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化学与生活课件
第七章 绿色化学
2
化学工业的发展对人类的生存、生活质量的提高起着重要作用,然而许多化学品的生产和使用也对生态环境造成严重的破坏。面对日益恶化的生存环境,传统的“先污染后治理”的方案往往难以奏效,因为其不仅消耗了大量的资源和能源,而且在解决这一环境问题的同时又带来新的环境问题。
20世纪90年代后期绿色化学的兴起,为人类解决化学工业对环境污染问题,实现经济与社会的和谐发展提供了有效手段。
概述
第一节 绿色化学的研究背景
第二节 绿色化学概述
第三节 绿色化学在化工实践中的研究进展
第一节 绿色化学的研究背景
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研究背景
传统的化学工业给环境带来的污染已十分严重,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。化学工业能否生产出对环境无害的化学品?甚至开发出不产生废物的工艺?
绿色化学的口号最早产生于化学工业非常发达的美国。1990年,美国通过了一个“防止污染行动”的法令。1991年后,“绿色化学”由美国化学会(ACS)提出并成为美国环保署(EPA)的中心口号,并立即得到了全世界的积极响应。
绿色化学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;反应物的原子全部转化为期望的最终产物。
2012年11月,党的十八大召开。生态文明建设纳入中国特色社会主义事业“五位一体”总体布局,美丽中国成为执政理念。
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【阅读资料:美国“总统绿色化学挑战奖” 】
美国总统绿色化学挑战奖是美国国家级奖励,奖给学校或工业界已经或将要通过绿色化学显著提高人类健康和环境的先驱工作,得奖者可以是个人、团体和组织。这是化学化工领域内惟一的总统奖,旨在认识和发扬具有广泛适用性的创新化工工艺技术,我国对美国总统绿色化学挑战奖关注程度非常高。
此奖始于1996年,由美国环境保护署、美国科学院、国家科学基金和美国化学会联合主办,每年的6月开奖励大会。该奖励集中在3个方面:(1)绿色合成路径,包括使用绿色原料、使用新的试剂或催化剂、利用自然界的工艺过程、原子经济过程等;(2)绿色反应条件,包括低毒溶剂取代有毒溶剂、无溶剂反应条件或固态反应、新的过程方法、消除高耗能/高耗材的分离纯化步、提高能量效率等;(3)绿色化学品设计,包括用低毒物取代现有产品、更安全的产品、可循环或可降解的产品、对大气安全的产品等。
奖项分5项:(1)绿色合成路径,(2)绿色反应条件,(3)绿色化学品设计,(4)小企业奖,(5)学术奖,每个奖项奖给一个项目,后两个奖项的内容可以是上面3个方面的任一方面。
2021年美国(总统)绿色化学挑战奖5个奖项的获奖者分别是:绿色合成路线奖授予默克公司,贡献在于合成了吉法匹生柠檬酸盐(Gefapixant Citrate);绿色反应条件奖授予百时美施贵宝公司,贡献在于其开的5种可持续试剂;设计绿色化学品奖授予Colonial Chemical公司,他们开发了Suga®Boost表面活性剂;小企业奖授予XploSafe 有限责任公司,他们开发了新型吸附剂PhosRox;学术奖授予克莱姆森大学,其贡献在于非异氰酸酯聚氨酯(NIPU)泡沫的研发。
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【思考题】
1、试举例分析化学工业的发展对人类生产生活的影响。
2、近代化学工业的发展与全球环境污染的关系如何?
3、化学工业的持续发展的出路在哪?
THANK YOU
第七章 绿色化学
第一节 绿色化学的研究背景
第二节 绿色化学概述
第三节 绿色化学在化工实践中的研究进展
第二节 绿色化学概述
01
02
03
绿色化学的定义
绿色化学研究的内容
绿色化学的基本原理
13
一、绿色化学的定义
1、绿色化学
绿色化学又称环境无害化学、环境友好化学、清洁化学,即用化学的技术和方法去消灭或减少哪些对人类健康、社区安全、生态环境有害的原料、催化剂、溶剂和试剂在生产过程中的使用,同时也要在生产过程中不产生有毒有害的副产物、废物和产品。
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一、绿色化学的定义
2、绿色化学的理想
绿色化学的理想在于不再使用有毒、有害的物质,不再产生废物。
从科学观点看,绿色化学是化学科学基础内容的更新。
从环境观点看,绿色化学是从源头上消除污染。
从经济观点看,绿色化学是合理利用资源和能源,降低生产成本。
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一、绿色化学的定义
3、绿色化学与环境治理
绿色化学与环境治理是完全不同的概念。
环境治理是对已污染的环境进行治理,使之恢复到被污染前的面目;
绿色化学是从源头上阻止污染物生成的新策略,即污染预防。
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二、绿色化学的基本原理
对于绿色化学,最著名的基本原理称为双十二条(或称前后十二条)
1、R.T.Anastas 和 J.C.Waner十二条原则
(1)预防环境污染 防止废物的产生比产生废物后进行处理更好。
(2)提高原子经济
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