绿色化学重要性及发展趋势

2011级应用化学专业能力培养

题目：绿色化学重要性及发展趋势

姓名：刘银花学号： 201106804

专业：应用化学班级： 1101班

学院：化学与生物工程学院日期： 2012.7.1

绿色化学重要性及发展趋势

提要：绿色化学是一门从源头上阻止污染的化学.介绍了绿色化学的一般概念及绿色化学与环境保护的关系,从化学反应条件的绿色化、化学反应途径的绿色化及产品绿色化等方面,就绿色化学对环境的友好性进行了阐述,展望了绿色化学在环境保护方面的发展前景关键词：绿色发展

一.提出背景

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，由于科学中的不确定性，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。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年后在，“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。

二.主要特点

绿色化学又称环境友好化学，它的主要特点是：

1．充分利用资源和能源，采用无毒、无害的原料；

2．在无毒、无害的条件下进行反应，以减少废物向环境排放；

3．提高原子的利用率，力图使所有作为原料的原子都被产品所消纳，实现“零排放”；4．生产出有利于环境保护、社区安全和人体健康的环境友好的产品。

三.性质

充分利用资源和能源，采用无毒、无害的原料；

在无毒、无害的条件下进行反应，以减少向环境排放废物；

提高原子的利用率，力图使所有作为原料的原子都被产品所消纳，实现“零排放”；

生产出有利于环境保护、社区安全和人体健康的环境友好的产品。绿色化学给化学家提出了一项新的挑战，国际上对此很重视。1996年，美国设立了“绿色化学挑战奖”，以表彰那些在绿色化学领域中做出杰出成就的企业和科学家。绿色化学将使化学工业改变面貌，为子孙后代造福。

四.原则

绿色化学的研究者们总结出了绿色化学的12条原则，这些原则可作为实验化学家开

发和评估一条合成路线、一个生产过程、一个化合物是不是绿色的指导方针和标准。

●防止污染优于污染形成后处理。

●设计合成方法时应最大限度地使所用的全部材料均转化到最终产品中。

●尽可能使反应中使用和生成的物质对人类和环境无毒或毒性很小。●设计化学产品时应尽量保持其功效而降低其毒性。

●尽量不用辅助剂，需要使用时应采用无毒物质。

●能量使用应最小，并应考虑其对环境和经济的影响，合成方法应在常温、常压下操作。

●最大限度地使用可更新原料。

●尽量避免不必要的衍生步骤。

●催化试剂优于化学计量试剂。

●化学品应设计成使用后容易降解为无害物质的类型。

●分析方法应能真正实现在线监测，在有害物质形成前加以控制。●化工生产过程中各种物质的选择与使用，应使化学事故的隐患最小。

五.途径

开发绿色实验。如实验室用双氧水分解制氧气代替氯酸钾分解法，实现了原料和反应过程的绿色化。

防止实验过程中尾气、废物等环境的污染，实验中有危害性气体产生时要加强尾气吸收，对实验产物尽可能再利用等。

在保证实验效果的前提下，尽量减少实验试剂的用量，使实验小型化、微型化。

对于危险或反映条件苛刻，污染严重或仪器、试剂价格昂贵的实验，可采用计算机模拟化学实验或观看实验录像等办法。

妥善处置实验产生的废物，防止环境污染。

六.重要性

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？有识之士提出了绿色化学的号召，并立即得到了全世界的积极响应。绿色化学的核心就是要利用化学原理从源头消除污染。

绿色化学给化学家提出了一项新的挑战，国际上对此很重视。1996年，美国设立了“绿色化学挑战奖”，以表彰那些在绿色化学领域中做出杰出成就的企业和科学家。绿色化学将使化学工业改变面貌，为子孙后代造福。迄今为止，化学工业的绝大多数工艺都是20多年前开发的，当时的加工费用主要包括原材料、能耗和劳动力的费用。

近年来，由于化学工业向大气、水和土壤等排放了大量有毒、有害的物质。以1993年为例，美国仅按365种有毒物质排放估算，化学工业的排放量为30亿磅。因此，加工费用又增加了废物控制、处理和埋放。环保监测、达标，事故责任赔偿等费用。1992年，美国化学工业用于环保的费用为1150亿美元，清理已污染地区花去7000亿美元。1996年美国Dupont公司的化学品销售总额为180亿美元，环保费用为10亿美元。所以，从环保、经济和社会的要求看。化学工业不能再承担使用和产生有毒有害物质的费用。需要大力研究与开发从源头上减少和消除污染的绿色化学。1990年美国颁布了污染防止法案。将污染防止确立为美国的国策。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，绿色化学正是实现污染防止的基础和重要工具。1995年4月美国副总统Gore宣布了国家环境技术战略。其目标为:至2020年地球日时。将废弃物减少40-50%,每套装置消耗原材料减少20一25%。1996年美国设立了总统绿色化学挑战奖。这些政府行为都极大的促进了绿色化学的蓬勃发展。另外。日本也制定了新阳光计划。在环境技术的研究与开发领域。确定了环境无害制造技术、减少环境污染技术和二氧化碳固定与利用技术等绿色化学的内容。总之，