绿色化工生产 PPT课件
合集下载
绿色化工生产 PPT课件
环氧丙烷制备: 氯醇法废水中有CaCl2、有机氯，并 消耗大量的氯气和氧化钙，依托氯碱厂。
1t环氧丙烷需消耗1.74t氯气和1.1tCaO, 排放50-60t高盐废水 15
清洁工艺是采用共氧化法。 以异丁烷的过氧化物为氧化剂，含钼均相催化剂
以乙苯为原料
16
苯胺生产新工艺流程
传统工艺是混酸消化苯为硝基苯，分离后氨化 得到硝基苯。废物为废酸、氧化铁、氯化氨等 废水（6.5吨/吨）
5
清洁的产品是指在产品的设计和生产过程中，应考 虑节约原材料和能源，少用昂贵的和紧缺的原料； 产品在使用过程中和使用后不会危害人体健康和成 为破坏生态环境的因素，易于回收、复用和再生， 产品的使用寿命和使用功能合理，包装适宜。
清洁的能源是指常规能源的清洁利用；可再生能源 的利用；新能源的开发；各种节能技术的推广以提 高能源的利用率。 清治生产与末端治理两者并非互不相容，最先进的 生产工艺也不可避免地会有少量污染物的产生，用 过的产品也必须进行处理、处置，因此清洁生产和 末端治理会永远长期共存。
26
1.磷肥工业
磷肥的清洁生产工艺，其具体做法是“将磷矿粉的粉碎方法 由干磨法改为湿磨法，以消除粉尘污染。湿磨水源采用冷却 水，尽可能保持水的平衡。对生产过程中产生的废水，采用 闭路循环；废气回收生产氟硅酸，废渣（磷石膏）制硫酸联 产水泥，使物料、能源充分利用。
27
含氟废气
另外，在磷酸浓缩过程中，磷酸溶液中的氟硅酸将部分 分解成SiF4和HF。此副反应两个产物的比例与P2O5的浓 度密切相关， P2O5<50%,HF/SiF4<2:1，气相中有过量 SiF4存在，过量SiF4吸水生成白色硅胶，反之，HF过剩 而污染大气。
《绿色化学与化工》课件
绿色化学强调将环境友好性作为优先考虑因素，与传统化学相比，它更注重可持续性和 资源利用。
3 绿色化学的优势和意义
绿色化学的应用可以减少对健康和环境的危害，促进可持续发展，为未来创造更健康和 繁荣的社会。
绿色化学的原则
1 原子经济
通过优化反应条件，最大限度地利用每个反 应中的原子，减少废弃物产生。
2 使用可再生原料
选择可再生资源作为化学反应的原料，减少 对有限资源的依赖。
3 减少废弃物产生
通过改进反应工艺和使用更环保的催化剂， 最大程度减少废弃物的生成。
4 绿色化学反应的设计
设计更高效、更环保的反应路径，以减少对 环境的影响。
绿色化学的应用
绿色溶剂
使用环境友好的替代溶剂代替 有机溶剂，减少对健康和环境 的危害。
可再生能源在化学工 程中的应用
利用可再生能源供电化学过程， 减少对化石燃料的依赖。
绿色材料设计和合成
开发具有绿色特性的材料，如 可降解材料和环境友好型纳米 材料。
绿色化学的挑战和前景
1 技术挑战
绿色化学的实施面临着技术挑战，如如何提高效率、降低成本等。
2 商业前景
随着可持续发展的重视度不断提高，绿色化学的商业前景变得越来越有吸引力。
总结和展望
绿色化学与化工提供了一种可行的途径来减少对环境的负面影响，实现可持续发展。未来的发展将需要更工
绿色化学与化工是一门旨在开发环境友好型化学品和工艺的领域。通过减少 废弃物产生、使用可再生原料和设计绿色反应，绿色化学可以为可持续发展 做出贡献。
绿色化学与化工概述
1 什么是绿色化学与化工
绿色化学与化工致力于开发环境友好型的化学品和工艺，以减少对环境的负面影响。
2 绿色化学与传统化学的区别
3 绿色化学的优势和意义
绿色化学的应用可以减少对健康和环境的危害，促进可持续发展，为未来创造更健康和 繁荣的社会。
绿色化学的原则
1 原子经济
通过优化反应条件，最大限度地利用每个反 应中的原子，减少废弃物产生。
2 使用可再生原料
选择可再生资源作为化学反应的原料，减少 对有限资源的依赖。
3 减少废弃物产生
通过改进反应工艺和使用更环保的催化剂， 最大程度减少废弃物的生成。
4 绿色化学反应的设计
设计更高效、更环保的反应路径，以减少对 环境的影响。
绿色化学的应用
绿色溶剂
使用环境友好的替代溶剂代替 有机溶剂，减少对健康和环境 的危害。
可再生能源在化学工 程中的应用
利用可再生能源供电化学过程， 减少对化石燃料的依赖。
绿色材料设计和合成
开发具有绿色特性的材料，如 可降解材料和环境友好型纳米 材料。
绿色化学的挑战和前景
1 技术挑战
绿色化学的实施面临着技术挑战，如如何提高效率、降低成本等。
2 商业前景
随着可持续发展的重视度不断提高，绿色化学的商业前景变得越来越有吸引力。
总结和展望
绿色化学与化工提供了一种可行的途径来减少对环境的负面影响，实现可持续发展。未来的发展将需要更工
绿色化学与化工是一门旨在开发环境友好型化学品和工艺的领域。通过减少 废弃物产生、使用可再生原料和设计绿色反应，绿色化学可以为可持续发展 做出贡献。
绿色化学与化工概述
1 什么是绿色化学与化工
绿色化学与化工致力于开发环境友好型的化学品和工艺，以减少对环境的负面影响。
2 绿色化学与传统化学的区别
绿色化工ppt课件
高效分离技术
总结词
高效分离技术是实现化工生产绿色化的关键环节，通过高效 、低能耗的分离方法，减少分离过程中的能耗和物耗，降低 废物产生。
详细描述
高效分离技术包括超临界流体萃取、膜分离、吸附分离和结 晶分离等。这些技术能够提高分离效率和产品质量，降低分 离过程中的能耗和物耗，减少废物产生和排放。
新型反应技术
绿色合成技术
总结词
绿色合成技术是实现化工生产绿色化的重要手段，通过采用无毒或低毒原料、 催化剂和溶剂，优化反应条件，减少废物产生，提高资源利用率。
详细描述
绿色合成技术包括原子经济反应、环境友好催化、高效合成方法和新型反应过 程等。这些技术能够显著降低化工生产过程中的能耗、物耗和污染物排放，提 高生产效率和产品质量。
绿色过程强化技术
总结词
绿色过程强化技术是实现化工生产绿色化的重要手段之一，通过采用先进的工艺流程和设备，优化生 产过程，提高生产效率和产品质量，降低能耗和物耗。
详细描述
绿色过程强化技术包括热集成、能量集成、物料集成和信息集成等。这些技术能够优化生产过程，提 高生产效率和产品质量，降低能耗和物耗，减少废物产生和排放。同时，这些技术还能够提高化工生 产的自动化和智能化水平，降低人工成本和提高生产安全性。
绿色化工ppt课件
contents
目录
• 绿色化工概述 • 绿色化工技术 • 绿色化工的应用 • 绿色化工的挑战与解决方案 • 绿色化工的未来展望
01
绿色化工概述
定义与特点
定义
环保性
绿色化工是指采用无毒、无害的原料，在 清洁的生产工艺下，实现高效、安全生产 ，同时降低对环境的影响的化学工业。
使用无毒或低毒原料，减少废物排放。
《绿色化学的应用》课件
有机肥料
利用有机废弃物和生物发酵技术生 产有机肥料，改善土壤质量。
生物防治
利用天敌和生物农药防治农业害虫 ，减少化学农药的使用。
05
结论
绿色化学的意义与价值
环境保护
绿色化学通过减少或消除对人类健康和环境有害 的物质，为环境保护做出了重要贡献。
经济可持续发展
绿色化学的应用有助于降低生产成本，提高资源 利用效率，促进经济可持续发展。
《绿色化学的应用》ppt课件
目录
• 绿色化学简介 • 绿色化学在工业生产中的应用 • 绿色化学在生活中的应用 • 绿色化学的未来展望 • 结论
01
绿色化学简介
绿色化学的定义
03
绿色化学的定义
绿色化学的目标
绿色化学的原则
绿色化学是一门致力于减少或消除在生产 、储存和使用化学品过程中对人类健康和 环境有害影响的科学。
实例
在化工、制药、涂装等行业广泛应用工业废气的绿色处理技术，实现废 气的净化、减排和资源化利用。
03
绿色化学在生活中的应用
绿色食品
绿色食品
是指遵循可持续发展原则，按照特定 生产方式生产，并经专门机构认定， 许可使用绿色食品标志的无污染的安 全、优质、营养类食品。
绿色食品的特点
绿色食品的益处
提供安全优质的食品，保障人体健康 ；保护生态环境，促进农业可持续发 展；促进农业结构调整，增加农民收 入。
社会进步
绿色化学的发展有助于提高公众对环境保护的认 识，推动社会文明进步。
我们如何参与绿色化学
1 2
学习和传播绿色化学知识
了解绿色化学的基本原理和应用，向身边的人传 播绿色化学理念，提高大众环保意识。
倡导绿色生活方式
《绿色化学化工技术》课件
• 总结词：绿色化学化工技术的应用领域非常广泛，包括制药、农业、能源、环保等。通过采用绿色化学化工技 术，可以开发出更加安全、环保的化学品和生产工艺，为人类健康和环境保护作出贡献。
• 详细描述：在制药领域，采用绿色化学化工技术可以开发出更加高效、安全的合成方法和药物制剂，降低药物生产和应用对环境的影响。在农业领域，采用绿色化学化工技术可以开发 出更加环保、安全的农药和化肥，减少对土壤和水资源的污染。在能源领域，采用绿色化学化工技术可以开发出更加高效、环保的燃料和能源生产工艺，降低对化石燃料的依赖和环境 污染。在环保领域，采用绿色化学化工技术可以处理各种污染物，如废水、废气、固体废物等，降低对环境的负面影响。
案例二
原子经济性反应在绿色合 成中的应用
案例三
绿色合成中的环境友好介 质
案例一
生物催化在绿色合成中的 应用
案例四
绿色合成中的高效合成策 略
绿色分离实践案例
案例一
膜分离技术在绿色分离中的应用
案例二
超临界流体萃取在绿色分离中的 应用
案例三
绿色分离中的新型吸附剂
案例四
绿色分离中的节能减排技术
绿色过程实践案例
总结词
绿色过程技术是指采用高效、低能耗、环境友好的过程控制方法，实现化工生产的优化和节能减排。
详细描述
绿色过程技术包括反应动力学模型、过程强化、能量回收等。这些技术能够提高反应效率，降低能耗 和资源消耗，减少废物产生，是实现化工生产节能减排和可持续发展的重要手段。
04
绿色化学化工技术实践案例
绿色合成实践案例
详细描述
20世纪90年代初，绿色化学的概念被提出，强调在化学品的设计、开发和生产中考虑环境影响。随后，绿色化学 化工技术在多个领域得到应用，如制药、农业、能源等。进入21世纪，随着环保意识的提高和技术的发展，绿色 化学化工技术的研究和应用越来越广泛，成为化学和化工领域的重要发展方向。
• 详细描述：在制药领域，采用绿色化学化工技术可以开发出更加高效、安全的合成方法和药物制剂，降低药物生产和应用对环境的影响。在农业领域，采用绿色化学化工技术可以开发 出更加环保、安全的农药和化肥，减少对土壤和水资源的污染。在能源领域，采用绿色化学化工技术可以开发出更加高效、环保的燃料和能源生产工艺，降低对化石燃料的依赖和环境 污染。在环保领域，采用绿色化学化工技术可以处理各种污染物，如废水、废气、固体废物等，降低对环境的负面影响。
案例二
原子经济性反应在绿色合 成中的应用
案例三
绿色合成中的环境友好介 质
案例一
生物催化在绿色合成中的 应用
案例四
绿色合成中的高效合成策 略
绿色分离实践案例
案例一
膜分离技术在绿色分离中的应用
案例二
超临界流体萃取在绿色分离中的 应用
案例三
绿色分离中的新型吸附剂
案例四
绿色分离中的节能减排技术
绿色过程实践案例
总结词
绿色过程技术是指采用高效、低能耗、环境友好的过程控制方法，实现化工生产的优化和节能减排。
详细描述
绿色过程技术包括反应动力学模型、过程强化、能量回收等。这些技术能够提高反应效率，降低能耗 和资源消耗，减少废物产生，是实现化工生产节能减排和可持续发展的重要手段。
04
绿色化学化工技术实践案例
绿色合成实践案例
详细描述
20世纪90年代初，绿色化学的概念被提出，强调在化学品的设计、开发和生产中考虑环境影响。随后，绿色化学 化工技术在多个领域得到应用，如制药、农业、能源等。进入21世纪，随着环保意识的提高和技术的发展，绿色 化学化工技术的研究和应用越来越广泛，成为化学和化工领域的重要发展方向。
现代绿色化学与化工概述PPT课件( 24页)
1.1 化学－过去、现在的和未来
在英国，在许多年上的化学药品业的在公众知觉稳定的衰微清楚显然。 更接近分析调查数据而且注意 16-24 年年龄小组有化学药品业的最低 的意见尤其烦扰。
图 1.1 对大众 （使阴谋光滑了）的化学工业在 favourability 中倾向。 (在时期 1980-2000 基于 MORI 意见调查身材)
河的美丽，是展现在它波涛汹涌一泻千里的奔流中。
•
8、有些事，不可避免地发生，阴晴圆缺皆有规律，我们只能坦然地接受;有些事，只要你愿意努力，矢志不渝地付出，就能慢慢改变它的轨迹。
•
9、与其埋怨世界，不如改变自己。管好自己的心，做好自己的事，比什么都强。人生无完美，曲折亦风景。别把失去看得过重，放弃是另一种拥有;不要经常艳羡他人，
一分之二十世纪的食谱
• （1) 设计分子有对于环境最小的影响. （短住宅时间，可自然腐化 的）
• （2) 一个可重新开始的给料的产品（举例来说碳水化合物）. • （3) 使用一个长生活催化剂。 • （4) 没有使用溶剂或一完全地 recyclable 良性的溶剂。 • （5) 在综合中使用步骤的最小的可能数字。 • （6) 制造依照需要的产品和尽可能接近对它被需要的地方。
1.1 化学－过去、现在的和未来
目前，化学的贫穷图像消极是感人的要求。在英国，在大学读化学的 申请者的数字一直稳定地落下好几年 申请者的数字读化学工程是更多惊慌（<1000 在英国的 2000 年）
图 1.2 在英国大学学习化学的申请的数字中倾向。（来源： UCAS 大学和学院 许可服务）
二十的世纪视野化学制造业
E环境的因素 Q对环境的废弃物的危险的范围从环境的废弃物的表现获得。
能源效率
《化工生产》课件
未来发展趋势
绿色化工、智能化工和可持续发展是未来的发 展方向。
结束语
化工生产的重要性和作用
化工生产对社会经济和人类生活有着不可替 代的作用。
鼓励和支持化工行业发展
我们应该鼓励和支持化工行业的创新发展， 推动化工技术的进步和应用。
《化工生产》PPT课件
这个《化工生产》PPT课件将带您深入了解化工生产的各个方面，包括生产 工艺、化工产品、安全环保和未来发展趋势。
第一部分：简介
化工生产是指通过化学反应将原材料转化为有用产品的过程。化工生产在现 代社会中起着至关重要的作用。
第二部分：生产工艺
2.1 原材料准备
选择和采购适合的原材料， 并确保其质量符合要求。
聚烯烃、抗生素、特种涂料、液晶材料等。
第四部分：安全环保
1
4.1 安全生产
采取预防措施保障生产安全，并制定应急处理措施以应对意外情况。
2
4.2 环保技术
实施废水处理、废气处理和固废处理等环保措施，以减少对环境的污染。
Hale Waihona Puke 第五部分：发展前景主要国家和地区市场概况 化工市场前景光明，全球化程度越来越高。
2.2 反应器设计
根据反应过程的特性选择合 适的反应器类型，并设计符 合要求的反应器。
2.3 反应过程控制
运用传热、浓缩、蒸发等技 术控制反应过程，同时监测 反应参数以保证产品质量。
第三部分：化工产品
3.1 常见产品分类
石油化工产品、合成树脂和塑料、农药和化肥、 医药中间体等。
3.2 示范产品介绍
化工生产中的绿色化与可循环利用
绿色化工技术的优势
减少污染：降低生产过程中的 污染物排放，保护环境
提高效率：提高生产效率，降 低生产成本
循环利用：实现资源的循环利 用，减少资源浪费
安全可靠：提高生产过程的安 全性，降低事故发生率
绿色化工的发展趋势
绿色化工技术：采用环保、节能、高效的生产工艺和技术 绿色化工产品：开发环保、安全、无毒、可降解的化工产品 绿色化工管理：建立完善的环保管理体系，提高环保意识 绿色化工政策：政府出台相关政策，鼓励和支持绿色化工的发展
应用：可循环利用在化工生产中广泛应用，如废旧塑料的回收利用、废旧金属的回收利用等。
化工生产中的可循环利用技术
废物处理技术：对生产过程中 产生的废物进行有效处理和利 用
绿色化工技术：采用环保、 节能、高效的生产工艺
循环利用技术：包括物料循 环、能量循环、水循环等
资源回收技术：对生产过程中 产生的废弃物进行回收和再利
绿色化学在化工生产中的应用
绿色化学的定义：以环保、安全、经济为原则，采用无毒、无害、可再生的原料 和工艺，实现化工生产的绿色化
绿色化学的应用领域：包括但不限于农药、染料、医药、精细化工等领域
绿色化学的典型案例：如采用生物酶催化代替传统化学合成，实现农药、染料等 化工产品的绿色化生产
绿色化学的发展趋势：随着环保意识的提高和科技的进步，绿色化学在化工生产 中的应用将越来越广泛，成为未来化工发展的重要方向。
添加标题
添加标题
添加标题
添加标题
废旧金属回收再利用：将废旧金属 进行分类、清洗、熔融等处理，制 成新的金属制品
废旧电子设备回收再利用：将废旧电 子设备进行分类、拆解、清洗、熔融 等处理，制成新的电子设备或零部件
可循环利用的挑战与前景
绿色化工工艺课件精选全文完整版
1.绿色无机化工工艺
无机化工产品的原料主要来源于矿产资源，而 各种矿产品的有用元素含量又很低，通常要采取煅 烧、焙烧、烧结及熔融等处理再经过转化，方可获 得相应的无机化工产品。
传统无机化工产品生产工艺比较落后，原材料 能源等消耗比较大，生产劳动条件差，对环境污染 严重，这些已经成为制约无机化学工业可持续发展 的关键因素之一。因此必须改革传统生产工艺 ，解 决生产过程排放的废弃物，并设法将之变成有用的 化学产品，已达到资源和能源的充分利用、产品对 环境友好、生产工艺清洁的目的。
光合作用而产生的各种有机体，即一切有生 命的可以生长的有机物质通称为生物质。它 包括植物、动物和微生物。广义概念：生物 质包括所有的植物、微生物以及以植物、微 生物为食物的动物及其生产的废弃物。有代 表性的生物质如农作物、农作物废弃物、木 材、木材废弃物和动物粪便。狭义概念：生 物质主要是指农林业生产过程中除粮食、果 实以外的秸秆、树木等木质纤维素（简称木 质素）、农产品加工业下脚料、农林废弃物 及畜牧业生产过程中的禽畜粪便和废弃物等 物质。特点：可再生性。低污染性。广泛分 布性。
1.4低热固相化学
一个室温固——固反应的实例：固体4—甲基苯 胺与固体CoCl2·6H2O按2：1摩尔比在室温(20℃) 下混合，一旦接触，界面即刻变蓝，稍加研磨反应 完全．该反应甚至在0℃同样瞬间变色。但在CoCl2 的水溶液中加入4—甲基苯胺(摩尔比同上)，无论是 加热煮沸还是研磨、搅拌都不能使白色的4—甲基 苯胺表面变蓝，即使在饱和的CoCl2水溶液中也是
1.2水热法
水热法是利用高温高压的水溶液使那些在大 气条件下不溶或难溶的的物质溶解，或反应生成 该物质的溶解产物，通过控制高压釜内溶液的温 差使产生对流以形成过饱和状态而析出生长晶体 的方法。
无机化工产品的原料主要来源于矿产资源，而 各种矿产品的有用元素含量又很低，通常要采取煅 烧、焙烧、烧结及熔融等处理再经过转化，方可获 得相应的无机化工产品。
传统无机化工产品生产工艺比较落后，原材料 能源等消耗比较大，生产劳动条件差，对环境污染 严重，这些已经成为制约无机化学工业可持续发展 的关键因素之一。因此必须改革传统生产工艺 ，解 决生产过程排放的废弃物，并设法将之变成有用的 化学产品，已达到资源和能源的充分利用、产品对 环境友好、生产工艺清洁的目的。
光合作用而产生的各种有机体，即一切有生 命的可以生长的有机物质通称为生物质。它 包括植物、动物和微生物。广义概念：生物 质包括所有的植物、微生物以及以植物、微 生物为食物的动物及其生产的废弃物。有代 表性的生物质如农作物、农作物废弃物、木 材、木材废弃物和动物粪便。狭义概念：生 物质主要是指农林业生产过程中除粮食、果 实以外的秸秆、树木等木质纤维素（简称木 质素）、农产品加工业下脚料、农林废弃物 及畜牧业生产过程中的禽畜粪便和废弃物等 物质。特点：可再生性。低污染性。广泛分 布性。
1.4低热固相化学
一个室温固——固反应的实例：固体4—甲基苯 胺与固体CoCl2·6H2O按2：1摩尔比在室温(20℃) 下混合，一旦接触，界面即刻变蓝，稍加研磨反应 完全．该反应甚至在0℃同样瞬间变色。但在CoCl2 的水溶液中加入4—甲基苯胺(摩尔比同上)，无论是 加热煮沸还是研磨、搅拌都不能使白色的4—甲基 苯胺表面变蓝，即使在饱和的CoCl2水溶液中也是
1.2水热法
水热法是利用高温高压的水溶液使那些在大 气条件下不溶或难溶的的物质溶解，或反应生成 该物质的溶解产物，通过控制高压釜内溶液的温 差使产生对流以形成过饱和状态而析出生长晶体 的方法。
绿色化工讲课课件
Scool of Chemical Science and Technology
参考文献
[1] 向阳,仰榴青,储金字.低温等离子体处理废液技术[J]化工环 保.2002.22(2):111-114. [2] 孙亚兵,任兆杳,非平衡态等离子体技术在环境保护领域的应用[J] 环境科学研究,1998,11(4):24-27. [3] 王红娟等.含酚废水处理技术的现状与开发前景[J].工业水处 理,2002,22(6):6-10. [4]Gourgouilla D, Schrive L, Rios GM. An environmentally friendl p rocess for the generation of used oils[J]. Environ Sci Techno,l 200 0, 34(6):3469-3473. [5]田爱琴.绿色化学及其发展概述[J].洛阳师范学院学 报, 2004, 2(5):130-131. [6] 闫有旺. 21世纪绿色可再生资源生物质[ J].贵州化 工, 2003, 28 (5):1-3. [7]Willberg DM,Lang P S.Degradation of 4,ehlorophenol,3,4diehlornoaniline,and 2,4,6-trinitrotoluette in an elctrohydranlie discharge reactor[J].Environ.Sci.Techno,1996,30:2526.
化工学院绿色化工讲课课件
等离子体技术在含酚废水处理中的应用
专业：分析化学 姓名：XXX
2014年4月22日
主要内容
1 绿色化学及其技术简介 绿色化工技术简介
2
3 4 5 6
绿色化工技术_PPT课件
• 微波干反应通常将反应物分散担载在无机载体上 进行。无机载体如蒙脱土、氧化铝、硅胶等本身 同微波耦合作用较弱，而且可以透过微波，因而 可以作为良好载体，有时还可以起到催化剂作用。
• 应用实例：P97～99
(4)微波技术在其它化学化工领域中的应用 (P99)
• 微波技术还广泛应用在高分子、生物化学、 金属有机、同位素取代及低碳烃的研究等 方面。
❖超临界流体用作助剂 ❖生产工艺过程集成、优化控制 ❖超声波技术 ❖微波技术
➢思 考 题
➢2.6.2 强化绿色化工过程的设备
2.6.1.1 绿色化工过程集成
• 绿色化工过程集成 P78：
涵盖从分子聚集体界面单元过程多 元过程工场工业园的全过程，主要解决与 “化学供应链”的过程工程和产品工程相关的创 造、合成、优化、分析、设计及控制等的多元复 杂问题，以建立环境友好的、可持续发展的化工 过程或产品为最终目标。
微波在化学反应中的作用原理
• 一种看法认为微波技术仅仅是一种加热手 段，无论微波加热还是普通加热方法，反 应的动力学不变。
• 另一种看法认为微波技术除具有热效应外， 还存在微波的特殊效应，微波催化了反应 的进行，降低了反应的活化能，也就是说 改变了反应动力学。
➢目前，学术界多以第一种观点来解释实验 中出现的各种现象。
超声波的作用： P84
• 1)超声波引起的微泡爆裂时所产生的机械效应； • 2)微泡爆裂时产生的高能环境（高温、高压）； • 3)微泡爆裂时从溶剂或反应试剂产生的活性物质，
如离子和自由基存在竞争，则有可能产生不同的 产物； • 4)超声波对溶剂本身结构的破坏，这些效应单一 或共同作用的结果，使得反应体系的反应性能大 大增强。
(2)超声波在强化有机合成中的应用
• 应用实例：P97～99
(4)微波技术在其它化学化工领域中的应用 (P99)
• 微波技术还广泛应用在高分子、生物化学、 金属有机、同位素取代及低碳烃的研究等 方面。
❖超临界流体用作助剂 ❖生产工艺过程集成、优化控制 ❖超声波技术 ❖微波技术
➢思 考 题
➢2.6.2 强化绿色化工过程的设备
2.6.1.1 绿色化工过程集成
• 绿色化工过程集成 P78：
涵盖从分子聚集体界面单元过程多 元过程工场工业园的全过程，主要解决与 “化学供应链”的过程工程和产品工程相关的创 造、合成、优化、分析、设计及控制等的多元复 杂问题，以建立环境友好的、可持续发展的化工 过程或产品为最终目标。
微波在化学反应中的作用原理
• 一种看法认为微波技术仅仅是一种加热手 段，无论微波加热还是普通加热方法，反 应的动力学不变。
• 另一种看法认为微波技术除具有热效应外， 还存在微波的特殊效应，微波催化了反应 的进行，降低了反应的活化能，也就是说 改变了反应动力学。
➢目前，学术界多以第一种观点来解释实验 中出现的各种现象。
超声波的作用： P84
• 1)超声波引起的微泡爆裂时所产生的机械效应； • 2)微泡爆裂时产生的高能环境（高温、高压）； • 3)微泡爆裂时从溶剂或反应试剂产生的活性物质，
如离子和自由基存在竞争，则有可能产生不同的 产物； • 4)超声波对溶剂本身结构的破坏，这些效应单一 或共同作用的结果，使得反应体系的反应性能大 大增强。
(2)超声波在强化有机合成中的应用
绿色化工工艺PPT课件
经济高效与竞争力提升
总结词
绿色化工工艺在提高经济效益和竞争力方面具有显著 优势。
详细描述
采用绿色化工工艺可以降低生产成本、提高产品质量和 附加值。同时，随着消费者对环保产品的需求不断增加 ，绿色化工产品在市场上更具有竞争力。因此，发展绿 色化工工艺有助于提升企业经济效益和国际竞争力。
社会认可与推广应用
04 绿色化工工艺的挑战与解 决方案
技术挑战
缺乏高效、环保的催化剂和反应条件
01
传统的化工工艺往往需要使用大量的催化剂和苛刻的反应条件，
这不仅增加了成本，还可能对环境造成负面影响。
难以实现资源的有效利用
02
在化工生产过程中，许多资源并未得到充分利用，而是被当作
废弃物处理，这导致了资源的浪费和环境的污染。
高能耗、高排放
03
许多化工产品的生产需要大量的能源，并产生大量的废弃物，
这不符合可持续发展的要求。
环境挑战
严重污染环境
化工生产过程中产生的废弃物往往含有大量的有害物质，对环境 造成严重污染。
大气污染和水体污染
化工生产过程中产生的大量废气和废水，未经处理直接排放到环境 中，对大气和水体造成严重污染。
VS
详细描述
绿色催化技术包括固体酸碱催化剂、金属 催化剂、酶催化剂以及有机小分子催化剂 等。这些催化剂能够有效地促进化学反应 的进行，从而实现清洁、高效的化工生产 。
绿色过程技术
要点一
总结词
绿色过程技术是实现绿色化工工艺的重要保障，它能够优 化化工生产流程，提高资源利用效率和降低能耗。
要点二
详细描述
总结词
随着社会对环保的关注度不断提高，绿色化工工艺得到了广泛的社会认可和支持。
绿色化工技术
O
+CaCl2 + H2o
28 71
74 44 111 18
原子利用率仅为44/（28+71+74）=25%
Hale Waihona Puke 第6页3.绿色化工生产案例
反应产生的副产物往往是废物，因此可成为环境的污染 源。绿色化学化工过程该是原子经济性的，即原料的原 子100%转化成产物，不产生废弃物。
采用了新的催化方法时
+ 2 CH2=CH2 O2 Ag
第2页
2.绿色化工技术简介
绿色化工就是把化学知识、化学技术和化学方 法应用于所有的化学品和化学过程，以减少直到 消除对人类健康和对环境有害的反应原料的使用、 这类反应过程的利用、这类产物的生产和使用、 这类反应溶剂的使用，尽可能不生成副产物，更 加充分地利用资源，以适应可持续发展的需要 。
第3页
3.绿色化工生产过程
绿色化学的基本思想可应用于化学化工的所有 领域，既可对一个总过程进行全面的绿色化学设 计，也可以对一系列过程中的某些单元操作进行 绿色化学设计、对化学品进行绿色化学设计。比 如对化学合成、催化剂、反应条件、分离分析和 监测等也可分别进行绿色化学设计。
第4页
无毒无害原料 可再生资源
绿色化工生产示意图
Cl
+ + CO
H2NCH2CH2NH2 Pd Cl
H N
Cl N
N
CH2CH2NH3
O
第8页
3.绿色化工生产案例
从前面的两个案列可以简要概括到 • 绿色化工研究的中心问题是使化学反应、化工工艺及其产物
具有以下四个方面的特点： ➢① 采用无毒、无害的原料； ➢② 在无毒、无害的反应条件（溶剂、催化剂等）下进行； ➢③ 使化学反应具有极高的选择性 ➢④ 产品应是对环境无害的。
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
取水泥；与粉煤灰和炼钢渣混合作公路路基材料
23
六、产品的更新
传统涂料使用大量有机溶剂，逐步采用水溶性涂 料和粉末涂料来代替。 机动车燃料方面，用无铅汽油代替含铅汽油，利 用可再生资源生产含乙醇汽油；从天然气合成二 甲醚来代替柴油；生物可降解、光降解塑料代替 难降解塑料等等。
24
七，加强生产管理
硫酸生产工艺 硫铁矿含量与废渣的关系
高污染的原料
大量污染物
11
氯碱生产的原料，国外采用精制盐，盐泥的产生 量为15kg／t碱，而我国直接采用海盐作原料，盐 泥的产生量达40—50kg/t碱， —个l0万吨/年的烧 碱装置每年要多处理2500——3500 t盐泥。因此， 不注重原料选择，不仅会产生大量的废弃物和由 此引起环境污染问题，而且还会造成巨大的经济 损失。
2NaCl+2H2O= 2NaOH+H 2 ↑+ Cl 2 ↑
12
三、原料的综合利用
1tP2O5—4-7吨废料
磷灰石矿：磷灰石，霞石、 钛磁铁矿等。--长期以来， 仅限于精矿，用于生产磷肥。
13
开发整套矿石加工工艺，通过选矿，分离出磷灰石精矿、 霞石精矿，钛磁铁矿等
14
四、清洁生产工艺的开发
1、传统生产工艺的改革与创新
4
洁净生产的内容包括清洁的生产过程、清洁的产 品、清洁的能源。 清洁的生产过程是指在生产中尽量少用和不用有 毒有害的原料；采用无毒无害的中间产品，采用 少废、无废的新工艺和高效设备，改进常规的产 品生产工艺；尽量减少生产过程中的各种危害因 素，如高温、高压、低温、低压、易燃、易爆、 强噪声、强震动等：采用可靠、简单的生产操作 和控制；完善生产管理：对物料进行内部循环使 用，对少量必须排放的污染物采取有效的设施和 装置进行处理和处置。
6
第二节 清洁生产的途径
一、产品的生产规模 二、原料路线的选择 三、原料的综合利用 四、清洁生产工艺的开发 五、废物的资源化 六、产品的更新
7
产品的生产规模
一、产品的生产规模
一般来说生产的规模较小，管理方式落后、自动 化程度差，物料的收率低，产品的物耗和能耗高。
8
9
二、料路线的选择
乙烯代替乙炔工艺。生产乙炔需要消耗电10KW/h， 并产生大量的粉尘、废气和废渣（氢氧化钙） 10
苯+混酸
硝化
净化 氨+水
17
清洁工艺：氨与苯酚制苯胺：污染少，设备 投资较减75％，成本降低10～15％。
18
2、工艺过程的闭路循环
等离子体法制硝酸
Pt
NH3
O2
NO2
H2O
HNO3
传统方法
19
10atm, 300度 2000度
3000度，NO
磷酸三丁酯
无废水废气排放，生产装置的基建为传统的1/2
切实加强生产的管理，提高操作人员的业务素质 和安全生产的责任感，建立严格的岗位责任制。 在每一道工序中要严格控制工艺参数，提高物料 的转化率和回收率，以减少原材料的消耗。要做 到设备定期检修维护，以防止泄露事故发生。
25
第三节 无机物清洁生产工艺
无机化工产品，主要是化肥、酸、碱、无机盐 和金属及非金属氧化物等。他们的生产原料主要 是自然界中存在的各种矿物，这些矿物中有用元 素的含量很低，一般要通过煅烧、焙烧、烧结或 熔融等加工转化。 在整个加工过程中，原料的消耗量大、能耗多， 生产环境差，加工工艺简单而落后，对环境的污 染严重。
——《中华人民共和国清洁生产促进法》
3
清洁生产的定义包含了两个全过程的控制：生产 全过程和产品整个生命周期全过程。
对生产过程而言就是节约原材料、能源，尽可能 不使用有毒的原材料，尽可能减少有害废物的排 放和毒性；
对产品而言是沿产品的整个生命周期也就是从原 材料的提取一直到产品的最终处置的整个过程都 尽可能地减少对环境的影响。
2
第一节 清洁生产
清洁生产是指将综合预防的环境保护策略持续应用于 生产过程和产品使用过程中，以期减少对人类和环境 的风险。
——联合国工业发展组织和联合国环境署(UNIDO/UNEP)
清洁生产是指不断采取改进设计、使用清洁的能源和 原料、采用先进的工艺技术与设备、改善管理、综合 利用等措施，从源头削减污染，提高资源利用效率， 减少或者避免生产、服务和产品使用过程中污染物的 产生和排放，以减轻或者消除对人类健康和环境的危 害。
20
联合法制纯碱
1t碱排放1tCaCl2、0.5tNaCl和0.2-0.3t固渣
21
NH4HCO3
联合制碱法
22
五、废物的资源化
利用炼油厂废碱液回收苯酚和硫化钠 季戊四醇生产母液中回收甲酸钠
氯乙烯生产中的电石渣每年高达100万吨，研究开
发利用的有：与盐酸反应制取氯化钙；利用氯气
和电石渣生产次氯酸钙漂液，供造纸工业用；制
第十章
绿色化工生产
本章内容
第一节 清洁生产 第二节 清洁生产的途径 一、产品的生产规模 二、原料路线的选择 三、原料的综合利用 四、清洁生产工艺的开发 五、废物的资源化 六、产品的更新 第三节 无机物清洁生产工艺 一、磷肥工业 二、离子膜电解法制烧碱 三、铬酸酐的生产 第四节 有机物清洁生产工艺 一、环氧丙烷的清洁生产 二、苯甲醛的清洁生产工艺 三、对苯二甲酸二甲酯氧化回收 利用 第五节 精细化学品清洁生产工艺 一、3,5-二氯苯胺的清洁生产 二、碳化硅晶须的清洁生产
5
清洁的产品是指在产品的设计和生产过程中，应考 虑节约原材料和能源，少用昂贵的和紧缺的原料； 产品在使用过程中和使用后不会危害人体健康和成 为破坏生态环境的因素，易于回收、复用和再生， 产品的使用寿命和使用功能合理，包装适宜。
清洁的能源是指常规能源的清洁利用；可再生能源 的利用；新能源的开发；各种节能技术的推广以提 高能源的利用率。 清治生产与末端治理两者并非互不相容，最先进的 生产工艺也不可避免地会有少量污染物的产生，用 过的产品也必须进行处理、处置，因此清洁生产和 末端治理会永远长期共存。
环氧丙烷制备: 氯醇法废水中有CaCl2、有机氯，并 消耗大量的氯气和氧化钙，依托氯碱厂。
1t环氧丙烷需消耗1.74t氯气和1.1tCaO, 排放50-60t高盐废水 15
清洁工艺是采用共氧化法。 以异丁烷的过氧化物为氧化剂，含钼均相催化剂
以乙苯为原料
16
苯胺生产新工艺流程
传统工艺是混酸消化苯为硝基苯，分离后氨化 得到硝基苯。废物为废酸、氧化铁、氯化氨等 废水（6.5吨/吨）
23
六、产品的更新
传统涂料使用大量有机溶剂，逐步采用水溶性涂 料和粉末涂料来代替。 机动车燃料方面，用无铅汽油代替含铅汽油，利 用可再生资源生产含乙醇汽油；从天然气合成二 甲醚来代替柴油；生物可降解、光降解塑料代替 难降解塑料等等。
24
七，加强生产管理
硫酸生产工艺 硫铁矿含量与废渣的关系
高污染的原料
大量污染物
11
氯碱生产的原料，国外采用精制盐，盐泥的产生 量为15kg／t碱，而我国直接采用海盐作原料，盐 泥的产生量达40—50kg/t碱， —个l0万吨/年的烧 碱装置每年要多处理2500——3500 t盐泥。因此， 不注重原料选择，不仅会产生大量的废弃物和由 此引起环境污染问题，而且还会造成巨大的经济 损失。
2NaCl+2H2O= 2NaOH+H 2 ↑+ Cl 2 ↑
12
三、原料的综合利用
1tP2O5—4-7吨废料
磷灰石矿：磷灰石，霞石、 钛磁铁矿等。--长期以来， 仅限于精矿，用于生产磷肥。
13
开发整套矿石加工工艺，通过选矿，分离出磷灰石精矿、 霞石精矿，钛磁铁矿等
14
四、清洁生产工艺的开发
1、传统生产工艺的改革与创新
4
洁净生产的内容包括清洁的生产过程、清洁的产 品、清洁的能源。 清洁的生产过程是指在生产中尽量少用和不用有 毒有害的原料；采用无毒无害的中间产品，采用 少废、无废的新工艺和高效设备，改进常规的产 品生产工艺；尽量减少生产过程中的各种危害因 素，如高温、高压、低温、低压、易燃、易爆、 强噪声、强震动等：采用可靠、简单的生产操作 和控制；完善生产管理：对物料进行内部循环使 用，对少量必须排放的污染物采取有效的设施和 装置进行处理和处置。
6
第二节 清洁生产的途径
一、产品的生产规模 二、原料路线的选择 三、原料的综合利用 四、清洁生产工艺的开发 五、废物的资源化 六、产品的更新
7
产品的生产规模
一、产品的生产规模
一般来说生产的规模较小，管理方式落后、自动 化程度差，物料的收率低，产品的物耗和能耗高。
8
9
二、料路线的选择
乙烯代替乙炔工艺。生产乙炔需要消耗电10KW/h， 并产生大量的粉尘、废气和废渣（氢氧化钙） 10
苯+混酸
硝化
净化 氨+水
17
清洁工艺：氨与苯酚制苯胺：污染少，设备 投资较减75％，成本降低10～15％。
18
2、工艺过程的闭路循环
等离子体法制硝酸
Pt
NH3
O2
NO2
H2O
HNO3
传统方法
19
10atm, 300度 2000度
3000度，NO
磷酸三丁酯
无废水废气排放，生产装置的基建为传统的1/2
切实加强生产的管理，提高操作人员的业务素质 和安全生产的责任感，建立严格的岗位责任制。 在每一道工序中要严格控制工艺参数，提高物料 的转化率和回收率，以减少原材料的消耗。要做 到设备定期检修维护，以防止泄露事故发生。
25
第三节 无机物清洁生产工艺
无机化工产品，主要是化肥、酸、碱、无机盐 和金属及非金属氧化物等。他们的生产原料主要 是自然界中存在的各种矿物，这些矿物中有用元 素的含量很低，一般要通过煅烧、焙烧、烧结或 熔融等加工转化。 在整个加工过程中，原料的消耗量大、能耗多， 生产环境差，加工工艺简单而落后，对环境的污 染严重。
——《中华人民共和国清洁生产促进法》
3
清洁生产的定义包含了两个全过程的控制：生产 全过程和产品整个生命周期全过程。
对生产过程而言就是节约原材料、能源，尽可能 不使用有毒的原材料，尽可能减少有害废物的排 放和毒性；
对产品而言是沿产品的整个生命周期也就是从原 材料的提取一直到产品的最终处置的整个过程都 尽可能地减少对环境的影响。
2
第一节 清洁生产
清洁生产是指将综合预防的环境保护策略持续应用于 生产过程和产品使用过程中，以期减少对人类和环境 的风险。
——联合国工业发展组织和联合国环境署(UNIDO/UNEP)
清洁生产是指不断采取改进设计、使用清洁的能源和 原料、采用先进的工艺技术与设备、改善管理、综合 利用等措施，从源头削减污染，提高资源利用效率， 减少或者避免生产、服务和产品使用过程中污染物的 产生和排放，以减轻或者消除对人类健康和环境的危 害。
20
联合法制纯碱
1t碱排放1tCaCl2、0.5tNaCl和0.2-0.3t固渣
21
NH4HCO3
联合制碱法
22
五、废物的资源化
利用炼油厂废碱液回收苯酚和硫化钠 季戊四醇生产母液中回收甲酸钠
氯乙烯生产中的电石渣每年高达100万吨，研究开
发利用的有：与盐酸反应制取氯化钙；利用氯气
和电石渣生产次氯酸钙漂液，供造纸工业用；制
第十章
绿色化工生产
本章内容
第一节 清洁生产 第二节 清洁生产的途径 一、产品的生产规模 二、原料路线的选择 三、原料的综合利用 四、清洁生产工艺的开发 五、废物的资源化 六、产品的更新 第三节 无机物清洁生产工艺 一、磷肥工业 二、离子膜电解法制烧碱 三、铬酸酐的生产 第四节 有机物清洁生产工艺 一、环氧丙烷的清洁生产 二、苯甲醛的清洁生产工艺 三、对苯二甲酸二甲酯氧化回收 利用 第五节 精细化学品清洁生产工艺 一、3,5-二氯苯胺的清洁生产 二、碳化硅晶须的清洁生产
5
清洁的产品是指在产品的设计和生产过程中，应考 虑节约原材料和能源，少用昂贵的和紧缺的原料； 产品在使用过程中和使用后不会危害人体健康和成 为破坏生态环境的因素，易于回收、复用和再生， 产品的使用寿命和使用功能合理，包装适宜。
清洁的能源是指常规能源的清洁利用；可再生能源 的利用；新能源的开发；各种节能技术的推广以提 高能源的利用率。 清治生产与末端治理两者并非互不相容，最先进的 生产工艺也不可避免地会有少量污染物的产生，用 过的产品也必须进行处理、处置，因此清洁生产和 末端治理会永远长期共存。
环氧丙烷制备: 氯醇法废水中有CaCl2、有机氯，并 消耗大量的氯气和氧化钙，依托氯碱厂。
1t环氧丙烷需消耗1.74t氯气和1.1tCaO, 排放50-60t高盐废水 15
清洁工艺是采用共氧化法。 以异丁烷的过氧化物为氧化剂，含钼均相催化剂
以乙苯为原料
16
苯胺生产新工艺流程
传统工艺是混酸消化苯为硝基苯，分离后氨化 得到硝基苯。废物为废酸、氧化铁、氯化氨等 废水（6.5吨/吨）