综述：全绿色化工的进展及前景
化工生产可持续发展的途径_绿色化学与技术
化工生产可持续发展的途径_绿色化学与技术工业革命改善了人们的生活水平，并促使人口数量高速增长。
然而，化石能源的快速消耗，造成了严重的环境污染和气候变暖。
尽管化学产品已成为人民生活中必不可少的内容，但在它们的生产过程中消耗了大量的自然资源并产生许多不必要的副产品。
要将现代化工技术广泛应用于工业过程中，化工过程优化和高效催化剂设计是亟待解决的重要课题。
解决能源和原材料短缺、可持续水资源利用和废水处理、二氧化碳捕集利用、清洁可再生能源开发、绿色经济型药物生产等是当前化学工作者广泛关注的重要问题。
本专题栏目着重讨论近年来绿色产品工程和绿色过程工程等绿色化工领域的最新进展。
绿色化工是化学工业实现可持续发展的有效途径，主要可分为两大发展方向：绿色产品工程，如开发新型催化剂，或者开发利用可再生资源(太阳能、生物质能等)产品；绿色过程工程，包括化工过程强化、新型反应介质、节能降耗、二氧化碳减排、新型反应器和新型分离等过程技术。
“绿色化工”专题中收录在《Engineering》2017年第3期，共有15篇相关论文。
本专题邀请到来自澳大利亚、加拿大、德国、意大利、荷兰、美国以及国内的相关院士与知名学者报道他们在绿色化工领域的最新研究进展，并对相关领域发展面临的问题和挑战进行展望，旨在为化工产业技术革新和可持续发展提供策略导向。
一、绿色产品工程绿色产品工程是指绿色化工产品的工程设计、开发和制造，或者是通过绿色生产过程得到产品。
绿色产品工程通常需要考虑成本、产能、质量、性能、可靠性、适用性、产品全生命周期和用户需求等相关的问题。
随着工业不断发展，二氧化碳排放逐年增加，通过二氧化碳加氢使二氧化碳转化为有价值的化学品和燃料，可望成为二氧化碳减排和再利用有效途径之一。
本期专题中，Kangvansura等在题为《钾/锰助剂对氮掺杂碳纳米管负载铁基催化剂在CO2加氢过程中的影响研究》的文章中报道了二氧化碳加氢的催化剂。
利用太阳能作为直接驱动力的二氧化碳-燃料转化技术，是实现二氧化碳减排和满足全球能源需求的另一类有效方法，Kho等在题为《复合镍基催化剂催化CO2光热甲烷化反应中氧化铈和氧化钛的助催化作用》的文章中介绍了这方面的研究成果。
绿色化学
各国政府对绿色化学的政策1．美国“总统绿色化学挑战奖”在美国，石油炼制和化学工业是销售额最大的两个工业部门，也是少数几个产生贸易顺差的工业部门，它们在国民经济中占有重要比重。
但是，传统的石油和化学工业曾对该国生态环境和人们身体健康造成过严重的危害，例如著名的洛杉矶烟雾、多诺拉镇烟雾、勒甫河(LoveCana1)事件等，由此唤起了人们对健康、社区安全和环境保护的重视，并促使观念上的更新。
1990年美国颁布的PPA，将污染的防止确立为国策，所谓污染防止就是使得废物不再产生，不再有废物处理的问题。
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；1991年美国环保局开始将绿色化学纳入其工作的中心。
1995年3月16日，美国总统克林顿宣布设立“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。
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，其目的是“通过将美国环保局与化学工业部门作为环境保护的合作伙伴的新模式来促进污染的防止和工业生态的平衡”，建立该奖是为了重视和支持那些具有基础性和创新性变迁、并对工业界有实用价值的化学工艺新方法，以通过减少资源的消耗来实现对污染的防止。
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。
另外，美国在国家实验室、大学与企业之间组成了绿色化学院。
2．日本的“新阳光计划”现在的日本是一个风景漪丽、环境优美的太平洋岛国，而发生于20世纪中叶的东京光化学烟雾、水俣病、痛骨病等事件却闻名于全球，引起了当时日本政府的高度重视。
绿色化学综述(此为标准论文格式)
绿色化学综述(此为标准论文格式)绿色化学综述姓名学号学校及专业【摘要】绿色化学是一门从源头上阻止污染的化学，作为一种新兴的策略方针引人瞩目。
【关键词】绿色化学简介和主要观点、研究方向、研究原因、应用，我国在绿色化学方面的成就【前言】绿色化学又称环境无害化学（Environmentally Benign Chemistry）、环境友好化学（Environmentally Friendly Chemistry）、清洁化学（Clean Chemistry）。
绿色化学即是用化学的技术和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。
本文主要介绍绿色化学的概念和研究方向和应用以及研究绿色化学的原因和我国在绿色化学方面的成就。
【正文】当今时代，人类的生活与化学息息相关。
无论是衣、食、住、行，都离不开化学。
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。
同时，对资源的开发利用成为了当今社会面临的制约经济发展、影响环境的重要因素。
因此，可循环利用、、可持续发展、绿色化学生产被人们提上了议事议程。
1.绿色化学简介和主要观点绿色化学又称环境无害化学（Environmentally Benign Chemistry）、环境友好化学（Environmentally Friendly Chemistry）、清洁化学（Clean Chemistry）。
绿色化学即是用化学的技术和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。
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，不再处理废物。
它是一门从源头上阻止污染的化学。
“绿色化学”由美国化学会（ACS）提出，目前得到世界广泛的响应。
其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。
化工行业发展现状及前景
化工行业发展现状及前景化工行业是指利用化学原理和化学技术进行生产的行业，广泛应用于制药、农药、日化、塑料、橡胶、能源等众多领域。
随着经济全球化的推进和人们对生活品质的要求不断提高，化工行业在近几年发展迅猛，并呈现出以下几个方面的现状和前景。
首先，化工行业在全球范围内具有很大的市场规模和潜力。
根据国际化学工程师协会的数据，全球化工行业的年产值已经超过4万亿美元，并且在不断增长。
中国作为全球化工生产和消费大国，其化工产业也在不断发展壮大。
近年来，中国化工产业快速增长，年产值超过了5万亿元人民币，已成为世界第一大化工生产国。
中国市场对化工产品的需求稳步增长，为化工行业的发展提供了巨大的机会和潜力。
其次，化工行业在技术创新和绿色发展方面取得了显著进展。
随着科技的不断进步和环保意识的提高，化工企业开始重视技术创新和环境可持续发展。
例如，化学废物的回收利用、绿色化工生产技术的应用和绿色能源的推广等方面取得了积极进展。
国家也加大了对化工行业的监管和政策扶持力度，鼓励化工企业进行技术升级和转型升级，推动化工行业向高端化、智能化、绿色化方向发展。
再次，化工行业在新材料和新能源领域具有广阔的发展前景。
新材料是化工行业的重要组成部分，其研发和应用对于提高国民经济的可持续发展和推动技术进步起到重要作用。
例如，高分子材料、纤维材料、功能陶瓷材料等新材料的应用广泛，为人类生活带来了诸多改变。
此外，随着全球能源危机和环境问题的日益突出，新能源的研发和应用已成为各国的重要政策方向。
化工行业在新能源领域的投资和技术创新有望为人类提供更多清洁、可再生的能源解决方案。
最后，化工行业面临的挑战也不容忽视。
随着全球化工行业竞争的加剧和市场需求的变化，化工企业需要加大技术创新和质量管理的力度，提高产品竞争力和降低环境污染。
此外，化工行业还需要加强人才培养和创新团队建设，提高企业的研发能力和市场竞争力。
同时，化工企业还需关注国家政策的变化和环境保护的要求，积极响应和适应相关政策和法规的变化。
环境化学论文-我国环境化学的发展与展望
环境化学论文-我国环境化学的发展与展望我国环境化学的发展与展望摘要：经过30多年的发展，我国环境化学学科已经成为化学学科的一个重要分支，成为环境科学的主流与核心组成部分本文回顾了二十年来尤其是进入21世纪以来十年的环境化学发展历程，对环境化学面临的问题和前景进行了展望。
关键词：环境化学；发展与展望；环境化学分析；土壤环境化学；水环境化学；大气环境化学；污染生态化学环境化学是化学科学的一个重要分支和环境科学的核心组成部分，主要研究化学物质在环境中的存在、转化、行为和效应及其控制的化学原理和方法。
该学科是以研究解决化学物质引起的环境问题为目标对象，其理论和方法是环境科学研究不可或缺的基础。
国际环境化学的发展大致经历了如下阶段: 二次大战以后至20世纪60年代初是环境化学的孕育阶段，70年代为环境化学的形成阶段，80年代以后进入发展完善阶段。
1995年，Rowland、Molina和Crutzen 3位科学家因研究氯氟烃(CFCs)损耗平流层臭氧的作用被授予诺贝尔化学奖，这标志着环境化学在直面和解决人类面临的各种严峻环境问题，并与众多传统和新兴学科的相互融合渗透中，已经进入到全面发展的阶段，并在推动基础科学研究进步和解决人类面临的重大环境问题等方面发挥着越来越重要的作用[1]。
与此同时，我国的环境化学研究也在解决环境污染的实践过程中获得了长足发展，建立了具有自身学科特点的理论与方法，学科体系不断完善与成熟。
研究尺度则从微观分子水平逐步向局部地区乃至全球范围延伸。
各分支领域的研究工作促进了环境化学学科在我国的全面发展，也为我国的环境保护事业做出了重要贡献。
1 近二十年国我国环境化学的发展与全球范围环境保护事业和环境化学学科的飞速发展同步，我国的环境保护事业和环境化学研究在近20年也有了长足发展。
《国家中长期科学和技术发展规划纲要》将改善生态环境列入重点领域和优先主题，明确指出“改善生态和环境是事关经济社会可持续发展和人民生活质量提高的重大问题”，这既表明了国家对环境保护事业的高度重视，也极大促进了我国环境化学研究的深入和水平的提高。
浅议绿色化工技术在化学工程工艺中的应用
［４］王浩．清管技术在长输 管道 中的应用叽．中国石油和化工标 准与 质量 ，２０１２，０９．
［５］李 勇．ＲＺＤ—ＲＭＢＸ型 阀在长输油 管道上 的应用 ，压力管道 技术 研究进展精选集——第 四届全 国管道技术学术会议［ｃ］．２０１０．
第 ２９卷第 ３期
井博勋等 ：浅议绿色化工技术在化学工程工艺中的应 用
化学有机合成 、生物化学 、分析化学 、催化等领域列 为 主 要 的 研 究 发 展 方 向之 一 。 在 我 国 制 定 的 “九 五”发 展规划中 ，绿色化学与技术在酿造 、制药 、造 纸 、印染 、海水淡化 等行业作 为应逐 渐补充及开发 应 用 的重 大研 究项 目。
２ 绿色化工技术 的开发
多功能 的方 向发 展 。
５ 结论
参考文献 ： ［１］张清 双．清 管 阀在石 油 和天然 气 运输 管线 上 的应用 【Ｊ】．阀 门 ，
原 油输送行业 自上世纪 中叶在我国 出现 以来 经历 了快速 的发展过程 ，在这个过程中传统的清管 技术 发 挥 了重 要 的作 用 。 随着 清 管 阀 、智 能 清 管器 等新 型清管设备 的 出现 ，清 管技术得 到 了不 断进
２．１ 原 料 ห้องสมุดไป่ตู้选 用 绿 色化 工科 技 的 发 展 ，如果 不 从 化 工 污 染 、化
学反 应 的源 头着 手 ，那 么始 终 是治 标 不 治本 而 且 十 分被 动的措施。那么化工科技及工艺发展过程 中 ， 选 择 无 毒 害 溶 剂 、原 料 、催 化 剂 等化 学 原 料 来 进 行 化工生产 、制作化工产 品可实现零排放 、零污染的 清洁生产和加工原则 ，有效防止和控制化学污染的 产生 。近年较 为常见 的无害 化学原料 为 ：野 生植 物 、农 作 物 等 生 产 物 质 。将 芦 苇 、树 木 等 天 然 野 生 植 物纤维 ，以及稻草 、麦秸和蔗渣等农副产品的废 弃物作为原料加工糠醛 、醇 、酮 、酸等化工原料 。还 有 利用 生 物 质气 化 产 生 氢气 等 ，都 是 绿 色化 工 技 术 中原 料选 择应 用 的非 常好 的例 子 。 ２．２ 无毒 害催 化剂 的选 用
有机专题综述
有机化学专题综述(文献题录)O rganic “Revindex”[1]分子设计中的手性元(子)(Chiron)方式。
乔立新,李正明,化学通报,1992,(11),12-177。
[2]固态有机合成反映。
王兰明, 化学通报,1992,(6),14。
[3]固相有机合成小分子化合物库。
喻爱明,杨华铮,有机化学,1998,18(3),275-281。
[4]固体超强酸催化剂的研究与进展。
战永复, 化学世界,1993,(1),5。
[5]固相反映中心的设计及其应用。
户田芙三夫,有合化(日),1990,48(6),494。
[6]不对称催化加氢的新进展。
刘惠涛,崔纬绪,分子催化,1992,6(4),308-320。
[7]烯烃的不对称氨羟基化反映。
廖永卫等, 化学通报,1999,(7),25-32,16。
[8]杯芳烃类受体的分子识别作用研究进展。
陈淑华等, 有机化学,(4),339-347。
[9]球烯(Fullerene)化学及科学方式研究。
张文根, 化学世界,1998,(11),611-614。
[10]超强碱催化剂(NaOH-Na/γ-Al2O3)在烯烃异构化中的应用。
崔昌亿等,吉林化工学院学报,1997,14(3),30-37。
[11]氧气选择氧化烷烃新进展。
王荣民等, 化学通报,1999,(8),8-12,7。
[12]臭氧化物生成机理研究综述。
沙耀武等, 有机化学,(3),224-235。
[13]臭氧化反映的新进展。
王大奇,化学试剂,1989,11(5),277-283。
[14]酒石酸及其衍生物在不对称反映中的应用。
张三奇,张生勇, 化学试剂,1990,12(6),352。
[15]钯络合物在有机合成中的应用。
(1)黄志真, 化学试剂,1990, 12(3),149;(2)王大奇, 化学试剂,1989,11(2),92。
[16]手性鎓盐催化剂(PTC)的制和应用。
刘增勋等, 化学试剂,1992, 14(4),214-218。
绿色化学
绿色化学综述在世纪之交，世界化学和化工学科的发展方向发生了重大的革命性的变革，其标志就是“绿色化学”概念的提出。
进入21世纪，人类面临着严峻的资源、能源和环境危机的挑战。
世界自然基金会和联合国环境规划署联合发表的《2000年地球生态报告》显示：按目前的资源消耗速度，地球的资源会在2075年耗尽，全球的生态系统正在向危险的临界值接近，环境恶化导致的自然灾害造成了近10年中6080亿美元的经济损失。
中国的资源环境问题更是不容乐观，主要资源的拥有量与人口数量不匹配。
环境污染问题十分严重：一级标准城市只占600多个城市中的不到1％；水污染严重，流行病的80％是由于水污染传播；固体废弃物以每年10％速度增长，存储量已达6.49亿吨，占地5.17万顷。
国家中长期科学与技术发展规划指出：改善生态与环境是事关经济社会可持续发展和人民生活质量提高的重大问题。
我国环境污染严重；生态系统退化加剧；污染物无害化处理能力低；全球环境问题已成为国际社会关注的焦点，亟待提高我国参与全球环境变化合作能力。
在要求整体环境状况有所好转的前提下实现经济的持续快速增长，对环境科技创新提出重大战略需求。
环境问题与化学化工传统的化学工业对环境污染十分严重:化学工业排放的废水、废气和固体废物分别占全国工业排放总量的22.5％、7.82％和5.93％。
化学与化工技术是环境污染治理的最基本、最关键技术。
绿色化学与化工：从化学反应的根本上减少污染。
美国化学会2003年9月在纽约召开了“绿色化学：应用于解决全球环境问题的多学科的科学和工程”专题会议(Green Chemistry：Multidisciplinary Science and Engineering Applied to Global Environmental Issues)。
美国化学会主席Elsa Reichmanis指出：能源、气候变化、人类健康和生物多样性相互深层次地交织在一起，而且与重大的经济、政治和社会问题相关联。
全绿色化工的进展及前景
甲酯化 反应 同时进 行 ，节省 了预 处理 的设备 和 操 作成 本 ，使 工 艺 更 简 单 。超 临 界 法 虽 然 转 化 率
高 ，但 高 温 、高压 的反应 条 件对设 备气 密性 和 精
２ 生物质 液化
２ １ 生物柴 油 儿 ．
密度要 求 高 ，初 期 投 入 大 ， 目前 仅 限 于 中试
设备 ，大中型生物质气化以流化床气化为主 ，目 前，正在进行实验室研究 的还有气流床气化和旋 风分离 床气 化 。此 外 ，美 国的 Ｂ ｔｌ （ ３ＭＷ） ａｔｌ ６ ｅｅ
和夏威 夷 （ Ｗ ）项 目一 Ｂ—Ｉ Ｃ （ ６Ｍ Ｇ Ｃ 整体 气 化 联 合循 环 ） 气 化 发 电示 范工 程 代 表 生 物 质 发 电
由这 些 生命 体排 泄 和代谢 的可再生 的或 可循 环 的 有机 物 质 。生物 质是 直接 或 间接通 过植 物 的光 合 作用 ，将太 阳 能 以化 学 能的形 式贮 存在 生 物质 体 内的一种 能量 形 式 ，广义 上 ，生物 质能 是太 阳能
的一 种形 式 ，它 可转 化为许 多有 用 物质 ，是 取 之
化工设计 ２ １ ２ （ ） ００ ０ １
，
经 取得 了相 当的进展 ；瑞 典 已建 立 了生 物质 合 成 二 甲醚 中试 装 置 ； 日本 Ｎ Ｉ的生 物 质 气 化 甲 醇 Ｈ
合成 （ Ｇ Ｂ ＭＳ）近 年也 已完成 中试 ，结 果表 明该 技术 具 有足 够 的工业 化潜力 。
反应 ，甘 油三 酸酯 的酯 交换 反应 和游 离脂肪 酸 的
以农作物秸秆、粪便 、有机废水等有机废弃
・ 周家贤 ：高级工程师 。１ ８ 年 毕业 于上海化 工专科 学校无机化工专业 ，１９ ９１ ９ ５年毕业 于华 东理工 大学获法 学硕 士学位 。从事咨 询和技术开发工作。 联系电话 ：（ ２ ）６ ８ ８ ５ ’ ｏ１ ４８５２
化工文献综述
毕业论文文献综述甲基环戊烯直接氧化法制备甲基环戊二醇文献综述一．甲基环戊二烯的开发和利用甲基环戊二烯(MCPD)是一种重要的有机合成原料.自八十年代以来,甲基环戊二烯的应用研究十分活跃,在许多应用领域越来越引起人们的高度重视.它不仅可用来制备环氧树脂固化剂如MNA[1]等,也可用于合成甲基环戊二烯基三羰基锰(MMT)汽油抗爆剂[2].此外还用于合成有机金属化合物衍生物如CP2TiCl2[3]等.但由于在乙烯裂解产生的C5-C6组分中甲基环戊二烯含量稀少,而且国内尚未工业化,因此开展甲基环戊二烯(MCPD)的合成研究具有十分重要的理论研究价值及现实意义.甲基环戊二烯金属络合物的合成近年来发展较快,已制得数十种之多,但在实际应用方面报导的还不多;其中应用最广的是甲基环戊二烯的三羰基锰络合物,用作改善汽油辛烷值的添加剂以代替剧毒的四乙基铅。
例如甲基环戊二烯三羰基锰络合物用作内燃机燃料的抗震剂[4-12],其在汽油中添加量每加仑≤1克时可提高10%的功率并节约汽油5一13%[13]。
与四乙基铅混合作添加剂来改进汽油的辛烷值[14]。
作为喷气发动机燃料(柴油)的添加剂以提高功率[15]。
与聚醋混合作为燃料的抗震剂[16]。
作为抗震剂与四乙基铅的比较和作用机理的研究[17]。
甲基环戊二烯三羰基锰络合物用在甲基丙烯酸醋的聚合反应中[18]。
，M)n其中R为甲基甲基环戊二烯羰基锰的衍生物具有结构为RMn(CO)n(R3环戊二烯基,R‘为其他烃基,M为P,As,或Sb,可作为除草剂[19]。
甲基环戊二烯镍络合物在乙炔聚合中的催化作用[20]。
甲基环戊二烯钛的衍生物可作为聚乙烯的催化剂[21，22]。
二．本课题开展的意义和内容甲基环戊二烯是一种极为重要的有机化工原料,主要用于制造汽油抗震剂、医药、农药等精细化工产品。
随着石油化工的迅速发展, 近二十年来,甲基环戊二烯衍生物的开发利用引起了国内外化学工作者的充分重视。
绿色化学及12原则综述
绿色化学及12原则综述随着时代的发展，化学逐渐真正成为了一门最有用的科学。
化学科学的研究成果和化学知识的应用为推动人类的进步起了决定性的作用。
目前，化学及其制品已经渗透到人类生活、生产和国民经济的各个领域，达到了人人、事事、处处都离不开化学及其制品的程度。
但２０世纪化学取得的辉煌成就，并未获得社会应有的认可。
这是因为，化学化工的发展在为人类的生活改善提供源源不断的能源和物质基础的同时，又造成了很多的能源和环境问题：黑色的污水，黄色的烟尘，五颜六色的废渣和看不见的无色毒物威胁着人们的健康，给人类赖以生存的自然环境的可持续发展带来了巨大的威胁。
随着化学品的大量生产和广泛应用，人类对全球性环境污染的加剧、能源的匮乏和资源的减少日益关注。
人们逐渐发现，仅依靠开发更有效的污染控制技术对改善环境是很有限的，而把注意力集中到原始污染的预防上则对消除污染更有效。
正是在这样的背景下，绿色化学逐渐引起了人们的重视。
１绿色化学及其产生绿色化学（ＧｒｅｅｎＣｈｅｍｉｓｔｒｙ），又称为环境无害化学（Ｅｎｖｉ－ｒｏｎｍｅｎｔａｌｌｙＢｅｎｉｇｎＣｈｅｍｉｓｔｒｙ），是指设计生产不具有或具有较小环境负作用，并在技术和经济上具有可行性的化学品和化学过程。
它包括合成、催化、工艺、分离和分析监测等多个领域［１］。
从１９６０年化学农药的污染问题被提出来开始，人们开始注意到人口的急剧增加、工业的高度发达、资源的极度消耗、污染的日益严重，使人类不得不面对严重的环境危机。
这些问题不但影响一个国家的经济发展，而且对环境造成的危害将对人类自身的健康甚至是生存都造成了严重的威胁。
解决问题的办法，初期主要以治理为主，但这些办法效果有限、费用昂贵。
在积累了３０年治理污染的经验后，人们提出了污染预防这一新的概念，最后美国环保局提出了“绿色化学”这一“新化学婴儿”。
２绿色化学的基本特征绿色化学是当今化学科学研究的前沿，它吸收了传统化学化工、环境、物理、生物、材料和信息等学科的最新理论和技术，受到来自社会、技术、经济、环境、政治等多方面的推动力。
绿色化工的进展及前景
绿色化工的进展及前景作者：郭鑫来源：《科技与企业》2013年第11期【摘要】目前，化工行业在飞速的发展，巨大的经济效益伴随着严重的环境污染问题出现。
绿色化工，是通过对先进的化工技术和方法的应用来减少或消除那些对人类健康、生态环境有害的各种物质的一种技术。
人们日常生活必须用品大多数都是化工产品，所以开发绿色化工技术与生产的应用前景广阔，实用性强、经济效益显著。
【关键词】绿色化工；环保；前景对于缓解资源与环境问题来说，最理想的途径就是全绿色化工。
主要通过气化或液化生物质、生物质塑料、以及对加工过程中主要的副产品利用等方面来体现全绿色化工的进展。
大力发展全绿色化工既能解决资源问题，又能解决环保问题。
是我国现阶段需要的一项化工技术。
绿色清洁化工生产已经成为未来化工发展的必然趋势，也是实现资源、环境、经济、社会全面协调可持续发展的必由之路。
1.绿色化工的定义环境友好化学是绿色化学的另一种称呼，根据其基础发展的技术主要主有环境友好技术、绿色技术或洁净技术。
将环境污染的程度在最大程度上降低到最小是绿色化工的目的，绿色化工的工作原理就是化工本身的特性。
这一工艺严格杜绝副作用的产生，使排放损失量达到最小化，并且拒绝使用毒害材料和附加品，添加剂等。
绿色化工和绿色化学化工有着基本相似的概念，都体现了化学化工与绿色概念之间的联系。
把污染和损伤环境的问题扼杀在生产阶段，因此提倡将绿色化工代替传统工艺，发展成为全新的模式，绿色化工的内容包含了多种方面，其中有专业上的生物，化学等。
有较强的社会目的性。
它不仅起源于传统化学，又进行了更新传统化学的观念和弱势。
它对保护环境有极大的好处，同时也节起到了能减耗的作用，使资源得到合理的利用，使生产投入大幅度减少，使搭配的能力不断得到提升，使化工行业得到可持续发展，发展前进的方向以科学，合理，为基础，让社会和人民一致支持绿色化工和环保。
2.绿色化工技术的现状美国在20个世纪90年代将污染防治的问题提出，并在基本国策中添加了防止污染这一项，相继有污染防止法案出台，并在90年代中期国家环境技术战略向公众宣布。
年产1万吨碳酸二甲酯（DMC）项目
年产1万吨碳酸二甲酯（DMC）项目一、概况碳酸二甲酯是重要的有机化工原料之一，具有有机合成的新基石和绿色化工产品之称，在二十一世纪将具有广阔的应用前景。
近年来，碳酸二甲酯作为环保性绿色化工产品，受到国内外广泛的关注。
由于其独特的分子结构，一方面它有望在诸多领域全面代替光气、硫酸二甲酯（DMS）、氯甲烷、甲酯化及酯交换等反应生成多种重要化工产品；另一方面，以碳酸二甲酯为原料可以开发、制备多种高附加值的精细专用化学品，在医药、农药、合成材料、染料、润滑油添加剂、食品增香剂、电子化学品等领域获得广泛应用；第三，其非反应性用途如溶剂、溶媒和汽油填加剂等也正在或即将实用化。
正是由于它诱人的工业应用前景，世界各国特别是美国、日本、意大利等都在关注其合成路线的研究和发展。
二、国际、国内生产及潜在的消费需求分析目前、西欧、日本、美国是世界上主要的DMC生产国家和地区。
其中，意大利ENI公司采用的甲醇液相氧化羰基化法专利技术，所建12000吨/年装置是目前世界上液相法最大生产装置；日本宇部兴产公司采用气相氧化羰基化专利技术所建3000吨/年装置系气相法最大装置，该公司曾计划扩建生产规模为3万吨/年—5万吨/年的大型化装置。
我国目前DMC生产企业有10余家，生产能力均不大。
唐山朝阳化工总厂是我国大型碳酸二甲酯技术开发和生产基地，生产规模现已达到0.4万吨/年；该厂与河北万泉化肥厂等单位合作建设的1万吨/年装置于2002年投产。
湖北沙隆达股份有限公司拟采用国内开发的甲醇液相氧化羰基法技术，筹建1万吨/年的大型生产装置，该项目目前正进行项目前期工作。
三、市场需求及潜在需求分析1、替代光气和硫酸二甲酯（DMS）的潜在需求经有关实验证明，碳酸二甲酯(DMC)囊括了光气和硫酸二甲酯（DMS）在化工用途中的绝大部分反应，世界光气和硫酸二甲酯（DMS）的年产量达到200万吨以上。
按照实际反应过程中碳酸二甲酯(DMC)的有效羰基化数分别是光气和硫酸二甲酯（DMS）的2.2倍、1.7倍计算，再假设未来几年光气和硫酸二甲酯（DMS）需求量的30%被碳酸二甲酯(DMC)取代，仅此一项，每年就要新增30万吨以上的碳酸二甲酯(DMC)的需求。
石化业的转型升级与发展综述
石化业的转型升级与发展综述随着全球经济的快速发展，石化工业逐渐成为了全球产业的新焦点。
而在我国，石化工业也是国民经济发展的重要组成部分。
然而，随着国家环保政策的愈加严格以及市场对环保友好型产品的不断需求，石化工业也需要进行转型升级。
本文将综述我国石化业的发展现状和转型升级现状，并提供可行的解决方案。
石化工业的现状2019年，我国石化工业经济总体保持平稳增长。
根据中国石化工业协会发布的数据显示，2019年全国原油加工量为6.23亿吨，同比增长7.6%；炼油产量为3.92亿吨，同比增长5.4%；石化产品产值为2.92万亿元，同比增长3.8%。
在石化工业中，以炼油与化工生产为主的石油化工业是其中的重要组成部分。
虽然总体数据看起来不错，但也许让人有些遗憾的是，近年来石化工业和国际先进水平相比还存在一些差距，例如生产成本相对较高、污染排放较大、结构不合理等问题。
石化业的转型升级需求在国家环保政策越来越严格的情况下，石化业的转型升级早已成为行业内的共识。
石化工业在转型过程中，需要从以下几个方面进行改进：1.深度化改革通过实施深度改革，将推动石化工业转型升级。
加强产业的竞争力并减少生产成本，以实现石化企业的经济效益与环保效益的平衡。
2.优化产业结构通过调整石化工业的产业结构以消除过度产能、减少重复投资和推进技术改进等手段，进一步提升经济效益。
3.推广绿色发展推广绿色节能发展模式和绿色环保举措，提高环保效益。
通过提高工艺层面的绿色有机合成方法、绿色体系的新技术、绿色原料替代、提高回收和利用效率等，推动绿色发展。
石化业转型升级的发展前景从全局来看，石化工业转型升级受到了广泛的关注和支持，这在可持续发展的大趋势下是不可避免的。
在绿色环保产业的带动下，中国石化工业将进行技术模式的升级，迈向高端技术更为成熟、更为绿色环保的发展方向。
研究机构预测预计未来五年，中国化工市场针对新能源产品的需求将增长40%。
结论通过研究分析我国石化工业的现状和发展趋势，可以看出石化业在转型升级这件事上还有很多待解决的问题。
江苏沿海绿色化工的现状及前景
（ Coal of Chemistry and Chemical Engineerion， Yancheng Teachers College， Jiangsu Yancheng 224051 ） Abstract Green chemical industry is the inevitable trend of development of the chemical industry． The green
Vol． 26 ， No． 11 第 26 卷第 11 期 化工时刊 2012 年 11 月 Chemical Industry Times Nov． 11 ． 2012 doi：10． 3969 / j． issn． 1002 － 154X． 2012． 11． 011
江苏沿海绿色化工的现状及前景
张雪华
（ 盐城师范学院化学化工学院， 江苏 盐城 224051 ）
摘 要 绿色化工是化工行业向前发展的必然趋势 ， 介绍绿色化工的绿色化学产品 、 绿色催化剂、 绿色溶剂及生物技 绿色化工 江苏沿海
术的应用， 简述江苏沿海地区绿色化工的现状及发展趋势 。 关键词
Status and Prospect of Green Chemical Industn in Coastal Regions of Jiangsu 《Reviews》 论文综述 化工时刊 2012. Vol. 26 ， 都归结为化学原因是不公平的， 譬如煤的燃烧、 沙尘 暴和森林锐减等。 事实上， 这些事都对化学的偏见， 分析、 监测和治理环境的却恰恰是化学家 。 在乳胶型涂料方面通过改进的微乳聚合方法成功地 制备了固含量高达 30% ～ 50% ， 乳化剂含量为 1% ～ 5% ， 微粒小于 2 nm 的含反应性官能团的丙烯酸酯类 乳胶， 其 VOC 含量为零。氟氯烃替代产品， 臭氧层的 破坏是当前国际上面临的三大全球性环境问题之一 ， 为了保护臭氧层必须禁止 使 用 氟 氯 碳 化 合 物 （ CFCs） ［4］。 3． 2 绿色的催化剂 新型绿色化工催化已成为实现化学工业从低污 染向阻止污染方向转变的关键。 要实现环境友好的 绿色化工， 研究开发新的催化方法及催化剂成为当前 面临的重要课题。绿色化工催化剂主要包括金属、 固 体酸、 固体碱等， 这些催化剂不仅具有较高催化活性 而且催化剂和反应体系易于分离， 使后续 和选择性， 操作变得容易很多。 但大多数的绿色催化剂仍停留 在实验阶段， 是由于其性能不够稳定， 制备过程复杂， 性价比低从而制约其工业化时间， 但从长远角度考 虑， 采用绿色化工催化剂是实现生产零污染的一个必 然趋势， 也是当前催化领域研究的重点。随着绿色化 绿色化工催化剂的 工催化剂理论发展逐渐得到完善 ， 深入研究， 必将促进催化科学的发展， 推动社会和环 保事业健康快速的向前发展。 3 ． 3 绿色的溶剂 化学品的制造过程中所产生的污染不仅仅来源 于原料和产品本身， 还有源自其生产过程中所用到的 物质。最常见的是配方、 反应和分离中所需要用的溶 剂。当前使用最多的溶剂一般都是挥发性有机化合 物 （ VOC ） ， 污染环境， 危害人体健康， 对该类溶剂我 们要限制它的使用。 开发出无毒无害的新型溶剂代 替挥发性有机化合物作溶剂， 已是绿色化工的重点研 究方向。超临界流体 （ SCF ） 和离子液体与生物催化 的结合、 水作为溶剂和无溶剂系统均是目前研究者关 注的焦点。超临界二氧化碳和离子液体这两种绿色 介质的结合为环境友好化学的研究提供了新选择 。 该体系是绿色化学领域的新方向 ， 值得引起关注。我 国在离子液体、 超临界和高效绿色催化都取得了突破
绿色化学的发展实例
绿色化学的应用实例——化学工业上的应用院系名称：机械工程学院专业名称：工业设计1441班级学号：1441班02号姓名：***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。
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。
全绿色化工的进展及前景
二、生物质液化 1、生物柴油
（1）传统制备法 较成熟的生物柴油制备方法主要有热解法和酯交换法。
酯交换法分为化学催化合成法和生物酶催化合成。
➢化学催化合成法：转化率相对较高,工艺复杂、耗醇量大 、能耗高、甘油回收困难、产生废水较多。
➢生物酶催化合成法：反应条件温和、原料品质要求较低 、副产品分离工艺简单、产生废水少、设备要求较低、转 化率较低（抑制了其发展）。
全绿色化工 采用无毒、无害的生物质原料； 在无毒、无害的条件下生产，少产、甚至不产 废物，达到零排放，其产品是安全的、环境友 好的。 全绿色化工的进展主要表现在 生物质气化或 液化、生物质塑料及加工过程中主要的副产品 利用等方面。
一、生物质气化
生物质是指所有动物、植物和微生物, 以及由这些生 命体排泄和代谢的可再生的或可循环的有机物质。 特点： ➢直接或间接通过植物的光合作用, 将太阳能以化学 能的形式贮存在生物质体内的一种能量形式。
生物质裂解液化技术是最具有发展潜力的生物质利用技术 之一。 20世纪80年代后有很大发展，根据裂解条件不同,生物质裂 解分为慢速裂解(烧炭法)、常规裂解、快速裂解和高压液 化。 成就：加拿大西安大略大学开发的生物质直接超短接触液 化技术是生物质液化技术的重大突破。
超临界液化技术是用超临界流体萃取生物质, 使其液化而成 燃料，比使用裂解技术能得到更高产率的液体产品。
（3）转化合成气 新方法：离子体技术、微波技术等用于CO-2 C重H 4整制取 合成气。 （4）转化甲醇 Topsoe 公司成功开发了CO和2 直H 2接合成甲醇的技术。 （5）转化其它化学品 合成有机酸、酯类、胺类等精细化学品、合成液态烃 和汽油,以及 的电解还原、光化学还原、生物转化等。 （许多开发尚C处O 2于实验室阶段）
“双碳”目标下绿氢制备及应用技术发展现状综述
“双碳”目标下绿氢制备及应用技术发展现状综述一、本文概述随着全球气候变化的严峻挑战和可持续发展的迫切需求，减少碳排放和推动清洁能源的发展已成为全球共识。
在这一背景下，“双碳”目标——即碳达峰和碳中和——的提出，标志着中国对全球环境治理和绿色发展的坚定承诺。
作为清洁能源的重要组成部分，绿氢（即通过可再生能源电解水产生的氢气）在能源转型和减碳过程中发挥着关键作用。
本文旨在综述“双碳”目标下绿氢制备及应用技术的发展现状，分析当前的技术挑战与发展趋势，以期为推动绿氢产业的可持续发展提供理论支持和实践指导。
本文将首先介绍绿氢制备的基本原理和主要方法，包括电解水制氢、生物质制氢等，并评估各种方法的能效和环保性能。
接着，本文将综述绿氢在能源、工业、交通等领域的应用现状，分析其在不同领域中的优势和挑战。
本文还将探讨绿氢制备及应用技术的发展趋势，包括技术创新、成本降低、政策支持等方面。
本文将对绿氢产业的可持续发展提出策略建议，以期为我国实现“双碳”目标提供有力支撑。
二、绿氢制备技术概述随着全球对可再生能源和环保意识的不断提高，绿氢（绿色氢气，即通过可再生能源电解水制取的氢气）的制备和应用技术正在受到广泛关注。
绿氢作为一种清洁、高效的能源载体，是实现“双碳”目标、推动能源结构转型的关键一环。
绿氢制备技术主要依赖于电解水技术，其中包括碱性电解水（AWE）、质子交换膜电解水（PEM）和固体氧化物电解水（SOEC）等多种方法。
碱性电解水技术成熟、设备成本低，但能耗较高；质子交换膜电解水技术效率较高，但设备成本也相对较高；固体氧化物电解水技术尚处于发展阶段，但具有高效、高温、低能耗等优势，是未来绿氢制备技术的发展方向之一。
生物质制氢、光催化制氢等新型绿氢制备技术也在不断发展中。
生物质制氢通过生物质气化或发酵等过程制取氢气，具有原料丰富、环境友好等优点；光催化制氢则利用光催化剂在光照条件下分解水制取氢气，是一种高效、环保的制氢方式。
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全绿色化工的进展及前景摘要:全绿色化工是缓解资源与环境问题的理想途径。
全绿色化工是以生物质为原料,采用清洁工艺,生产绿色产品。
本文介绍了生物质气化或液化、生物质塑料方面的进展,以及生物质转化中主要副产品二氧化碳及甘油利用等情况。
关键词:绿色化工;工艺进展;节能减排;化工园区一、研究背景资源与环境是当今世界的两大问题,随着社会的发展,人类对资源的需求越来越多,但是化石资源的储藏量逐渐减少,不可再生能源正面临枯竭。
进入工业化时代,由于大量消耗煤、石油及天然气,使大气中二氧化碳、硫化物的含量急剧增加。
污染不仅给全球造成很大的经济损失,而且对我们的生存环境产生巨大不利影响。
资源与环境对人类生存提出了挑战。
面对挑战,全绿色化工应运而生。
所谓全绿色化工,采用无毒、无害的生物质原料;在无毒、无害的条件下生产,少产、甚至不产废物,达到零排放,其产品是安全的、环境友好的。
生物质是指所有动物、植物和微生物,以及由这些生命体排泄和代谢的可再生的或可循环的有机物质。
生物质是直接或间接通过植物的光合作用,将太阳能以化学能的形式贮存在生物质体内的一种能量形式,广义上,生物质能是太阳能的一种形式,它可转化为许多有用物质,是取之不尽、用之不竭的可再生资源。
大力发展全绿色化工既能解决资源问题,又能解决环保问题。
全绿色化工的进展主要表现在生物质气化或液化、生物质塑料及加工过程中主要的副产品利用等方面。
二、研究现状1 生物质气化1.1 沼气[1]以农作物秸秆、粪便、有机废水等有机废弃物通过微生物在厌氧环境发酵产生一种以甲烷为主要成分的可燃性混合气体,即沼气。
生物质沼气技术应用较早,早在20世纪70年代就开始,得到普遍推广,其成套技术现已日趋成熟,但是发展沼气存在问题主要是:厌氧消化产气率低、系统运行和管理自动化水平不高。
1.2 发电[2]生物质气化及发电技术在发达国家受到广泛重视,生物质电能在总能源消耗中所占的比例增加迅速。
1988年丹麦诞生了世界第一座生物秸秆燃烧发电厂,而后芬兰、比利时、奥地利等国也有这种发电厂,美国在利用生物质能发电方面处于世界领先地位,各类生物质发电站有350多座,发电总装机容量达700MW。
据有关专家估计,到2010年,生物质发电装机容量将达到13000MW。
小型生物质气化可采用固定床气化设备,大中型生物质气化以流化床气化为主,目前,正在进行实验室研究的还有气流床气化和旋风分离床气化。
此外,美国的Battelle (63MW)和夏威夷(6MW)项目)B-IGCC (整体气化联合循环)气化发电示范工程代表生物质发电技术的世界先进水平。
1.3 合成气[3]生物质气化可制得富含H2和CO的合成气,可制氢、甲醇和二甲醚等化工产品。
从20世纪50年代开始,美国、日本、欧洲等就开始了生物质气化制取甲醇/二甲醚的研究工作,目前已经取得了相当的进展;瑞典已建立了生物质合成二甲醚中试装置;日本NHI的生物质气化甲醇合成(BGMS )近年也已完成中试,结果表明该技术具有足够的工业化潜力。
2 生物质液化2.1 生物柴油[4][6]2.1.1 传统制备方法目前,比较成熟的生物柴油制备方法主要有热解法和酯交换法。
相对于热解法,酯交换法生产生物柴油费用低、工艺简单,而且制得的产品性质优良而成为当今研究的主流。
根据催化剂的不同,酯交换法可以分为化学催化合成法和生物酶催化合成法。
(1)化学催化合成法的转化率相对较高,但工艺复杂、耗醇量大、能耗高、甘油回收困难、生产过程产生较多的废水。
(2)生物酶催化合成法的反应条件温和、原料品质要求较低、副产品分离工艺简单、产生废水少、设备要求较低。
但生物酶催化法的转化率较低,这一缺点很大程度上抑制了生物酶催化法的发展。
2.1.2 第二代制备方法[5]近年来,国内外一些研究者提出了基于催化加氢过程的生物柴油合成技术路线,动植物油脂通过加氢脱氧、异构化等反应得到类似柴油组分的直链烷烃,形成了第二代生物柴油制备技术。
比较典型的是加拿大Sakatchewan研究委员会(SRC)和NaturalResource Canada合作提出了植物油加氢脱氧制备生物柴油的工艺。
该工艺首座工业生产装置于2007年5月在芬兰南部建成投产,其生产能力达到170kt/a。
2.1.3 新工艺制取生物柴油的新工艺很多,现举两个例子说明这方面的研究进展。
(1)超临界法制取生物柴油是指在超临界流体条件下进行的酯交换和酯化反应。
它有两个显著优点:¹由于超临界状态下中介物或反应物的扩散速率远比液体中大,粘度远比液体中的小,反应物的溶解度增加,从而加快了反应速率,提高产率;脂类原料所含有的杂质不影响反应,甘油三酸酯的酯交换反应和游离脂肪酸的甲酯化反应同时进行,节省了预处理的设备和操作成本,使工艺更简单。
超临界法虽然转化率高,但高温、高压的反应条件对设备气密性和精密度要求高,初期投入大,目前仅限于中试水平。
(2) Stavarache等研究了碱催化植物油和短链醇生产生物柴油过程中,使用低频超声波对反应的影响,发现由于超声波对液液互不相溶体系的乳化和空化作用,减少了反应时间,提高了产量。
超声波法目前仅限于实验室,还未见有实际生产报道。
2.2 燃料乙醇[7]随着汽、柴油价格的不断攀升,燃料乙醇又被人们所重视。
制备燃料乙醇选用的生物质原料一般分为三大类:蜜糖类、谷物淀粉类和纤维素类。
目前,世界上多数国家通常采用的原料是蜜糖类和谷物淀粉类,其工艺比较成熟。
2007年世界燃料乙醇产量达4.4×1010L,主要集中在美国和巴西,两国产量约占世界总产量的90%。
目前工业化生产的燃料乙醇是以粮食和经济作物为原料的,从长远来看具有规模限制和不可持续性。
利用秸秆、禾草和森林工业废弃物等非食用纤维素生产乙醇是决定未来大规模替代石油的关键。
美欧等国研究开发纤维素乙醇已有10多年,近年来更是加大了对纤维素乙醇发展的支持力度。
美国政府对率先建设纤维素乙醇生产厂实行优惠税收政策。
英国BP公司宣布将在10年内投入5亿美元,与加州伯克利大学、伊利诺斯大学合作,建设世界上第一个能源生物科学研究院,重点研究纤维素燃料乙醇。
目前,美国农业部和能源部共同投资8000万美元支持三个纤维素乙醇产业化示范项目。
由于技术上的限制,目前还没有一家纤维素乙醇制造厂的产量达到商业规模,最大的技术障碍是预处理环节的费用过于昂贵。
美国和欧洲的一些企业已加快了这方面的技术研究步伐。
2.3 生物质裂解液化和超临界液化[8][9][10]生物质裂解液化技术被认为是最具有发展潜力的生物质利用技术之一。
根据裂解条件不同,生物质裂解可以分为慢速裂解(烧炭法)、常规裂解、快速裂解和高压液化。
由于高压液化成本过高,已不再具有吸引力,而生物质快速裂解技术在20世纪80年代后取得了很大的进展,国际能源署(IEA)组织了加拿大、芬兰、意大利、瑞典、英国和美国的十余个研究小组包括Batele, MIT等国际著名大学及实验室进行了长期的工作,已有20余套工业示范装置在运行中。
加拿大西安大略大学开发的生物质直接超短接触液化技术,大规模工业化生产成本仅为50加元/t，是生物质液化技术的重大突破,其技术经济评价表明,目前的生产成本已可与常规的石化燃料相竞争。
德国TUBINGEN大学开发了低温裂解装置处理城市垃圾,加料流量达2000kg/h。
美国太阳能研究所建立了不同工艺的生物质裂解油试验装置,产油率达70%左右。
此外,还有用超临界流体萃取生物质,使其液化而成燃料的超临界液化技术。
实验证明,使用超临界水液化技术比使用裂解技术能得到更高产率的液体产品。
目前的研究集中在用超临界水液化生物质,如用超临界水液化纤维生物质,用超临界水和超临界甲醇液化锯末等木质素生物质。
3 生物质塑料[11]聚乳酸(PLA)称为“生物质塑料”,也称聚丙交酯,是以玉米等富含淀粉的农作物为原料,经过现代生物技术合成乳酸,再经特殊的聚合反应过程生成的高分子材料。
聚乳酸是近年来开发研究最活跃和发展最快的生物可降解材料,也是目前唯一在成本和性能上可与石油基塑料相竞争的植物基塑料。
聚乳酸的生产工艺比较成熟,其大体过程如下:①先将富含淀粉的农作物转化成葡萄糖溶液;②将葡萄糖溶液经过特殊的发酵过程(以生物酶为催化剂)转化成乳酸;»经过提纯和浓缩的乳酸采用直接聚合(一步法)或乳酸脱水环化制成环状二乳酸(丙交酯),环状二乳酸再开环聚合(二步法)的方法得到聚乳酸。
随着聚乳酸性能不断得到改进提高,使之更有竞争力。
聚乳酸材料耐高温性能差一直是一个难于解决的问题,最近欧洲生物降解塑料生产商Hycail公司在提升聚乳酸耐温性方面取得突破,新开发的聚乳酸树脂材料(HycailXM 1020)可耐温200e而不变形,三井化学公司使用独特的合金和共聚技术进一步提高了PLA树脂的性能。
东丽工业公司正在利用其专有的纳米合金技术开发聚乳酸功能性薄膜和切片,这种薄膜具有与石油基薄膜一样的耐热和抗冲击性能,同时还具有很好的弹性和高透明性。
近年来,生物酶催化剂的发展和工艺技术的改进,使聚乳酸的生产费用大幅度降低。
据GargilDow公司首席执行官称, 10年来该公司聚乳酸的生产费用已下降68%,国外一些公司正在开发以价格低廉的生物质废料为原料生产聚乳酸技术。
例如, GargilDow公司一直在不断进行生物质转化工艺技术和催化剂的研究,包括用玉米秆、麦秆、草类和其他农业废料生产聚乳酸;美国一家研究所研制出以制乳酪后的废弃土豆为原料生产薄膜与涂层级聚乳酸树脂技术;法国埃尔斯坦糖厂与一所大学合作研制出利用工业制糖下脚料来生产聚乳酸的技术。
随着技术的进一步突破,有望使聚乳酸生产成本大幅度降低,使聚乳酸在价格上可以与大多数石化路线生产的合成树脂相竞争。
目前,世界聚乳酸生产能力为200~250kt/a,我国已建成的聚乳酸装置只有几百吨,但在不久将会有万吨级装置建成。
现在聚乳酸正处于工业化起步阶段,到2010年世界聚乳酸产能将达到1100kt/a。
4 主要副产品的利用生物质开发利用过程中的主要副产品是二氧化碳、甘油等,这些副产品的合理利用,不但有助于缓解环境保护问题,而且促进生物质产业的发展。
411 二氧化碳的利用4.1.1 合成高分子材料目前,用二氧化碳与环氧化合物反应生成高分子聚碳酸酯的报导比较集中,美国、日本、韩国以及我国等均已实现了工业化生产。
近年,江苏中科金龙化工股份有限公司采用中科院广州化学所的技术完成了以二氧化碳为原料生产高分子树脂的工业放大试验,并于2007年6月建成投产了世界首套20kt/a的二氧化碳树脂连续生产线。
此外,蒙西高新技术集团公司采用长春应化所技术,建设30kt/a二氧化碳塑料生产线。
这标志着二氧化碳的利用已经有了良好的开端。