材料與化學(xué)工業(yè)產(chǎn)品相結(jié)合的模式,例如:采用生物技術(shù)對(duì)全部作物進(jìn)行煉制的時(shí)候,以大豆、玉米作為主要的原材料,并且進(jìn)行發(fā)酵和基因組合的方法,在氧氣的作用下生產(chǎn)丙二醇。
2.3環(huán)境友好型的化學(xué)品的應(yīng)用
在化工中,對(duì)綠色化工工程與工藝的應(yīng)用,不僅能夠生產(chǎn)出環(huán)境友好型產(chǎn)品,同時(shí)還能促進(jìn)社會(huì)和自然環(huán)境更加健康的發(fā)展。例如:采用三氟碘甲烷來(lái)對(duì)傳統(tǒng)制冷氟利昂進(jìn)行替代,這是通過(guò)聯(lián)合國(guó)審批的新一代環(huán)境保護(hù)制冷劑。同時(shí)因?yàn)檫@種產(chǎn)品可以對(duì)臭氧層不造成嚴(yán)重的損害,這樣就可以大大減輕溫室效應(yīng),并且對(duì)環(huán)境的破壞力也比較小。
3結(jié)語(yǔ)
總之,在開展化工生產(chǎn)的過(guò)程中,要以綠色化學(xué)工程與工藝的開發(fā)作為主要的切入點(diǎn),這樣才能促使化工行業(yè)得到健康穩(wěn)定的發(fā)展,從而實(shí)現(xiàn)節(jié)能的目的。
參考文獻(xiàn):
[1]紀(jì)紅兵.佘遠(yuǎn)斌.綠色化學(xué)化工基本問(wèn)題的發(fā)展與研究[J].化工進(jìn)展,2012(33):418-419.
篇5
【關(guān)鍵詞】 化學(xué)實(shí)驗(yàn) 綠色化 污染 措施
化學(xué)是一門實(shí)驗(yàn)性學(xué)科,其化學(xué)實(shí)驗(yàn)是高?;?、生物、材料、師范類化學(xué)等專業(yè)的必修課程。化學(xué)實(shí)驗(yàn)室在履行其實(shí)驗(yàn)和試驗(yàn)功能的同時(shí)也向環(huán)境排放著大量的污染物質(zhì),這就帶來(lái)了額外的化學(xué)環(huán)境問(wèn)題,環(huán)境污染的加劇其因素之一是化學(xué)品引起的危害。因此,改善環(huán)境的迫切任務(wù)就使得“化學(xué)實(shí)驗(yàn)綠色化”應(yīng)運(yùn)而生?;瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)綠色化是以綠色化學(xué)的理念和方法為核心和基本原則對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行改進(jìn),使得化學(xué)實(shí)驗(yàn)過(guò)程達(dá)到綠色化的方法。
1. 綠色化學(xué)的概念
1984 年美國(guó)環(huán)保局( EPA ) 提出廢物最小化, 基本思想是通過(guò)減少生產(chǎn)廢物和回收利用廢物達(dá)到廢物最少, 這是綠色化學(xué)的最初思想。1989年美國(guó)環(huán)保局又提出了污染預(yù)防的概念, 它是指最大限度地減少生產(chǎn)場(chǎng)地產(chǎn)生的廢物, 包括減少使用有害物質(zhì)和更有效地利用資源, 并以此來(lái)保護(hù)自然資源。至此, 綠色化學(xué)的思想初步形成。1990年美聯(lián)邦政府通過(guò)防止污染行動(dòng)的法令, 第一次使用綠色化學(xué)一詞。1992 年美國(guó)環(huán)保局又了污染預(yù)防戰(zhàn)略。1995 年美國(guó)政府設(shè)立了總統(tǒng)綠色化學(xué)挑戰(zhàn)獎(jiǎng)。1999 年英國(guó)皇家化學(xué)會(huì)創(chuàng)辦第一份國(guó)際性綠色化學(xué)雜志, 日本也制定了以環(huán)境無(wú)害制造技術(shù)等綠色化學(xué)為內(nèi)容的新陽(yáng)光計(jì)劃, 綠色化學(xué)很快成為國(guó)際化學(xué)科學(xué)的前沿。
綠色化學(xué)( Green Chemistry) 又稱環(huán)境無(wú)害化學(xué)( Environmental Benign Chemistry), 是指從污染預(yù)防的基本思想出發(fā), 在化學(xué)品生產(chǎn)的始端就采用預(yù)防的科學(xué)手段, 整個(gè)過(guò)程和終端均為零排放或零污染, 它研究的中心問(wèn)題是使化學(xué)反應(yīng)及其產(chǎn)物具有以下特點(diǎn): (1) 采用無(wú)毒、無(wú)害的原料;(2) 在無(wú)毒、無(wú)害的反應(yīng)條件( 催化劑、溶劑) 下進(jìn)行; (3) 具有原子經(jīng)濟(jì)性, 即反應(yīng)具有高選擇性, 極少副產(chǎn)品, 甚至實(shí)現(xiàn)零排放; (4) 產(chǎn)品應(yīng)是對(duì)環(huán)境友好的; (5) 滿足物美價(jià)廉的傳統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)。
2. 大學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)綠色化的主要內(nèi)容
化學(xué)實(shí)驗(yàn)綠色化主要內(nèi)容包括: (1) 化學(xué)試劑綠色化。應(yīng)選擇無(wú)毒或毒性較小的試劑及利用可再生資源( 如生物質(zhì)作試劑) 。(2) 溶劑綠色化。應(yīng)盡量選擇水作溶劑, 避免有毒有害和揮發(fā)性有機(jī)溶劑的使用, 特別是鹵代烴類溶劑的使用。(3) 催化劑綠色化。應(yīng)采用無(wú)毒無(wú)害無(wú)腐蝕性的物質(zhì)作催化劑。(4) 反應(yīng)條件綠色化。應(yīng)選擇無(wú)有毒副產(chǎn)物生成或有毒副產(chǎn)物生成最小化的反應(yīng)條件。(5) 化學(xué)反應(yīng)綠色化。應(yīng)選擇不產(chǎn)生“三廢”的原子經(jīng)濟(jì)反應(yīng)。(6) 反應(yīng)產(chǎn)物綠色化。反應(yīng)的生成物( 產(chǎn)物和副產(chǎn)物) 應(yīng)無(wú)毒無(wú)害, 是環(huán)境友好產(chǎn)品。(7) 劑量綠色化?;瘜W(xué)反應(yīng)所需試劑、溶劑、催化劑的用量在保證實(shí)驗(yàn)效果的前提下, 要達(dá)到實(shí)驗(yàn)劑量最小化。( 8) 末端處理綠色化。對(duì)實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生的“三廢”進(jìn)行無(wú)毒無(wú)害化處理,確保污染最小化。即化學(xué)反應(yīng)全過(guò)程綠色化。
3. 大學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)綠色化的途徑
3.1實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的選擇
本著從源頭制止污染, 而不是在末端治理污染的原則, 盡量選擇低毒、污染較小且后處理容易的具有環(huán)保型的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。在高?;瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)中, 性質(zhì)實(shí)驗(yàn)是別人已設(shè)計(jì)好的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn), 綜合操作技能的要求不如制備實(shí)驗(yàn)要求高, 化學(xué)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中消耗化學(xué)試劑種類繁多, 成本較高, 每看完一個(gè)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象, 就要棄去這批用過(guò)的試劑, 其中不乏一些有毒、有害物質(zhì), 這樣不僅造成大量的浪費(fèi), 而且對(duì)環(huán)境造成一定的污染, 這與綠色辦學(xué)理念相悖。因此提倡將性質(zhì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行壓縮, 選取具有代表性的、低毒的性質(zhì)實(shí)驗(yàn)來(lái)鍛煉學(xué)生的基本操作技能。選擇與環(huán)境保護(hù)密切相關(guān)的實(shí)驗(yàn), 如硫酸銅提純中產(chǎn)品的回收、水的總硬度的測(cè)定以及廢舊電池的回收和利用等, 讓學(xué)生了解有害物質(zhì)對(duì)人體和環(huán)境的危害, 學(xué)習(xí)有害物質(zhì)的鑒定、分離、提純和回收利用等方法, 這是培養(yǎng)學(xué)生環(huán)境保護(hù)意識(shí)和能力的重要手段。
3.2分析方法的選擇
測(cè)定同一物質(zhì)含量的方法常常有多種, 可以選擇使用無(wú)毒或低毒、污染小的試劑方法來(lái)進(jìn)行同一目的的實(shí)驗(yàn)。
3.3替代性試劑的尋找
綠色化目標(biāo)是將化學(xué)過(guò)程危害性降至最小。實(shí)驗(yàn)中要盡可能不用或少用危險(xiǎn)化學(xué)品, 如易燃、易爆、有毒、刺激或有腐蝕性的, 特別是劇毒物質(zhì)。要研究取代危險(xiǎn)化學(xué)品特別是劇毒化學(xué)品的方法,盡可能地選擇對(duì)人體和環(huán)境危害小的藥品, 做到低毒化。即使無(wú)危害物質(zhì)也應(yīng)盡可能減少使用, 因?yàn)槿魏位瘜W(xué)物質(zhì)過(guò)多時(shí)都會(huì)污染環(huán)境。通過(guò)化學(xué)實(shí)驗(yàn)中用到的有毒、有害、易腐蝕藥品, 使人們明白這些藥品對(duì)環(huán)境、對(duì)人類健康的影響, 感覺到有毒有害物質(zhì)在人們身旁, 體會(huì)到保護(hù)環(huán)境就是保護(hù)人類自己。
3.4密封儀器的使用
用密封的成套儀器來(lái)完成有毒的化學(xué)實(shí)驗(yàn), 使儀器和藥品循環(huán)使用, 不存在污染毒害。
3.5推廣微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)
被譽(yù)為化學(xué)實(shí)驗(yàn)的革命的微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)是近20年來(lái)發(fā)展很快的一種化學(xué)實(shí)驗(yàn)方法、新技術(shù)。它是在微型化的儀器裝置中進(jìn)行的化學(xué)實(shí)驗(yàn), 其試劑用量比相應(yīng)的常規(guī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)節(jié)省90% 以上, 是公認(rèn)的以盡可能少的試劑來(lái)獲取所需化學(xué)信息的實(shí)驗(yàn)原理與技術(shù)。微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)室是綠色化學(xué)的組成部分, 它既能從源頭上節(jié)約原材料和時(shí)間, 減少污染, 又具有安全、便捷、高效等優(yōu)點(diǎn), 是化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革中的一個(gè)重要方面。
3.6引進(jìn)微波、超聲波技術(shù)
微波作為一種新型能量形式, 其促進(jìn)化學(xué)反應(yīng)速度可比傳統(tǒng)的加熱技術(shù)快數(shù)倍及至數(shù)千倍,具有反應(yīng)條件溫和、操作方便、時(shí)間短( 節(jié)能) 、產(chǎn)率高、產(chǎn)品易純化、減少用量或不用溶劑、加熱時(shí)微波設(shè)備本身幾乎不輻射能量, 可避免環(huán)境高溫, 改進(jìn)工作環(huán)境, 對(duì)環(huán)境友好等優(yōu)點(diǎn)。在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中引入微波、超聲波技術(shù), 如微波輔助提取、微波消化、微波灼燒、超聲催化, 不但能減少環(huán)境污染, 節(jié)約能源,是實(shí)現(xiàn)化學(xué)實(shí)驗(yàn)綠色化的一個(gè)重要方法。
3.7研究對(duì)基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)廢液的處理
化學(xué)實(shí)驗(yàn)要產(chǎn)生大量的廢棄物, 如做完實(shí)驗(yàn),把廢液往水池中一倒, 自來(lái)水一沖, 不及時(shí)處理隨意排放, 久而久之不僅對(duì)環(huán)境造成污染, 而且會(huì)淡化人們的環(huán)保意識(shí), 養(yǎng)成不良的習(xí)慣。廢液絕不可以倒入下水道, 應(yīng)該設(shè)有廢液缸, 作統(tǒng)一回收處理。
放棄有污染的傳統(tǒng)化學(xué)實(shí)驗(yàn), 探索傳統(tǒng)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的綠色化改造, 是化學(xué)實(shí)驗(yàn)工作的必然趨勢(shì)。實(shí)現(xiàn)大學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)綠色化的途徑還很多??傊?,全面實(shí)現(xiàn)化學(xué)實(shí)驗(yàn)綠色化的道路還很漫長(zhǎng), 這期間, 不但需要對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)進(jìn)行綠色化改革, 更需要高校化學(xué)教育工作者對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)綠色化的方法進(jìn)行深入的研究與探索, 推動(dòng)整個(gè)高等化學(xué)教育質(zhì)量的提高。
參考文獻(xiàn):
[1] 朱清時(shí). 綠色化學(xué)與可持續(xù)發(fā)展[J] . 中國(guó)科學(xué)院院刊, 1997( 6) : 415-420.
篇6
關(guān)鍵詞: 高中化學(xué)教學(xué) 綠色化學(xué)思想 滲透建議
1.引言
綠色化學(xué)不但是我國(guó)建設(shè)環(huán)境友好型社會(huì)的重要體現(xiàn),而且是當(dāng)代高中化學(xué)教學(xué)的重要思想和課題。高中的化學(xué)教學(xué)中,不論是對(duì)相應(yīng)課程模式的設(shè)計(jì)還是對(duì)內(nèi)容的設(shè)計(jì)都要充分體現(xiàn)出綠色化學(xué)的思想理念,逐步引導(dǎo)學(xué)生增強(qiáng)綠色化學(xué)的觀念意識(shí)。而綠色化學(xué)的思想如何在高中化學(xué)教學(xué)中得到充分滲透也成了當(dāng)代高中化學(xué)教學(xué)領(lǐng)域的重要課題。
2.對(duì)于綠色化學(xué)思想的概述
2.1綠色化學(xué)思想的主要內(nèi)容
所謂綠色化學(xué),主要是指對(duì)于環(huán)境不會(huì)造成污染并且屬于清潔型的化學(xué)。綠色化學(xué)的思想主要是針對(duì)無(wú)毒害的原材料進(jìn)行的具體研究和實(shí)際利用,盡可能地做到對(duì)能源的節(jié)約,使得在每一個(gè)化學(xué)反應(yīng)中都能夠?qū)崿F(xiàn)清潔無(wú)污染。在實(shí)現(xiàn)綠色化學(xué)的過(guò)程中,要在保證轉(zhuǎn)化率的條件下再對(duì)化學(xué)反應(yīng)物的使用量上盡量減到最少,并且要注意盡可能減少度廢棄物的排放量;對(duì)于化學(xué)反應(yīng)中常用的催化劑,可以進(jìn)行重復(fù)使用,這樣就能夠有效降低使用的成本費(fèi)用,并有效降低廢棄物的排放量;對(duì)于化學(xué)反應(yīng)后可以回收的可利用資源要進(jìn)行充分回收,重復(fù)利用;盡可能采用具有再生性的原材料。
2.2綠色化學(xué)思想的重要影響
綠色化學(xué)的思想觀念旨在有效降低化學(xué)污染,降低或者消除有害的污染物質(zhì)。通過(guò)對(duì)可再生原材料的循環(huán)使用有效減少化學(xué)反應(yīng)所造成的環(huán)境污染,進(jìn)而有效實(shí)現(xiàn)環(huán)境保護(hù)。綠色化學(xué)的思想對(duì)于高中的化學(xué)教學(xué)具有重要的積極引導(dǎo)作用,通過(guò)綠色化學(xué)的主要內(nèi)容和觀點(diǎn)理論結(jié)合化學(xué)教學(xué)中的化學(xué)原理與方法,既能夠保證化學(xué)教學(xué)的有效性,又能夠有效地做到環(huán)境保護(hù)。綠色化學(xué)思想對(duì)于當(dāng)代高中化學(xué)教學(xué)具有重要的影響,學(xué)生可以通過(guò)化學(xué)教學(xué)的內(nèi)容充分地了解綠色化學(xué)的思想理念,進(jìn)而能夠有效提高學(xué)生的環(huán)境保護(hù)意識(shí),這也是我國(guó)建設(shè)環(huán)境友好型社會(huì)的重要發(fā)展條件。
3.綠色化學(xué)思想在高中化學(xué)教學(xué)中的滲透建議
3.1在化學(xué)教學(xué)內(nèi)容中進(jìn)行綠色化學(xué)的滲透
高中化學(xué)教學(xué)的內(nèi)容不但包含基本化學(xué)教學(xué)的知識(shí)和理論,而且包含綠色化學(xué)的思想內(nèi)容。所以,高中化學(xué)教師在化學(xué)教學(xué)過(guò)程中,要針對(duì)化學(xué)教學(xué)內(nèi)容中的綠色化學(xué)思想觀念進(jìn)行充分展示,并且要把實(shí)際化學(xué)教學(xué)的知識(shí)理論和綠色化學(xué)的思想內(nèi)容有效結(jié)合,不斷將綠色化學(xué)的思想在高中化學(xué)教學(xué)內(nèi)容中進(jìn)行滲透。這樣在化學(xué)教學(xué)過(guò)程中,教師就能夠有效針對(duì)綠色化學(xué)的思想內(nèi)容對(duì)學(xué)生進(jìn)行全面引導(dǎo)和教育。除此之外,教師還應(yīng)該針對(duì)化學(xué)教學(xué)中的具體內(nèi)容開展各種形式的綠色化學(xué)思想化學(xué)教學(xué)活動(dòng),有效促進(jìn)學(xué)生在活動(dòng)中充分了解綠色化學(xué)的思想理念。教師在化學(xué)教學(xué)過(guò)程中,對(duì)于涉及反應(yīng)污染物的時(shí)候,要逐漸引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行環(huán)境清潔型反應(yīng)物質(zhì)的思考和討論,這樣就使得學(xué)生在思考和討論的過(guò)程中能夠?qū)G色化學(xué)的思想進(jìn)行充分了解和滲透。
3.2在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中進(jìn)行綠色化學(xué)思想的滲透
對(duì)于高中化學(xué)教學(xué)而言,不但包含重要的化學(xué)理論知識(shí),而且包含眾多的化學(xué)實(shí)驗(yàn)。高中化學(xué)教學(xué)的重要組成就是化學(xué)實(shí)驗(yàn),因此,要想使得綠色化學(xué)思想在高中化學(xué)教學(xué)中得到全面滲透,就要在高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)中滲透綠色化學(xué)思想。這就要求化學(xué)教師在指導(dǎo)學(xué)生化學(xué)實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中結(jié)合綠色化學(xué)思想的主要內(nèi)容,不斷培養(yǎng)學(xué)生的環(huán)境保護(hù)意識(shí)。對(duì)于高中的化學(xué)實(shí)驗(yàn)而言,實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)方案與實(shí)驗(yàn)的結(jié)果評(píng)價(jià)是主要的內(nèi)容,因此,教師應(yīng)該針對(duì)高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)的具體內(nèi)容,將綠色化學(xué)的思想融入到具體化學(xué)實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)方案中,在保證化學(xué)實(shí)驗(yàn)正常進(jìn)行的前提下做到保護(hù)環(huán)境和節(jié)約資源。教師還可以通過(guò)對(duì)學(xué)生的積極引導(dǎo),逐步引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行綠色化學(xué)思想的化學(xué)實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)。通過(guò)讓學(xué)生自己親自動(dòng)手完成融入綠色化學(xué)思想的實(shí)驗(yàn),有效提高了學(xué)生綠色化學(xué)的觀念意識(shí),并且有效地加深學(xué)生對(duì)于綠色化學(xué)思想的理解。
3.3通過(guò)不同形式的教學(xué)方案實(shí)現(xiàn)綠色化學(xué)的有效滲透
對(duì)于高中化學(xué)教學(xué)而言,教學(xué)內(nèi)容知識(shí)相對(duì)較多并且相對(duì)復(fù)雜,因此要使得學(xué)生能夠?qū)λ鶎W(xué)知識(shí)進(jìn)行有效掌握,化學(xué)教師就要針對(duì)學(xué)生的具體情況進(jìn)行化學(xué)教學(xué)內(nèi)容制定。在此過(guò)程中,教師要針對(duì)不同形式的化學(xué)知識(shí)理論進(jìn)行教學(xué)形式的不同設(shè)計(jì),這樣就能夠有效提高學(xué)生對(duì)于化學(xué)知識(shí)學(xué)習(xí)的積極性,并且在不同形式的化學(xué)教學(xué)方案中,滲透綠色化學(xué)思想,這樣不但能給有效促進(jìn)學(xué)生對(duì)于高中化學(xué)知識(shí)的掌握,而且能夠有效增強(qiáng)學(xué)生對(duì)于綠色化學(xué)思想的了解。教師在化學(xué)教學(xué)過(guò)程中,可以通過(guò)利用現(xiàn)代化科學(xué)技術(shù)手段增強(qiáng)化學(xué)教學(xué)形式和內(nèi)容的趣味性,并將綠色化學(xué)的思想觀念充分滲透。這樣不但能激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)知識(shí)理論的興趣,而且在潛移默化中促進(jìn)學(xué)生對(duì)綠色化學(xué)思想觀念的掌握。除此之外,教師還可以通過(guò)開展具體的實(shí)踐活動(dòng)提高學(xué)生學(xué)習(xí)高中化學(xué)知識(shí)和理論的熱情,學(xué)生在具體的實(shí)踐活動(dòng)中能夠充分掌握綠色化學(xué)的重要思想理念。
4.結(jié)語(yǔ)
綠色化學(xué)思想的出現(xiàn)受到了教師的廣泛關(guān)注,并且綠色化學(xué)在高中化學(xué)的教學(xué)領(lǐng)域中獲得了廣泛的認(rèn)可與應(yīng)用,只有將綠色化學(xué)的思想充分融入到高中化學(xué)教學(xué)中,才能夠使綠色化學(xué)在高中化學(xué)教學(xué)中發(fā)揮重要作用。學(xué)生通過(guò)學(xué)習(xí)融入綠色化學(xué)思想的高中化學(xué)教學(xué)課程,能有效地提高環(huán)境保護(hù)意識(shí)。
參考文獻(xiàn):
[1]王小東.綠色化學(xué)思想在高中化學(xué)教學(xué)中的滲透[J].中學(xué)生導(dǎo)報(bào)(教研周刊),2012.
篇7
關(guān)鍵詞:綠色化學(xué);大學(xué)化學(xué);教學(xué)策略
一、了解綠色化學(xué),與時(shí)展相隨
綠色化學(xué)有著很廣的范圍,它涉及到了有機(jī)合成、催化反應(yīng)、生物化學(xué)等多種化學(xué)領(lǐng)域的實(shí)驗(yàn)。綠色化學(xué)保證了從一開始的無(wú)污染到最后反應(yīng)完成后對(duì)環(huán)境也不會(huì)造成不良影響。目前,世界很多國(guó)家都在提倡“綠色化學(xué)”的理念。綠色化學(xué)在這個(gè)時(shí)代很有發(fā)展前景,這就更需要學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中充分學(xué)習(xí)綠色化學(xué)。
二、提出綠色化學(xué)理念,明白綠色化學(xué)重要性
當(dāng)今社會(huì)面臨著重大的問(wèn)題就是環(huán)境污染問(wèn)題,隨著科學(xué)技術(shù)的提高自己化學(xué)水平的飛速發(fā)展,許多企業(yè)以及工廠利用大量化學(xué)品生產(chǎn)各種產(chǎn)品,各種毒氣尾氣沒有經(jīng)過(guò)任何處理隨意排放,這給環(huán)境帶來(lái)了很大的負(fù)擔(dān),環(huán)境污染問(wèn)題越來(lái)越嚴(yán)重。國(guó)家也在努力進(jìn)行環(huán)境問(wèn)題的治理。老師要在日常的教學(xué)中給學(xué)生們滲透嚴(yán)峻的環(huán)境形勢(shì),讓學(xué)生們知道環(huán)境污染問(wèn)題迫在眉睫。所以,要讓學(xué)生們認(rèn)識(shí)到綠色化學(xué)在實(shí)際生活中的重要性。學(xué)生們要在日常的學(xué)習(xí)中充分認(rèn)識(shí)綠色化學(xué),盡量做到不浪費(fèi),無(wú)污染,不對(duì)環(huán)境有害。只有日常的學(xué)習(xí)中做好了,以后才會(huì)更加的注重綠色化學(xué)。
三、了解相關(guān)知識(shí),應(yīng)對(duì)環(huán)境問(wèn)題
在教學(xué)的過(guò)程中老師要適當(dāng)?shù)臐B透一些環(huán)境知識(shí),明白了一些污染成因之后就能對(duì)環(huán)境污染有一定的認(rèn)識(shí),綠色化學(xué)就能在日常學(xué)習(xí)中進(jìn)行滲透,從而解決一些環(huán)境問(wèn)題。例如,光化學(xué)煙霧的形成:光化學(xué)煙霧是由于大量的汽車排出的尾氣和工廠排放出污染物的碳?xì)浠衔?HC)和氮氧化物(NOx)等污染環(huán)境的氣體在陽(yáng)光(紫外光)照射下所發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)從而生成二次污染物,污染環(huán)境的氣體和在化學(xué)反應(yīng)下生成的二次污染物進(jìn)行混合(其中包括空氣中的膠質(zhì)和大量懸浮物)所形成的煙霧污染現(xiàn)象,它是一種由碳?xì)浠衔镌谧贤饩€作用下生成的有害淺藍(lán)色煙霧。光化學(xué)煙霧的流動(dòng)性很強(qiáng),它能隨著空氣流動(dòng)好幾百公里,正因?yàn)楣饣瘜W(xué)煙霧的這種特點(diǎn),光化學(xué)煙霧也能深深的影響到遠(yuǎn)離城市的鄉(xiāng)村,使各種莊稼也收到不良影響。光化學(xué)煙霧一般在陽(yáng)光強(qiáng)烈溫度較高的夏季特別常見,夏天陽(yáng)光比較強(qiáng)烈,光化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的較快,在高溫的催化下化學(xué)反應(yīng)不斷進(jìn)行,生成的光化學(xué)煙霧越來(lái)越多,約在3-4h后達(dá)到最大值。光化學(xué)煙霧對(duì)于環(huán)境來(lái)說(shuō)有著十分惡劣的影響,光化學(xué)煙霧不僅僅影響到了人和動(dòng)物以及各種植物,還對(duì)建筑物有著很大的不良影響,光化學(xué)煙霧影響了建筑物,人們的能見度大大降低,給人們出行造成了一定的影響。多講解一些污染知識(shí)讓學(xué)生們認(rèn)識(shí)到環(huán)境污染問(wèn)題就在我們身邊,我們?cè)趯W(xué)習(xí)過(guò)程中要充分利用綠色化學(xué)理念來(lái)減輕對(duì)環(huán)境的污染。學(xué)生會(huì)對(duì)各種污染問(wèn)題有一定的了解,學(xué)生們對(duì)環(huán)境問(wèn)題有了更深刻的理解之后,就能更加理解綠色化學(xué)的重要意義。
四、進(jìn)行實(shí)際講解,舉出具體實(shí)際
綠色化學(xué)在各種實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用有很多,如微波實(shí)驗(yàn)。微波實(shí)驗(yàn)是在1970年的英國(guó)Harwell實(shí)驗(yàn)室首次應(yīng)用的,此實(shí)驗(yàn)中首次應(yīng)用微波爐處理了實(shí)驗(yàn)過(guò)程中產(chǎn)生的核廢料,從此微波技術(shù)被廣泛應(yīng)用。有人發(fā)現(xiàn)在微波中進(jìn)行的4-氰基酚鹽與苯甲基氯的反應(yīng)很快,它是普通的加熱回流反應(yīng)的240倍,這樣更加的節(jié)約資源。這一發(fā)現(xiàn)引起了人們對(duì)微波技術(shù)在化學(xué)合成應(yīng)用方面的興趣。經(jīng)過(guò)人們大量對(duì)于微波實(shí)驗(yàn)的研究發(fā)現(xiàn),把微波技術(shù)應(yīng)用到化學(xué)化合反應(yīng)中去會(huì)比一般的加熱反應(yīng)進(jìn)行的更快,在整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中微波技術(shù)節(jié)約了大量的能源,并且沒有造成任何環(huán)境的污染。在實(shí)際的生活生產(chǎn)中也有好多應(yīng)用到了綠色化學(xué)的理念,如孟山都公司的乙二醇胺催化項(xiàng)目,這項(xiàng)技術(shù)就是在生產(chǎn)中充分地應(yīng)用到了綠色化學(xué)的理念。該公司生產(chǎn)的諾恩朵普是一種廣泛使用的廣譜無(wú)選擇性除草劑,對(duì)環(huán)境沒有特別大的不良影響。在其中起關(guān)鍵作用的中間體由亞胺乙二酸鈉須用氨、甲醛、氫氰酸為原料合成。但是,這個(gè)合成路線有三個(gè)很嚴(yán)重缺點(diǎn):氫氰酸劇毒;反應(yīng)過(guò)程中會(huì)釋放大量的熱量,在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中可能會(huì)產(chǎn)生實(shí)驗(yàn)失控從而造成危險(xiǎn)污染環(huán)境等。但是在技術(shù)人員的長(zhǎng)期研究以及實(shí)驗(yàn)后,孟山都公司研究出了可以將乙二醇胺用瑞尼銅催化脫氫來(lái)生成上面所說(shuō)的中間反應(yīng)物,這樣一來(lái)減少了上述實(shí)驗(yàn)中的一大部分缺點(diǎn),二來(lái)回收率得到了大大提高,回收率能達(dá)到95%。讓同學(xué)們多了解一些有關(guān)綠色化學(xué)在生活中的應(yīng)用,同學(xué)們就能在一定程度上理解綠色化學(xué)的意義,讓學(xué)生們能在日常學(xué)習(xí)中應(yīng)用綠色化學(xué),讓綠色化學(xué)深入人心。
五、總結(jié)
綠色化學(xué)在整個(gè)化學(xué)領(lǐng)域中是十分重要的,學(xué)校應(yīng)該以正確的方式將綠色化學(xué)的觀念傳授給學(xué)生。當(dāng)今世界都在關(guān)注環(huán)境治理問(wèn)題,綠色化學(xué)理念正好符合世界的發(fā)展。學(xué)校應(yīng)該培養(yǎng)學(xué)生的綠色化學(xué)意識(shí),從而培養(yǎng)出適合學(xué)生順應(yīng)時(shí)代的發(fā)展。
參考文獻(xiàn):
篇8
傳統(tǒng)化學(xué)工程使用處理工藝對(duì)有毒污染物的處理滯后性較強(qiáng),通常是在污染物產(chǎn)生之后再另外做針對(duì)性處理,不僅增加了處理成本,且治標(biāo)不治本。比如傳統(tǒng)工藝煙氣除塵,雖然凈化了氣體,但是污染物直接轉(zhuǎn)化為廢渣廢水,還需要另一道工序做清潔處理,無(wú)疑工序和成本的增加都使得效果不那么理想。綠色化學(xué)工藝的介入,可以直接在生產(chǎn)或排放階段就完成清潔使命,通過(guò)化學(xué)反應(yīng)達(dá)到預(yù)防、控制和消毒污染的目的。
化學(xué)原料是化學(xué)工程的源頭,原料決定了生產(chǎn)流程和工藝的選擇,綠色工藝的介入可以從源頭上改變?cè)仙a(chǎn)帶來(lái)的各類化學(xué)污染,同時(shí)綠色工藝與化學(xué)工程的結(jié)合還可高效利用各類自然資源,實(shí)現(xiàn)深度開發(fā)利用,兼顧無(wú)污染、節(jié)能、環(huán)保的生產(chǎn)方式必然會(huì)掀起一輪新的工業(yè)革命。綠色原料的典型開發(fā)應(yīng)用比如甘蔗渣、稻草、麥稈以及木屑、樹枝、蘆葦?shù)瓤杉庸こ蔀橥?、酸類與醇類化學(xué)品。
在化學(xué)反應(yīng)中使用選擇性高的試劑也是綠色工藝應(yīng)用的一個(gè)途徑。以石油化工為例,生產(chǎn)過(guò)程中烴類選擇性氧化反應(yīng)較為普遍,作為一種強(qiáng)方熱性反應(yīng),具有生成物不穩(wěn)定、易進(jìn)一步氧化等特征,所以,催化反應(yīng)中此反應(yīng)并非最佳選擇,生成物的不穩(wěn)定也不利于提取最終產(chǎn)物,所以,為改善這種情況,使用選擇性高的試劑是最佳途徑。如此一來(lái),不僅可以降低成本,節(jié)約資源,還能夠降低分離產(chǎn)品的難度提升純度,無(wú)疑實(shí)現(xiàn)了提升效益和減少污染的雙贏,所以,綠色化學(xué)工程在這方面的研究實(shí)踐也非常熱門。隨著越來(lái)越多的化學(xué)反應(yīng)被應(yīng)用到工業(yè)生產(chǎn)中,催化劑對(duì)提升反應(yīng)速率效果顯著,所以目前化學(xué)工藝領(lǐng)域積極研究無(wú)毒無(wú)害的高效催化劑成為主流發(fā)展方向不一,不僅有利于工業(yè)的發(fā)展,對(duì)于推動(dòng)化學(xué)分子深入研究也有助益,分子篩催化劑和烷基化固相催化劑就是其中較為典型的代表。
2。綠色化學(xué)工程工藝應(yīng)用
分析綠色化學(xué)工藝是實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排的重要途徑,對(duì)綠色工藝的重視與開發(fā)也彰顯了當(dāng)前世界范圍內(nèi)節(jié)能減排的重要性。長(zhǎng)達(dá)兩百余年的工業(yè)化路程,使得人類活動(dòng)對(duì)自然資源環(huán)境的危害越來(lái)越大,尤其中國(guó)作為當(dāng)前世界最大的工業(yè)國(guó),“三廢”問(wèn)題十分突出,PM2。5問(wèn)題也成為了懸在人們頭上的一把利劍,將資源枯竭、環(huán)境污染、生態(tài)失衡、人口問(wèn)題等推到了臺(tái)前更加顯著的位置。大型化工企業(yè)作為與人們生存發(fā)展息息相關(guān)的企業(yè),石油化工與煤炭除去提供能源之外,還提供多種衍生化工產(chǎn)品為人們衣食住行服務(wù),生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的廢水廢渣廢氣、消耗的大量原材料都警示著當(dāng)前必須積極發(fā)展綠色化工工藝,以達(dá)到節(jié)能減排、實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的目的。就目前而言,節(jié)能減排的實(shí)現(xiàn)途徑主要以下幾種:研發(fā)新科技、新工藝全過(guò)程控制污染;利用先進(jìn)清潔工藝從源頭控制污染;利用技術(shù)和工藝創(chuàng)新打造可循環(huán)綠色生態(tài)產(chǎn)業(yè)鏈;發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)等。綠色化學(xué)工程與工藝作為節(jié)能減排目標(biāo)得以實(shí)現(xiàn)的重要保障,廣泛應(yīng)用于多個(gè)領(lǐng)域,就目前來(lái)說(shuō),主要以三種表現(xiàn)為主,分別是清潔生產(chǎn)技術(shù)、生物技術(shù)的應(yīng)用及生產(chǎn)環(huán)境友好型產(chǎn)品。
綠色化學(xué)工程與工藝使用生物技術(shù)服務(wù)可再生能源的合成,像有機(jī)化合物原料的應(yīng)用經(jīng)歷了從動(dòng)植物到石油煤炭的發(fā)展過(guò)程,現(xiàn)如今已經(jīng)開始廣泛應(yīng)用各類再合成的有機(jī)化合物。在綠色化工中,所使用的催化劑多以工業(yè)酶和自然界中存在的酶,酶與其他化學(xué)催化劑相比,具有反應(yīng)條件溫和、生成物優(yōu)良、污染少等優(yōu)勢(shì),對(duì)于當(dāng)前化工領(lǐng)域而言,生物酶的利用和研發(fā)就成為了綠色化工的重要發(fā)展方向。像丙烯酰胺的制備,最早使用丙烯晴,在環(huán)城生物酶催化后,不僅能耗與成本大幅度減低,且反應(yīng)完全無(wú)副產(chǎn)物,對(duì)工業(yè)生產(chǎn)而言有多重積極意義。
除此之外,綠色化工工藝還廣泛應(yīng)用于生產(chǎn)環(huán)境友好型產(chǎn)品領(lǐng)域,生活中有眾多具體應(yīng)用實(shí)例。比如空調(diào)制冷多使用氟利昂,會(huì)造成臭氧層空洞、紫外線增多、溫度升高,目前正積極尋求替代品且朝著低能耗方向發(fā)展,無(wú)磷洗衣粉減少對(duì)河流水域污染和人體健康的危害,可降解塑造制品對(duì)土地、水源危害都將進(jìn)一步減輕,清潔汽油的使用可對(duì)大氣污染降低,以上種種嘗試都說(shuō)明了在生產(chǎn)環(huán)境友好型產(chǎn)品領(lǐng)域,綠色化工工藝所發(fā)揮的積極作用。尤其是近年來(lái)無(wú)污染汽油的研發(fā)與應(yīng)用,像低硫柴油、乙醇、二甲醚等,不僅經(jīng)濟(jì)環(huán)保,發(fā)展前景好,且制備生產(chǎn)對(duì)自然資源的消耗、對(duì)環(huán)境的危害都不斷降低,證實(shí)了綠色工程化工應(yīng)用的優(yōu)越性。
篇9
關(guān)鍵詞:化工生產(chǎn);工藝流程;詳細(xì)分析
我國(guó)已經(jīng)逐漸的進(jìn)入到小康社會(huì),在經(jīng)濟(jì)迅速發(fā)展下,需要對(duì)化工生產(chǎn)行業(yè)更加的重視,化工市場(chǎng)的前景也十分的廣闊,現(xiàn)在社會(huì)的生產(chǎn)效率是極高的,在短時(shí)間內(nèi)生產(chǎn)技術(shù)就有了突飛猛進(jìn)的發(fā)展。隨著科技的發(fā)展,產(chǎn)品更新的速度也在加快,在這樣的情況下,化工生產(chǎn)工藝流程就變得越來(lái)越重要。
1 原料的前期準(zhǔn)備工作
化工生產(chǎn)過(guò)程主要是以化學(xué)反應(yīng)為加工的核心,只有化學(xué)反應(yīng)是科學(xué)的,化工生產(chǎn)才能夠滿足化工行業(yè)的基本要求。在化學(xué)反應(yīng)之前,需要對(duì)相應(yīng)的原料進(jìn)行處理,只有將化學(xué)反應(yīng)的原料準(zhǔn)備好,才能夠達(dá)到化學(xué)生產(chǎn)的基本條件。在化學(xué)生產(chǎn)的過(guò)程中,無(wú)論是產(chǎn)前、產(chǎn)中還是在產(chǎn)后,都要將材料中的雜質(zhì)處理好,正確的按照相關(guān)的工藝進(jìn)行提純處理,這樣就能夠?qū)㈦s質(zhì)的數(shù)量最大限度的減少,從而提高參與化學(xué)反應(yīng)的質(zhì)量。有些化學(xué)反應(yīng)后會(huì)存在著很多的原料,這些參與的原料可以重新的作為下一輪化學(xué)反應(yīng)的原材料投入到化學(xué)生產(chǎn)中,還要對(duì)原材料進(jìn)行充分的調(diào)整,在殘余的原材料下還可以加入其它的原材料,這樣產(chǎn)生多余的材料就能循環(huán)的再利用,不會(huì)出現(xiàn)浪費(fèi)的現(xiàn)象。在化學(xué)反應(yīng)之前就對(duì)原材料進(jìn)行基本的處理,這是化工生產(chǎn)之前需要做的準(zhǔn)備工作,將準(zhǔn)備工作做好就可以提高生產(chǎn)的效率。因此在化工生產(chǎn)的過(guò)程中,要想提高原材料的利用率,就要對(duì)原材料進(jìn)行預(yù)處理,避免在化學(xué)反應(yīng)的過(guò)程中,出現(xiàn)反應(yīng)效率下降的情況。
2 化工生產(chǎn)中的化學(xué)反應(yīng)
在化工生產(chǎn)的過(guò)程中,化學(xué)反應(yīng)必須要根據(jù)反應(yīng)的特點(diǎn)和條件將化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行分類,可以分為不可逆反應(yīng)和可逆反應(yīng)、吸熱反應(yīng)和放熱反應(yīng),化學(xué)反應(yīng)的差異對(duì)化學(xué)條件的要求也是不同的,在同一個(gè)化學(xué)反應(yīng)中,不同的化學(xué)反應(yīng)與環(huán)境和溫度有著關(guān)系,在反應(yīng)速度上也有著一定的差別?;瘜W(xué)反應(yīng)在發(fā)生的過(guò)程中,需要通過(guò)具體的反應(yīng)才能夠知道能否達(dá)到化工生產(chǎn)的基本要求,這也是化學(xué)研究的重點(diǎn)之一。不同的化學(xué)反應(yīng)在反應(yīng)的過(guò)程上也有著明顯的差異,因此在實(shí)際的生產(chǎn)中,需要根據(jù)具體的化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行調(diào)整,在反應(yīng)環(huán)境中添加適量的催化劑,這樣能夠幫助原材料發(fā)生化學(xué)反應(yīng),或者是使化學(xué)反應(yīng)更加的劇烈,面對(duì)這樣的化學(xué)實(shí)驗(yàn),就要使用比較安全的反應(yīng)器皿。在化學(xué)反應(yīng)的過(guò)程中,一定要將具體的化學(xué)流程充分的了解,科學(xué)的把握每一個(gè)流程,詳細(xì)的了解化學(xué)反應(yīng)的每一個(gè)步驟,使化學(xué)反應(yīng)可以達(dá)到最佳的反應(yīng)效果?,F(xiàn)在的化學(xué)反應(yīng)有很多,原材料在處理方式上也不同,因此會(huì)出現(xiàn)各種各樣的變化,除此之外,在化學(xué)工藝流程上也有著顯著的差異,盡管是同一種化學(xué)產(chǎn)品,在化學(xué)生產(chǎn)的過(guò)程中,對(duì)雜質(zhì)和化學(xué)反應(yīng)的質(zhì)量也是不同的。
3 化工生產(chǎn)工藝流程的配置
在化學(xué)生產(chǎn)的過(guò)程中,工藝流程的配置是應(yīng)該重點(diǎn)關(guān)注的問(wèn)題,也是整個(gè)化工生產(chǎn)中的重要環(huán)節(jié),在產(chǎn)品生產(chǎn)的過(guò)程中,按照產(chǎn)品的具體生活參需要,對(duì)各個(gè)單元操作和單元過(guò)程進(jìn)行充分的了解,選擇正確的操作工具、組合方式和設(shè)備的使用順序,還要以圖解的形式表示出生產(chǎn)全貌的過(guò)程。包括工藝路線技術(shù)先進(jìn)、生產(chǎn)操作安全可靠、經(jīng)濟(jì)指標(biāo)合理有利在滿足產(chǎn)品性能和規(guī)格的要求下,要采用先進(jìn)的生產(chǎn)技術(shù)選用的工藝路線必須具備現(xiàn)代化生產(chǎn)條件,反映在生產(chǎn)過(guò)程中應(yīng)體現(xiàn)出物料損耗少、循環(huán)量小、能量消耗低,備投資少、生產(chǎn)能力大、生產(chǎn)效率高物料和能量利用充分、合理。
在配置流程時(shí),要從四方面來(lái)把握:首先要盡量提高原料的轉(zhuǎn)化率和主反應(yīng)的選擇性采用先進(jìn)的技術(shù)、合理的單元、有效的最適宜的工藝條件和高效的催化劑,再有就是要充分利用分離、回收等措施循環(huán)使用未反應(yīng)物料,以提高總轉(zhuǎn)化率反應(yīng),副產(chǎn)物也應(yīng)加工成副產(chǎn)品。第三,在流程配置中要對(duì)冷熱物流合理匹配,充分利用自身熱能和冷量減少外部供熱或供冷,以達(dá)到節(jié)能的目的;第四,要盡力構(gòu)筑物質(zhì)和能量的閉路循環(huán),盡力實(shí)現(xiàn)綠色生產(chǎn)過(guò)程;單元操作適宜,要根據(jù)單元反應(yīng)過(guò)程的需要,正確選擇適宜的單元操作,確定每一個(gè)單元操作中的流程方案及所需設(shè)備的型式,合理配置各項(xiàng)操作與設(shè)備的先后順序。同時(shí)還要考慮整個(gè)工藝流程的操作彈性和各個(gè)設(shè)備的利用率,并通過(guò)調(diào)查研究和生產(chǎn)實(shí)踐來(lái)確定操作彈性的適應(yīng)幅度,盡可能使各臺(tái)設(shè)備的生產(chǎn)能力相匹配,以免造成不必要的浪費(fèi)。
4 生成產(chǎn)物的分離與提純
從原料開始,物料流經(jīng)一系列設(shè)備的加工,包括物質(zhì)和能量轉(zhuǎn)換的加工,最后得到預(yù)期的產(chǎn)品。如果在加工過(guò)程中采用的加工方法或工藝路線出現(xiàn)混雜,就會(huì)造成產(chǎn)品中有著不同數(shù)量的雜質(zhì)與副產(chǎn)品使化工產(chǎn)品的質(zhì)量相應(yīng)下降,降低化工廠的利益。產(chǎn)物的分離與提純可以說(shuō)是化工生產(chǎn)過(guò)程中的一大要點(diǎn)。再有副產(chǎn)品不一定就是沒用的雜質(zhì),也可以經(jīng)過(guò)加工變廢為寶,提高原料的利用率。生產(chǎn)過(guò)程可以通過(guò)綜合化、產(chǎn)品的網(wǎng)絡(luò)化管理使資源和能源得到充分合理的利用,將副產(chǎn)物和廢料轉(zhuǎn)化成有用產(chǎn)品,可以將副產(chǎn)物和廢料作為另外的化工原料經(jīng)過(guò)合理規(guī)劃在化工廠自身在建造過(guò)程中形成一條從基本原材料到能將材料完全利用的完整生產(chǎn)體系,實(shí)現(xiàn)真正的零排放生產(chǎn)流程,這樣對(duì)化工行業(yè)的發(fā)展是極為有利的,有利于化工行業(yè)實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展,對(duì)生態(tài)環(huán)境也是極為有利的,在化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)的過(guò)程中,分離和提存是非常重要的兩個(gè)環(huán)節(jié),任何的化學(xué)生產(chǎn)中,涉及到分離和提純工藝都是極為復(fù)雜的,但是這一環(huán)節(jié)也是極為關(guān)鍵的環(huán)節(jié),在化學(xué)生產(chǎn)的過(guò)程中是極為關(guān)鍵的。
結(jié)束語(yǔ)
化工生產(chǎn)是一個(gè)復(fù)雜的流程,在其生產(chǎn)過(guò)程中不光能得到所需產(chǎn)品,可能得到許多副產(chǎn)品,所以在實(shí)際的生產(chǎn)過(guò)程中,生產(chǎn)廠家要堅(jiān)持走可持續(xù)發(fā)展、科學(xué)發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)的道路,實(shí)現(xiàn)化工產(chǎn)品生產(chǎn)過(guò)程的綜合化、產(chǎn)品的網(wǎng)絡(luò)化開發(fā)新技術(shù)、新工藝,同時(shí)也要盡可能的保證化工產(chǎn)品的綠色環(huán)保,能夠盡可能的將廢物充分利用,形成化工生產(chǎn)的零排放。運(yùn)用先進(jìn)的、有自身特色的化工生產(chǎn)工藝流程來(lái)為自身贏得更大的優(yōu)勢(shì)。
參考文獻(xiàn)
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篇10
關(guān)鍵詞:化學(xué)工程;節(jié)能;綠色化學(xué);工程工藝
中圖分類號(hào):TE08 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A
前言:進(jìn)入21世紀(jì)以來(lái),環(huán)境問(wèn)題越來(lái)越嚴(yán)重,而且,隨著人口的繼續(xù)增加,能源的持續(xù)減少,不可再生資源已經(jīng)臨近枯竭,生活垃圾核工業(yè)污染物也在無(wú)情的破壞著生態(tài)環(huán)境,人與自然的矛盾就這樣不斷被激化。在化學(xué)生產(chǎn)過(guò)程中,通過(guò)不再使用有毒、有害的物質(zhì),不再產(chǎn)生以及處理廢物,生產(chǎn)無(wú)污染無(wú)傷害的目的正是綠色化學(xué)的設(shè)想。這雖然只是設(shè)想,但通過(guò)改進(jìn)化學(xué)技術(shù)和方法,是可以達(dá)到減少有危害的化學(xué)產(chǎn)物的,綠色化學(xué)工程與工藝正是為了保證人類健康、生態(tài)環(huán)境,為促進(jìn)化學(xué)工業(yè)節(jié)能目標(biāo)而實(shí)施的。
一、綠色化學(xué)工業(yè)的概念
總結(jié)我們前面所闡述的,我們可以把其定義為無(wú)污染化學(xué),所以在進(jìn)行綠色化學(xué)工藝的過(guò)程中所產(chǎn)生的某種手段就是綠色化學(xué)工業(yè)技術(shù),利用其原理從根源對(duì)普通化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生的破壞進(jìn)行整治。就綠色化學(xué)的特點(diǎn)來(lái)說(shuō),有以下兩點(diǎn),第一,綠色化學(xué)的本質(zhì)就在于適中保持人與自然的和諧相處,近幾年的快速發(fā)展而導(dǎo)致的環(huán)境破壞也就加速了綠色化學(xué)的快速發(fā)展;第二呢,綠色化學(xué)形成的結(jié)果是對(duì)環(huán)境友好的,綠色化學(xué)可以漸漸對(duì)付各種環(huán)境中產(chǎn)生的不利人類和自然發(fā)展
的因素。
但是究其根基,綠色化學(xué)是對(duì)環(huán)境的保護(hù)以及防范;而我們所說(shuō)的環(huán)境化學(xué)就是對(duì)預(yù)防之后而無(wú)法達(dá)到效果的環(huán)境進(jìn)行進(jìn)一步的革新和處理,所以綠色化學(xué)和環(huán)境化學(xué)在起點(diǎn)和終點(diǎn)都是不一樣的。那么在其反應(yīng)過(guò)程中,對(duì)于有害物質(zhì)進(jìn)行擯棄,就可以制止不利產(chǎn)物的生成,但是在當(dāng)前發(fā)展來(lái)看,這種想法只停留在表層,但是我們相信,通過(guò)科學(xué)家們的不斷努力,這種想法終究會(huì)實(shí)現(xiàn)的。
二、傳統(tǒng)化學(xué)與綠色化學(xué)的根本區(qū)別
化學(xué)可以理解為是研究從反應(yīng)物向其生成物轉(zhuǎn)化的的科學(xué)。傳統(tǒng)化學(xué)在一定程度上是以資源過(guò)渡消耗和環(huán)境嚴(yán)重污染為代價(jià)的先污染后治理的化學(xué)工藝,其導(dǎo)致的危害是資源不可再生和環(huán)境污染,嚴(yán)重地威脅著人類生存和可持續(xù)發(fā)展,如目前全世界每年產(chǎn)生的廢物達(dá)3-4 億噸;而綠色化學(xué)(也稱為環(huán)境友好化學(xué))是從源頭上防止環(huán)境污染的新興科學(xué)。雖然傳統(tǒng)的化學(xué)與綠色化學(xué)都為人類生活做出了巨大貢獻(xiàn),但綠色化學(xué)的根本思想是運(yùn)用高選擇性和原子經(jīng)濟(jì)性的反應(yīng),使用無(wú)毒無(wú)害的助劑、原料,生成環(huán)境友好的產(chǎn)品,而且經(jīng)濟(jì)合理,從而在節(jié)約資源的同時(shí)變廢為寶。
綠色化學(xué)是對(duì)傳統(tǒng)化學(xué)思維模式的革新和發(fā)展,也就是說(shuō),綠色化學(xué)可簡(jiǎn)單地描述為在化工生產(chǎn)反應(yīng)過(guò)程中,改變了傳統(tǒng)化學(xué)的“先污染后治理”,是“從源頭上消除污染”,盡量不使用有毒有害物質(zhì),并減少或不生產(chǎn)廢棄物和有毒有害物質(zhì)。近年來(lái)的綠色化學(xué)發(fā)展,充分體現(xiàn)了綠色化學(xué)與可持續(xù)發(fā)展之間的密切關(guān)系,
因此,綠色化學(xué)也被稱為“綠色與可持續(xù)化學(xué)”。
三、綠色化學(xué)應(yīng)遵循的基本原則
1、污染預(yù)防優(yōu)于末端治理污染;
2、盡可能的不用分離溶劑、試劑等輔助物質(zhì),若是不得已使用時(shí),也應(yīng)該是無(wú)毒、無(wú)害的;
3、在采用生產(chǎn)方法中盡量不使用和不產(chǎn)生對(duì)人類健康和對(duì)環(huán)境有毒有害的物質(zhì);
4、合成方法應(yīng)具原子經(jīng)濟(jì)性(atom economy),原料分子中的原子更多或全部地進(jìn)入最終的產(chǎn)品是原子經(jīng)濟(jì)性的核心目標(biāo)。綠色化學(xué)的原子經(jīng)濟(jì)性有兩個(gè)顯著有點(diǎn):一是最大程度地利用了原材料,二是最大程度地減少排放廢棄物;
5、使用高選擇性的催化劑優(yōu)于化學(xué)計(jì)量試劑;
6、生產(chǎn)過(guò)程能耗應(yīng)最低且在溫和的壓力和溫度下進(jìn)行;
7、設(shè)計(jì)具有高使用效益、低環(huán)境毒性的化學(xué)品;
8、在技術(shù)可行和經(jīng)濟(jì)合理的前提下,盡可能地使用可再生原料;
9、盡量減少或避免非必要的衍生反應(yīng)步驟(如使用物理化學(xué)過(guò)程、屏蔽基團(tuán)、保護(hù)復(fù)原的臨時(shí)性變更等);
10、選擇參與化學(xué)過(guò)程的物質(zhì),盡量避免發(fā)生意外事故的風(fēng)險(xiǎn);
11、化學(xué)產(chǎn)品在使用完后應(yīng)能降解成可以進(jìn)入自然生態(tài)循環(huán)無(wú)害的物質(zhì);
12、發(fā)展適時(shí)分析技術(shù)以監(jiān)控有害物質(zhì)的形成。
四、綠色化學(xué)工程與工藝的開發(fā)
傳統(tǒng)的化學(xué)工程與工藝對(duì)有害污染物的處理很被動(dòng),有滯后性,并且達(dá)不到根除污染物的效果,不但治理成本高,而且治標(biāo)不治本。比如利用煙氣除塵、脫硫,雖然凈化了氣體,卻把污染物轉(zhuǎn)化成了廢渣廢水,不但沒有解決問(wèn)題,反應(yīng)復(fù)雜了處理方式。綠色化學(xué)工程與工藝,以零排放、清潔生產(chǎn)為原則,從化學(xué)反應(yīng)著手,對(duì)污染進(jìn)行有效的防止和控制。
1、采用綠色化學(xué)原料
化學(xué)生產(chǎn)原料是決定化學(xué)生產(chǎn)流程和工藝的主要因素,傳統(tǒng)化學(xué)工程采用的綠色原料大多為不可再生能源,選取這種化學(xué)材料,不僅增大了我國(guó)不可再生能源的消耗量,同時(shí)也增加了化學(xué)生產(chǎn)污染物質(zhì)的排放量,所以采用綠色化學(xué)原料是綠色化學(xué)工程重點(diǎn)研發(fā)項(xiàng)目,選用可再生、無(wú)污染的化學(xué)原料,如自然物質(zhì)、綠色化學(xué)物質(zhì)等。苞米桿、蘆葦、纖維植物等農(nóng)副產(chǎn)品廢棄物,這些物質(zhì)是典型的綠色化學(xué)原料,將其投入到化工生產(chǎn)中,可以轉(zhuǎn)化成醇、酮、酸類的化學(xué)品,在轉(zhuǎn)化過(guò)程中,這些化學(xué)原料只會(huì)產(chǎn)生氫氣,不會(huì)產(chǎn)生任何有毒、有害物質(zhì)。
2、采用高效高選擇性的反應(yīng)原料
對(duì)于化學(xué)工業(yè)來(lái)說(shuō),化學(xué)反應(yīng)是決定化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中生產(chǎn)成本和生產(chǎn)難度、充分利用化學(xué)資源等各方面的重要性因素??梢越档凸I(yè)生產(chǎn)的成本,而且能夠提高產(chǎn)物純度,減少無(wú)效反應(yīng)產(chǎn)物的排放,節(jié)約化學(xué)資源,在化學(xué)工業(yè)中,有機(jī)物的反應(yīng)復(fù)雜,研究機(jī)制不確定,所以選擇合適的反應(yīng)原料,不斷提高工業(yè)技術(shù)是對(duì)化學(xué)工業(yè)的發(fā)展有著重要的意義。
3、提高化學(xué)反應(yīng)的選擇性
烴類選擇性氧化是一類具有強(qiáng)放熱性的反應(yīng),石油化工工業(yè)中時(shí)常發(fā)生這種反應(yīng),但是,它的生成物不穩(wěn)定,很容易被進(jìn)一步氧化,生成H2O和CO2。在各類的催化反應(yīng)中,此反應(yīng)一般不會(huì)被選擇,因?yàn)橛袝r(shí)生成物中還會(huì)存在同分異構(gòu)提,不利于得到最終產(chǎn)物,所以,為了簡(jiǎn)化生產(chǎn),一般都會(huì)使用選擇性高的試劑。這樣不僅可以降低分離產(chǎn)品和純化產(chǎn)品的難度,還提高了反應(yīng)的選擇性,還能夠起到降低成本,節(jié)約資源,減少環(huán)境污染的作用。所以加強(qiáng)這一方面的研究會(huì)有很強(qiáng)的實(shí)用性,比如開發(fā)載氧能力強(qiáng)、選擇性好的新型催化劑,就可以應(yīng)對(duì)不同的烴類氧化反應(yīng)。
4、采用無(wú)毒無(wú)害的化學(xué)催化劑
近年來(lái),化學(xué)反應(yīng)越來(lái)越多的應(yīng)用到了工業(yè)化的生產(chǎn)中,而催化劑對(duì)提高反應(yīng)速率有著明顯的效果,所以開發(fā)新型高效、無(wú)毒無(wú)害的催化劑以成為綠色化學(xué)工藝的發(fā)展方向之一。如今,相關(guān)部門都在研發(fā)新的烷基化固相催化劑,此外,分子篩催化劑也得到了很好的開發(fā)和應(yīng)用。
五、尋找高效綠色的化學(xué)催化劑對(duì)提升工業(yè)生產(chǎn)水平的作用
1、 污染治理
目前,化學(xué)工業(yè)有其是石油、化工、煤炭等重工業(yè)對(duì)環(huán)境造成重大污染,危害生存環(huán)境,破壞原有生態(tài)平衡,威脅人類生存。引起國(guó)際上廣泛關(guān)注,美國(guó)
1996年設(shè)立“綠色化學(xué)挑戰(zhàn)獎(jiǎng)”表彰在綠色化學(xué)領(lǐng)域中做出貢獻(xiàn)的人。綠色化學(xué)的目標(biāo)就是從化學(xué)生產(chǎn)的源頭上實(shí)現(xiàn)環(huán)境治理,消除環(huán)境污染,綠色化學(xué)改變了傳統(tǒng)化學(xué)工業(yè)先污染后治理的模式,實(shí)現(xiàn)預(yù)防、監(jiān)測(cè)、零污染,預(yù)先環(huán)境治理,保護(hù)環(huán)境,資源可持續(xù)發(fā)展。
2、優(yōu)化資源
化學(xué)工業(yè)絕大多數(shù)工藝都是上個(gè)世紀(jì)開發(fā)的,受技術(shù)發(fā)展的限制,化工領(lǐng)域是勞動(dòng)密集型產(chǎn)業(yè),高耗能、重污染、浪費(fèi)原料、勞動(dòng)力成本高,對(duì)大氣、水和土壤等環(huán)境排放高。使產(chǎn)品成本中附帶原料浪費(fèi)、能源消耗、污染治理等成本。據(jù)統(tǒng)計(jì),美國(guó)化工業(yè)1992年用于環(huán)保經(jīng)費(fèi)達(dá)1150億美元,治理污染經(jīng)費(fèi)達(dá)7000億美元,化學(xué)品銷售中資源節(jié)約和環(huán)境治理成本提升。綠色化學(xué)從約資源方面,提高使用效率,減少環(huán)境破壞,降低新產(chǎn)品經(jīng)濟(jì)成本,有利于倡導(dǎo)節(jié)約型社會(huì)。
3、節(jié)能減排
節(jié)能減排就是節(jié)約能源、降低能源消耗、減少污染物排放。世界各國(guó)都制定了相關(guān)計(jì)劃來(lái)實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo),美國(guó)綠色化學(xué)目標(biāo):2020年將廢棄物減少40-50%,化學(xué)生產(chǎn)行業(yè)消耗原材料降低20-25%。日本制定新陽(yáng)光計(jì)劃,在環(huán)境化學(xué)領(lǐng)域倡導(dǎo)綠色技術(shù),減少環(huán)境污染,發(fā)展減排新技術(shù)應(yīng)用。中國(guó)2006年提出降低能源消耗和對(duì)外石油依賴,希望2010年,單位GDP能耗比2005年降低兩成、主要污染物排放減少一成。2013年國(guó)家發(fā)改委表示,為確保今后節(jié)能減排目標(biāo)、推進(jìn)綠色低碳發(fā)展,深入推進(jìn)節(jié)能減排各項(xiàng)工作。綠色化學(xué)正是實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排和環(huán)境保護(hù)重要工具。國(guó)家倡導(dǎo)在重點(diǎn)領(lǐng)域節(jié)能減排,推進(jìn)企業(yè)節(jié)能低碳行動(dòng),開展綠色化工行動(dòng),加強(qiáng)環(huán)境治理,加大治理力度,引導(dǎo)循環(huán)經(jīng)濟(jì),著力增強(qiáng)全民節(jié)能減排意識(shí),實(shí)現(xiàn)共創(chuàng)和諧社會(huì),建設(shè)美好家園。
4、化學(xué)工業(yè)中綠色化學(xué)的應(yīng)用
綠色化學(xué)的核心就是要利用化學(xué)原理從源頭消除污染,做到完全無(wú)公害無(wú)污染,因此它又被稱為清潔化學(xué),應(yīng)用范圍廣泛,它涉及有機(jī)合成、催化、生物化學(xué)、分析化學(xué)等學(xué)科。工業(yè)中化學(xué)反應(yīng)發(fā)生的條件一般都是高溫高壓,在反應(yīng)過(guò)程中,只有適宜的溫度和壓力才能使用現(xiàn)代化學(xué)工業(yè)的技術(shù),另外加上綠色化學(xué)的高效催化劑,這項(xiàng)工程才得以不斷發(fā)展。例如上文提到的低維材料碳納米管,催化裂解反應(yīng)中有很大的化學(xué)功效。
5、化學(xué)工業(yè)中綠色化學(xué)和現(xiàn)代生物結(jié)合的應(yīng)用。
講到了催化劑,這就涉及到另外的技術(shù)性學(xué)科生物技術(shù)。生物技術(shù)的就是高科技與高端專業(yè)知識(shí)結(jié)合的產(chǎn)物,學(xué)科內(nèi)又分為細(xì)胞工程、基因工程、胚胎工程等等。在化學(xué)產(chǎn)業(yè)中主要應(yīng)用于生物化學(xué)。在化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中,選取有機(jī)的生物材料,主要是動(dòng)植物的原料,另外也會(huì)采用他們經(jīng)過(guò)上千年演變的產(chǎn)物―地下的煤炭等。催化劑主要由人工催化劑和自然催化劑,分別由人工合成以及采用天然動(dòng)植物的生物酶。這樣能夠滿足現(xiàn)代化學(xué)工業(yè)發(fā)展的需要,同時(shí)也能切合可持續(xù)發(fā)展的指導(dǎo)思想,節(jié)約能源,維持現(xiàn)在生態(tài)平衡的狀態(tài),推動(dòng)化學(xué)工業(yè)發(fā)展。
六、結(jié)束語(yǔ)
綜上所述,可持續(xù)發(fā)展在當(dāng)今社會(huì)顯得越來(lái)越重要,因此化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)中也要遵循這個(gè)指導(dǎo)性思想,采用選擇性高的原材料,節(jié)能減排,利用高新化學(xué)催化劑,最大程度的減少污染物排放,不斷增高有效產(chǎn)物純度,在資源有限的前提下,保護(hù)生態(tài)環(huán)境,維護(hù)現(xiàn)有的生態(tài)平衡。綠色化學(xué)在整個(gè)化學(xué)工業(yè)的發(fā)展中,有著實(shí)質(zhì)性的意義,高新技術(shù)性產(chǎn)物催化劑的使用能改變現(xiàn)有產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和傳統(tǒng)的生產(chǎn)過(guò)程,加速化學(xué)工業(yè)發(fā)展。
參考文獻(xiàn):
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[2]李麗,王超. 論綠色化學(xué)工程與工藝對(duì)化學(xué)工業(yè)節(jié)能的促進(jìn)作用[J]. 化工管理,2014,05.
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