第二章 精细化工绿色化
精细化工与绿色化工技术通用版
精细化工与绿色化工技术通用版精细化工与绿色化工是当今化工领域的两个重要方向，它们在实现可持续发展和环境保护方面发挥着至关重要的作用。
精细化工通过精细化的生产工艺和高效的分离纯化技术，制备出高纯度、高附加值的产品；而绿色化工则注重改造传统化工生产过程，采用环境友好的原材料和技术，减少或消除对环境的负面影响。
1. 精细化工的基本概念与应用领域精细化工是指利用化学和工程手段，通过调控反应条件和加工工艺，将原始物质转化为高纯度、高品质、高附加值的细分产品。
这些产品被广泛应用于医药、农药、颜料、染料、涂料、化妆品等行业。
以医药行业为例，精细化工技术可以提高药物的纯度和活性，降低副作用，增加药物的稳定性和生物利用度，进一步提高药物疗效。
2. 绿色化工的基本概念与应用领域绿色化工是指在化工生产过程中，采取环境友好的技术和材料，减少或消除废弃物的产生和排放，改善生产工艺的可持续性。
绿色化工技术主要包括可再生能源的利用、废弃物资源化、循环利用和低碳排放等方面的内容。
例如，通过开发可再生能源替代传统能源，如太阳能和风能发电，可以减少化石能源的消耗，并降低二氧化碳的排放。
此外，通过改变反应条件、优化反应工艺等措施，可以减少或消除有毒物质的使用，降低废物产生量，实现绿色化工生产。
3. 精细化工与绿色化工的融合在实际应用中，精细化工和绿色化工常常相辅相成，共同推动化工行业的发展。
精细化工技术可以提高产品的品质和附加值，为绿色化工创造更广阔的应用空间；而绿色化工技术则通过降低生产过程中的环境污染和资源浪费，为精细化工提供更稳定可靠的原料和能源供应。
4. 发展精细化工与绿色化工的关键技术与挑战为了推动精细化工与绿色化工的融合发展，需要解决以下关键技术和挑战：(1) 新型催化剂的设计与合成：催化剂是精细化工和绿色化工的关键技术之一，新型催化剂的设计和合成可以提高反应效率、减少废物产生。
(2) 绿色溶剂的应用：溶剂在化工过程中起到溶解、稀释和传质的作用，绿色溶剂的应用可以降低溶剂对环境的影响。
《绿色化工与清洁生》教学大纲
《绿色化工与清洁生》教学大纲
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一、课程基本信息
学时：16
学分：1
考核方式：考察，平时成绩占30%
中文简介:绿色化工与清洁生产是一门新兴的多学科交叉渗透学科，是化学、化工类专门人才拓宽知识面的重要选修课。
通过本课程的学习，使学生掌握绿色化学与化工的基本概念、基本原理，了解化学、化工生产中的资源与能源合理利用及生态环境可持续性发展间的关系，树立既保护环境又推动工业生产发展的新观念。
二、教学目的与要求
本课程主要介绍绿色化学基本概念、原理、评估原则；催化、生物、微波、膜技术等绿色化学工程技术；高效催化、组合化学、环境友好介质中的有机合成等绿色有机合成技术；绿色精细化学品工业、绿色能源工业及环境材料绿色化。
在介绍绿色化学原理的同时重点突出绿色有机合成、绿色精细化学品工业、绿色能源工业及绿色新材料等领域最新研究成果和清洁技术。
三、教学方法与手段
课堂讲授为主，文献阅读为辅；采用讲授、自学、引导讨论相结合的教学手段。
四、教学内容及目标
五、推荐教材和教学参考资源
推荐教材
周淑晶编著.《绿色化学》北京：化学工业出版社2014（国家“十二五”规划教材）
教学参考资源
1.沈玉龙主编.《绿色化学》北京：中国环境出版社2009
2.张继红编著.《绿色化学》北京：化学工业出版社2012
3.P.T.阿纳斯塔斯J.C.沃纳著李朝军王东译.《绿色化学理论与应用》北京：科学出版社2002
4.周淑晶编著.《绿色化学》北京：化学工业出版社2014
5.吴辉禄主编.《绿色化学》西安：西安交通大学大学出版社2010。
精细化工与绿色化工技术
精细化工与绿色化工技术近年来，环境污染和资源紧缺问题日益突出，人们对工业生产的环保与可持续发展提出更高要求。
在这样的背景下，精细化工和绿色化工技术应运而生，成为推动工业升级和可持续发展的重要力量。
一、精细化工技术的发展精细化工是指通过在化学反应过程中调控反应条件、改变催化剂和反应体系等手段，实现对化学反应的精细控制，以优选反应产物，提高单元反应的选择性和收率，减少废物产生的技术。
其最典型的代表是催化剂的研究和应用，通过设计合理的催化剂，可以提高反应的效率，降低能耗，减少副产物的生成，实现对反应过程的精细调控。
随着催化剂技术的发展，如金属催化剂、纳米催化剂等的应用，精细化工在有机合成领域取得了重大突破。
传统的催化剂反应较为庞杂，需要高温高压等条件，而新型催化剂的出现使得催化剂的稳定性得到了极大提升，反应条件也得到了优化，降低了生产成本。
同时，精细化工技术还包括超临界流体技术、微反应器技术等，这些新兴技术为反应过程的选择优化提供了更多可能性。
二、绿色化工技术的发展绿色化工是指在化工生产中，通过设计合理的工艺和技术，实现资源的高效利用、废物的最小化排放，减少对环境的污染，实现可持续发展的技术。
它的发展目标是提高化工产品的品质和利用率，降低环境风险和资源消耗，最大程度地保护环境。
在绿色化工技术中，绿色合成技术是关键环节。
它通过选择环境友好的原料和溶剂，使用绿色催化剂和节能的反应条件，进行绿色合成，减少废物和有害物质的产生。
此外，绿色化工技术还包括废物资源化利用技术、生物技术和膜技术等。
这些技术的应用可以有效地提高资源的回收利用率，并减少有害气体和废弃物的排放。
三、精细化工与绿色化工技术的结合精细化工和绿色化工技术在面对当前环境问题时可以相互促进和融合。
精细化工技术通过优化反应条件和合成路径，实现对废物和副产物的减少，提高反应产物的选择性和收率，辅以绿色合成技术，进一步降低环境污染的风险。
同时，精细化工技术的应用也促进了绿色化工技术的发展，推动了催化剂的绿色设计与合成绿色溶剂的开发。
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。
绿色化工厂管理规定(3篇)
第1篇第一章总则第一条为贯彻落实国家关于绿色发展的战略部署，推动化工厂实现绿色、低碳、可持续发展，保障人民群众生命财产安全，根据《中华人民共和国环境保护法》、《中华人民共和国安全生产法》等法律法规，结合我国化工厂实际情况，特制定本规定。
第二条本规定适用于我国境内所有从事化学工业生产的企业（以下简称化工厂）。
化工厂应按照本规定要求，加强环境保护和安全生产管理，实现绿色化工厂建设。
第三条绿色化工厂建设应遵循以下原则：（一）预防为主，防治结合；（二）清洁生产，节能减排；（三）以人为本，安全发展；（四）科学管理，持续改进。
第二章组织与管理第四条各级政府及相关部门应加强对绿色化工厂建设的组织领导，建立健全绿色化工厂建设工作机制。
第五条化工厂应设立环境保护和安全生产管理部门，负责组织实施本规定，并配备相应的人员和设备。
第六条化工厂应建立健全环境保护和安全生产管理制度，明确各级人员职责，确保制度落实到位。
第七条化工厂应定期开展环境保护和安全生产教育培训，提高员工环保意识和安全素质。
第八条化工厂应建立健全环境保护和安全生产监督体系，定期对环境保护和安全生产情况进行检查，发现问题及时整改。
第三章环境保护管理第九条化工厂应严格执行国家环境保护法律法规，依法取得环境保护相关许可证。
第十条化工厂应按照国家排放标准，对废水、废气、固体废物等污染物进行治理，确保达标排放。
第十一条化工厂应采用先进的生产工艺和设备，提高资源利用效率，减少污染物排放。
第十二条化工厂应建立健全环境监测体系，对环境质量进行实时监测，确保污染物排放达标。
第十三条化工厂应加强环境信息公开，及时向社会公开污染物排放信息。
第十四条化工厂应积极开展环境保护技术改造，采用新技术、新工艺、新材料，提高环保水平。
第四章安全生产管理第十五条化工厂应严格执行国家安全生产法律法规，依法取得安全生产相关许可证。
第十六条化工厂应建立健全安全生产责任制，明确各级人员安全生产职责。
精细化学品的绿色化进展
精细化学品的绿色化进展精细化学品的绿色化进展精细化学品的绿色化进展摘要：为了保证人类健康和生态环境，促进可持续社会的发展，要不断推进精细化学品的绿色化，本文就针对此问题，对经济化学品和绿色化学的介绍，并简要分析了精细化学品的绿色化进展。
关键词：经济化学品绿色化进展一、精细化学品与绿色化学概述所谓的精细化学品，就是指在化学工业中，用于与通用化工产品或者其他大宗的化学品相互区别的一个术语，其中，通用化工产品是指在具有特定性能和繁杂的合成步骤的小产量高产值的化工产品，而大宗化学品则是指具有广泛的应用范围，且在生产过程中需要高技术支持的大产量的化学品，例如合成树脂等。
精细化学品的种类很多，而且由于它的产量小，使得经济化学品的更新速度较快，生产规模小，技术附加值高，这些也是经济化学品所具有的特点。
尽管精细化学品的产量小，但是因为它具有特定的功能和性质，使得精细化学品能够促进工业和农业的快速发展，同时，精细化学品在促进经济发展的过程中，对人类的健康、生态环境都具有一定的不利影响，受到了人们的广泛关注。
为了实现人类社会的可持续发展，必须对生态污染进行预防和积极的治理，所以，为了在战略技术上实现该目标，就要通过绿色化学，发展环境友好型技术。
而且，绿色化学的出现主要是因为农药对环境所造成的`破坏性影响。
然而，我们如何理解绿色化学?绿色化学就是指无论是在技术还是在经济方面都具有可行性，而且对生态环境没有负作用的化工产品或者化工产品的生产过程。
其优点在于化学品在生产初期就使用了有效的科学手段预防对环境的污染，所以，在生产的全过程都是零污染。
绿色化学所研究的核心内容针对的是污染的本质，并不是要通过技术对污染进行再处理。
所以说，绿色化学不仅能够切实提高资源的利用率，还能够有效防止环境污染。
现在，绿色化学所研究的重点内容主要包括以下三个方面：第一，研究对人体健康和生态环境有利的化学品，这也是绿色化学发展的关键;第二，探索对环境更安全的新型化学品生产工艺，主要从原料入手;第三，改善化学品生产过程中的反应条件，降低环境污染源的排放。
精细化工发展前景以绿色精细化工的发展策略
精细化工发展前景以绿色精细化工的发展策略随着全球经济的发展和人们对生态环境保护意识的增强，绿色化学成为全球重要发展方向之一，也是精细化工行业的必然选择。
绿色精细化工作为精细化工的重要发展方向之一，具有无害化、节能环保、安全可靠等诸多优势，正在成为新时代精细化工行业的主要发展方向。
一、绿色精细化工的发展趋势1.1 前景广阔绿色精细化工的发展前景广阔，其涉及的行业广泛，包括化学、生物、制药、农药等多个领域。
根据统计数据显示，全球精细化工产业规模不断扩大，市场需求稳定增长，行业整体增速高达9%以上，其中，绿色精细化工产业增长更为迅猛。
1.2 技术不断更新换代随着技术的不断进步，绿色精细化工的技术水平不断提高，新技术、新产品不断涌现。
例如：生物技术的引进和应用，使得合成方法的多样化和可控性更强，发展出了生物量基化学品和化学合成物的混合物等产品。
1.3 政策环境逐步改善近年来，各国政府对环境保护的重视不断提高，环保政策逐渐完善。
绿色化学成为行业发展的重要方向，相关行业政策的出台和实施，对绿色精细化工产业的发展提供了良好的政策环境。
二、绿色精细化工的发展策略2.1 技术革新目前，精细化工领域内研究人员正在积极探索新的绿色制备方法，如微波加热、超临界流体、微反应器等。
这些新技术能够减少精细化工过程中的能源消耗和废弃物排放，更符合绿色精细化工的原则。
2.2 产品结构调整企业可以根据市场的需求及客户的要求进行产品结构调整，推出更加环保、健康、安全的产品，以此来增加市场份额。
例如，消费者对可持续性和环境保护的关注大大增加了生物可降解塑料的需求。
2.3 环保始于生产企业在生产过程中应该积极加强环境保护措施，推广新型工艺、新型设备，减少废弃物和危险物质的产生和排放。
同样要重视生产自动化和信息化，提高企业运营效率。
三、绿色精细化工的发展展望绿色精细化工作为行业的重要发展方向之一，具有广阔的发展前景。
面对全球经济的不断发展，绿色精细化工的国际市场需求持续上升，我国绿色精细化工行业更应该充分发挥优势，加强建设创新平台，促进绿色精细化工行业的发展。
绿色化学第二版知识点总结
绿色化学第二版知识点总结第一章：绿色化学导论绿色化学是以人为中心的理念，旨在提供环境友好、经济可行和社会可持续的解决方案。
绿色化学的原则包括原子经济、减少有害物质使用、能源效率、生物多样性保护、安全和健康。
第二章：设计绿色合成路线设计绿色合成路线的关键是使用尽可能少的原料，减少废弃物和副产品的产生，并确保合成过程中的安全性和可持续性。
绿色合成路线的设计需要考虑原料的可获得性、反应条件的温和性以及产物的纯度和性能。
第三章：使用可再生原料可再生原料是指那些能够通过自然过程得以更新并得以持续使用的原料。
在绿色化学中，使用可再生原料可以减少对有限资源的依赖，降低对环境的影响，并带来更可持续的生产和消费方式。
第四章：理解绿色溶剂的优势在绿色化学中，选择合适的溶剂非常重要。
绿色溶剂应具有良好的生态和毒理性能，并且在生产和使用过程中能够降低对环境和健康的不利影响。
第五章：开发绿色催化剂绿色催化剂是绿色化学中的重要组成部分，它们可以在较低的温度和压力下促进化学反应的进行，减少能量消耗和废弃物的产生。
绿色催化剂的设计需要考虑其对环境和健康的影响，并确保其在反应过程中的高效性和选择性。
第六章：开发可降解的塑料塑料制品的生产和使用给环境带来了严重的污染和危害。
在绿色化学中，开发可降解的塑料是一个重要的研究方向，它可以减少对有限资源的挥霍，降低对环境的影响，并为循环经济和可持续发展提供可能。
第七章：推广绿色化学理念推广绿色化学理念是绿色化学发展的一个重要环节，它需要政府、企业和公众的共同努力。
通过宣传教育、立法法规和市场激励等方式，推广绿色化学理念，促进绿色产品和技术的应用，为建设美丽中国和美丽世界作出贡献。
第八章：绿色化学的未来展望绿色化学是未来化学发展的重要方向，它将在能源、环境、材料和生命科学等领域发挥越来越重要的作用。
未来，绿色化学将逐渐成为化学领域的主流方向，带来更多的技术创新和商业机会，为人类社会的可持续发展提供更多的可能性。
精细化工绿色合成技术
精细化工绿色合成技术引言随着全球环境问题的日益严峻，绿色合成技术在精细化工领域的应用变得越来越重要。
传统的化学合成方法往往伴随着大量的废弃物和有害物质的产生，对环境造成严重的污染。
而精细化工绿色合成技术以降低对环境的影响为目标，通过优化合成路线和改进催化剂设计等手段，实现了对目标化合物的高选择性、高效率合成。
本文将从合成路线优化和催化剂设计两个方面介绍精细化工绿色合成技术的相关进展。
合成路线优化合成路线优化是实现绿色合成的重要手段之一。
传统合成方法往往采用多步反应，需要大量的中间体和溶剂，产生废弃物量大且合成时间长。
而优化合成路线可以通过合并反应步骤、简化中间体的合成等手段，实现对废弃物的最小化排放。
例如，傅里叶-变换红外光谱仪（FTIR）的应用可实时监测和控制反应过程中的中间体生成和反应进程，从而指导合成路线的优化。
此外，还可以通过计算机辅助合成（Computer-Aided Synthesis, CAS）的方法，利用计算机模拟和计算化学方法筛选出最合适的合成路线。
这些方法的应用使得合成步骤减少，合成时间缩短，从而实现了绿色合成的目标。
催化剂设计催化剂是精细化工绿色合成中的关键因素之一。
传统的催化剂设计常常依赖于贵金属等昂贵的材料，不仅成本高昂，而且对环境有一定的危害。
而绿色合成技术的发展推动了催化剂设计的创新和改进。
近年来，基于可再生资源、无机氧化物以及有机小分子等材料的催化剂得到了广泛应用。
这些催化剂具有成本低、易于合成及回收利用等优点。
此外，还通过改变催化剂的活性位点以及调控催化剂的表面结构等方式，提高催化剂的选择性和活性，从而实现了对环境友好的绿色合成。
实例分析以精细化工中常见的醇类合成为例，绿色合成技术在提高合成效率和选择性方面具有显著优势。
传统的醇类合成方法往往采用氢化反应，需要大量的氢气和昂贵的贵金属催化剂，产生大量有毒有害的废弃物。
而绿色合成技术通过改进合成路线和催化剂设计，可以实现对醛类化合物的选择性还原，从而高效地制备醇类产物。
绿色化工技术在精细化工中的应用
绿色化工技术在精细化工中的应用摘要：本文将探讨绿色化工技术在精细化工中的应用。
通过采用环保、高效的生产工艺和绿色能源，可以减少化学品的污染排放和资源消耗，以实现可持续发展。
绿色化工技术的应用不仅有助于保护环境，降低生产成本，还能提高产品的品质和竞争力。
本文将分析政府、企业以及科研机构在推动绿色化工技术发展中的角色和责任，同时探讨推广和应用绿色化工技术的挑战和前景。
关键词：绿色化工技术；精细化工；应用引言：随着环境保护意识的增强和可持续发展的要求，绿色化工技术在精细化工中的应用日益受到重视。
传统化工生产过程中使用的化学品和能源往往会产生大量的污染物和废弃物，对环境造成严重影响。
而绿色化工技术则注重在生产过程中减少污染物的排放和资源的消耗，以实现环境友好型的化工生产。
本文将重点介绍绿色化工技术在精细化工中的应用，并探讨其在可持续发展中的作用和意义。
同时，将分析推广和应用绿色化工技术所面临的挑战，并展望其未来的发展前景。
一、绿色化工技术的概述1.1绿色化工的定义和原则绿色化工是一种以环保、可持续和资源高效利用为原则的化工技术体系。
其目标是通过减少或消除对环境的污染和资源的消耗，实现化工生产过程的绿色化和可持续发展。
绿色化工技术的原则包括避免使用有害物质、最大限度地减少废物的产生、优化能源和资源利用效率，以及提高产品的环境友好性。
绿色化工的定义和原则在精细化工中具有重要作用，可以实现对有毒有害物质的替代，提高产品的纯度和质量，并降低生产过程中的能源消耗和废物排放。
通过采用绿色化工技术，可以促进精细化工行业的可持续发展，并为社会和环境带来更多的利益。
1.2绿色化工技术的分类（1）清洁生产技术：采用低能耗、低污染的生产工艺和设备，减少或消除有害物质的排放和废弃物的产生。
例如，通过生物降解材料替代传统塑料，减少对环境的负担。
（2）循环经济技术：通过回收、再利用和资源循环利用，最大限度地减少资源的消耗和废物的排放。
《绿色化学》教学大纲
《绿色化学》教学大纲先修课程：无机化学、有机化学、高分子化学与物理、化工原理等大纲执笔人：MH参加人：HJH、HJ、HH大纲审核人：FGC修订时间：2022年8月编写依据：应用化学专业人才培养方案（2022）年版一、课程介绍绿色化学是20世纪90年代中期出现的一门具有重大社会需求和明确科学目标的新兴交叉学科，是当今国际化学化工科学研究的前沿和重要发展领域。
本课程主要研究如何节约能源、开发新资源和从源头上消除污染，是实现循环经济和可持续发展的重要科学技术基础。
开设本课程的目的在于通过在大学生中普及绿色化学基本知识，培养大学生的绿色化学意识，了解如何利用科学技术实现可持续发展。
这对于提高大学生的综合素质，增强社会责任感十分重要。
二、本课程教学在专业人才培养中的地位和作用通过本课程的学习，使同学们较好地了解绿色化学的兴起与发展，掌握绿色化学的基本原理和方法，熟悉化学化工行业中具有先进性、实用性和前瞻性的绿色化学技术及其在现代化学工业中的应用，树立以绿色化学为核心的可持续发展观，为将来从事本专业相关工作和在科学研究过程中时时刻刻以可持续发展的观点考虑问题打下一定的基础。
三、本课程教学所要达到的基本目标理解并掌握本课程中的一些基本概念，基本原理和应用实例。
本课程主要讲授绿色化学的形成与发展状况、基本原理、设计安全有效目标化合物的原理和方法、设计安全有效目标化合物的应用实例、绿色化学方法、绿色化学的应用实例、绿色化学的发展趋势简介等内容，通过课堂讲授、习题课、专题讲座、课堂讨论、演算习题、自学和学生自主命题小论文等教学环节达到本课程的教学目的。
四、学生学习本课程应掌握的方法与技能（1）了解绿色化学这门新兴交叉学科的兴起与发展，掌握绿色化学的研究内容、特点以及在国内外的发展概况；（2）关注人类社会目前面临的主要挑战，资源、环境和健康问题及其化学本质，树立以绿色化学为核心的可持续发展观。
2、教学内容：（1）绿色化学的兴起与发展：生态环境的危机呼唤绿色化学，环境保护的宣传和法规推动绿色化学，化学工业的发展催化绿色化学，可持续发展促进绿色化学，绿色化学和技术成为各国政府和学术界关注的热点；（2）绿色化学的研究内容和特点：绿色化学的含义、绿色化学的研究内容及特点；（3）绿色化学在国内外的发展概况：绿色化学在国外的发展概况，我国十分重视绿色化学的研究工作；（4）绿色化学是我国化学工业可持续发展的必由之路：绿色化学所引发的产业革命，绿色化学是我国化学工业可持续发展的优选模式。
《绿色化学与化工》课程教学大纲
绿色化学与化工教学大纲课程编码：课程英文译名：GreenChemistry&ChemicalTechnology课程类别：专业限选课（自学课程）开课对象：化学、化学工程与工艺、制药工程、材料化学、高分子材料与工程开课学期：5学分：0.5学分总学时：32学时（课外自学）讲课（辅导）：4学时一、说明【目的任务】绿色化学与化工是20世纪90年代中期产生的具有重大社会需求和明确科学目标的一门新兴交叉学科，是当今化学化工科学研究的前沿和发展的重要领域。
绿色化学与化工课程是化学、化工、材料类等近化学专业学生在已学完“无机化学”、“分析化学”、“有机化学”、“化工原理”等课程后开设的一门专业选修课。
在近化学类专业学生中普及绿色化学与化工基本知识，普及利用科学技术实现可持续发展的理念，对提高学生的综合素质，增强社会责任感十分重要。
本课程的教学目的和任务是，通过本课程学习，使学生系统学习绿色化学的基本概念、基本原理和发展规律，培养绿色化学意识，并能在今后的科研及生产实践中，运用这些规律去分析问题和解决问题；让学生了解化学、化工生产中的资源与能源合理利用及生态环境可持续性发展间的关系，便于学生从整体上认识化学学科，达到开阔视野，拓宽知识面，树立既保护环境又推动工业生产发展的新观念；使学生及时了解最新最热门的科学技术成果的研究进展以及国内外发展状况，为成为知识渊博、研究方向明确的高素质人才打下基础。
【教学安排】本课程为课外自学课程，在第5学期开设，指定教材，安排教师进行课外指导，总学时数为32学时，为考查课程，修满0.5学分。
三、课程内容与教学要求第一章绪论（2学时）【教学要求】了解绿色化学的产生的背景、各国政府对绿色化学的政策与奖励、绿色化学与技术的活动和发展动向；掌握绿色化学的定义和特点。
【教学内容】一、绿色化学的产生和发展。
二、绿色化学的研究内容和特点。
三、绿色化学在国内外的发展。
三、绿色化学——可持续性发展的必由之路。
绿色化学——第二章 绿色化学研究内容及评价标准
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绿色化学研究内容
计算化学与绿色化学化工结合 借助于量子化学计算的结果，精确地选择底物分子、催 化剂、溶剂以及反应途径，使用尽可能少的实验达到预 期目标，大大减少实验次数，在研发阶段从根本上减少 了原料的消耗，相应减少环境污染的排放，大大提高研 究效率。 模拟是绿 色化技术开发的重要工具，是在计算机上 快速建立试验模型，具有比实验室和工厂成本低和快速 的特点，将重点用于研究原料、反应器设计、过程开发、 经济和商业模型模拟等复杂问题
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绿色化学研究内容
绿色产品设计步骤 建立一个已知的有机合成反应尽可能全的资料库 确定目标产物，找出一切可产生目标产物的反应 将这些反应的原料作为中间目标产物找出一切可产生它 们的反应 依此类推下去，直到得出一些反应路线正好使用预定的 原料 在搜索过程中，计算机按评估方法自动比较所有可能的 反应途径，随时排出不适合的，以便最终找出价廉物美、 不浪费资源、不污染环境的最佳途径
wwwzlcoolcomcrystalfaraday协会在2004年提出8个技术领域绿色产品设计原料反应催化溶剂工艺改进分离技术实现技术wwwzlcoolcom绿色产品设计原则全生命周期设计再循环和再使用设计降低原料和能量消耗设计以及利用计算机技术设计问题只考虑自己直接控制的产品生命周期部分造成化工产品全生命周期的想法尚不能深入化学工业界绿色化设计的积极性急需提升企业被大环境所逼而致绿色化设计的标准和方法尚未建立wwwzlcoolcom绿色产品设计步骤建立一个已知的有机合成反应尽可能全的资料库确定目标产物找出一切可产生目标产物的反应将这些反应的原料作为中间目标产物找出一切可产生它们的反应依此类推下去直到得出一些反应路线正好使用预定的原料在搜索过程中计算机按评估方法自动比较所有可能的反应途径随时排出不适合的以便最终找出价廉物美不浪费资源不污染环境的最佳途径wwwzlcoolcom原料的绿色化利用可再生资源做为原料如超临界二氧化碳加氢生成甲酸采用低毒或无毒无害的原料代替高毒原料如在羰基化反应中用碳酸二甲酯dmc代替剧毒的光气cocl2绿色氧化剂如氧气双氧水因最终的氧化产物为水已经在多类反应过程中替代传统的氧化剂反应条件更加温和选择性更高酶反应大多条件温和设备简单选择性好副反应少产品性质优良不产生新的污染酶将取代许多现在使用的化学催化剂wwwzlcoolcom绿色催化剂生物催化剂在生物细胞中形成可加速体内化学反应的物质
绿色化工技术在精细化工中的运用-化工论文-化学论文
绿色化工技术在精细化工中的运用-化工论文-化学论文——文章均为WORD文档，下载后可直接编辑使用亦可打印——精细化工论文第五篇：绿色化工技术在精细化工中的运用摘要：化工行业是我国社会经济发展的重要组成部分，已经逐渐成为我国社会经济的主导产业。
随着国家可持续发展理念的提出，化工行业也要积极响应与号召这一理念，展开绿色、环保的生产工作。
因此在今后的生产工作中，化工行业就可以将绿色化工技术应用到整个生产工作中，减少污染物的排放量，更好的保护生态环境，促使化工行业获得可持续发展。
关键词：精细化工; 绿色化工技术;由于绿色化工技术具有着绿色、环保、无污染的优点，可以提高化工生产效率与质量，为企业带来更多的经济效益与社会效益，因此可以将其广泛的应用在化工生产中，推动我国化工行业的科学高速发展。
1 精细化工中绿色化工技术的基本内容1.1 概述精细化工中的绿色化工技术，就是指在化工生产中，使用绿色、环保、无污染的技术与操作方式，降低污染物的排放量，实现资源能源的充分利用与优化配置，更好的保护生态环境，节约资源。
只有将绿色化工技术高效、全面的应用在精细化工生产的每一道工序中，才能最大限度的减少污染物的排放，实现绿色环保。
将高新技术与化工技术的完美结合，不仅是化工生产技术的一种创新优化，还是实际化工生产的简化，有效的提高了生产效率与质量，更好的保护了生产设备，能够为企业带来更多的经济效益与社会效益。
现阶段，我国很多化工生产企业，都将绿色化工技术高效运用在了精细化工生产中，能够营造一个良好的生产环境，保护周围的生态环境。
1.2 特点绿色化工技术的特点主要表现在：该技术属于零污染、零排放的绿色技术，可以促使精细化工机械设备更好的完成新物质的转化工作。
在整个生产过程中，可以全面的吸收并利用产品材料，促使其规格更加规范，质量更加高强，不会产生任何污染环境的产物。
此外，绿色化工技术可以实现资源的充分利用与优化配置，符合我国可持续发展的理念。
精细化工与绿色化工技术(精选)
精细化工与绿色化工技术(精选)精细化工与绿色化工技术精细化工和绿色化工技术是当今化工领域的两个重要方向。
精细化工以高附加值、高技术含量为特点，主要涉及到化工产品的纯化、分离、精细合成等过程；绿色化工技术则致力于研究和开发对环境友好、资源节约、可持续发展的化工技术。
本文将介绍精细化工和绿色化工技术的概念、发展状况以及其在实践应用中的意义。
一、精细化工技术精细化工技术是传统化工向高附加值和绿色化方向发展的代表，它主要包括化工过程的优化、新材料的合成与应用等方面。
精细化工技术能够将原始原料转化为具有高附加值和特殊功能的产品，为提高产品质量和开发新产品提供了重要支撑。
1.1 精细化工的发展历程精细化工的发展可以追溯到19世纪初。
当时，人们开始采用更加精细的方法来分离和纯化化学物质。
20世纪初，随着有机合成化学的迅猛发展，精细化工技术开始得到广泛应用。
上世纪70年代以后，精细化工进入了一个快速发展的阶段，涌现出了许多重要的精细化工技术和产品，如有机合成方法的改进、新型催化剂的研发等。
1.2 精细化工技术的应用精细化工技术在医药、材料、能源等众多领域都有广泛应用。
在医药领域，精细化工技术的发展推动了新药的研发和制备工艺的优化，提高了药物的纯度和有效性。
在材料领域，通过精细化工技术可以合成出具有特殊功能的材料，比如高分子材料、纳米材料等。
在能源领域，精细化工技术可以用于改进传统能源的开采和利用方式，促进清洁能源的发展。
二、绿色化工技术绿色化工技术是指以环境友好、资源节约、可持续发展为原则的化工技术。
它以替代传统化工工艺、提高资源利用效率、减少环境污染等为目标，致力于构建绿色化学品生产和利用体系。
2.1 绿色化工技术的原则绿色化工技术遵循“预防为主、综合利用、循环经济、低碳减排”的原则。
它强调在源头上减少有害物质的生成，通过废物再利用和资源循环利用减少资源的消耗和环境的污染。
2.2 绿色化工技术的应用绿色化工技术在可持续发展中起到了重要作用。
什么是绿色化工如何发展绿色化工
什么是绿色化工如何发展绿色化工在当今社会，化工行业对于推动经济发展和提高生活质量起着至关重要的作用。
然而，传统化工生产方式带来的环境污染和资源消耗等问题也日益严峻。
因此，绿色化工的理念应运而生，成为了化工行业可持续发展的必然选择。
那么，究竟什么是绿色化工呢？绿色化工，简单来说，就是在化工产品的设计、生产和使用过程中，充分考虑环境和资源因素，以减少或消除对环境的有害影响，最大程度地利用资源，实现经济和环境的协调发展。
它不仅仅是对传统化工的改进，更是一种全新的化工理念和发展模式。
绿色化工强调从源头开始预防污染，而不是在生产过程结束后再去治理。
在化工产品的研发阶段，就通过合理的设计，选择无毒、无害或低毒、低害的原材料，避免使用可能对环境和人体健康造成危害的物质。
同时，在生产过程中，采用先进的工艺技术和设备，提高反应的选择性和转化率，减少废弃物的产生。
而且，绿色化工还注重产品的生命周期，确保产品在使用和废弃后，也不会对环境造成不良影响。
举个例子，以前生产某种化学产品，可能会使用一种有毒的溶剂，不仅在生产过程中会挥发到空气中造成污染，而且处理这种溶剂也需要耗费大量的成本和资源。
而绿色化工则会寻找一种无毒、可回收利用的溶剂来替代，从源头上减少了污染的产生。
那么，如何才能发展绿色化工呢？首先，技术创新是关键。
需要加大对绿色化工技术研发的投入，开发更加高效、节能、环保的生产工艺和设备。
比如，发展新型的催化技术，能够提高化学反应的效率，减少副产物的生成；推广膜分离技术，可以实现物质的高效分离和回收利用；利用生物技术，生产出更加环保、可持续的化工产品。
其次，加强政策引导和监管。
政府应制定相关的法律法规和政策，鼓励企业发展绿色化工，对不符合环保要求的化工企业进行严格的监管和处罚。
通过税收优惠、财政补贴等手段，引导企业加大在绿色化工方面的投入。
再者，提高企业和公众的环保意识也非常重要。
企业要认识到绿色化工不仅是社会责任，更是自身可持续发展的需要。
绿色化学第二章
MeCOOH
孟山都（Monsanto）公司生产醋酸的方法是在铹（rhodium）催化剂、碘离 子为助催化剂（promotor）的条件下，使甲醇起催化羰基化（catalytic carbonylation）反应而制得。 Cat CH3OH+CO CH3COOH 在世界年产量达500吨的醋酸中，有50％是采用孟山都的方法。它用廉价 的原料一步合成，原子利用率为100％。 由此可以看出，催化法的原子利用率高，是清洁工艺的主要方法。
这种方法的进一步深化，导致环境概貌分析（Concept of environment profile analysis）概念的产生。按照这种分析方法，要用三个价格因素（Cost factors）来对一种新方法进行评估：原材料、能量消耗与生成的副（废）产品。 把衡量副（废）产物的EQ值转变成了价格因素，例如可用循环使用的价值来选择 最佳的技术。
ELF
投入量－得出量 得出量
第二节 原子利用率（Atom utilization）
原子利用率是一种很有用的量度。在理论收率的基础上来比较原子利用率，是 衡量用不同路线合成同一特定产品时，对环境影响的快速评估方法。 计算方法是以所需产物的分子量被所有反应产物的分子量之和去除，如果准确 的收率不清楚时，就以100％为基础，作为理论上的比较。
EQ=E×Q
无毒的盐NaCl与(NH4)2SO4的Q可定为1。那么重金属盐则根据其毒性 的不同而定为100~1000，这些数字是有争议的，并且随着不同的公司，甚 至不同的生产地而有所不同。尽管如此，还是可以用此数字来评估不同的公司。 而且最终EQs将会以欧洲通用的货币单位欧元ECus(European Currency Unit)来估算。
作业： 1.化工生产中环境评估因子有哪些？
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2021/3/6
精细化学品生产绿色化设计
精细化学品及其工业涉及三部分： 原药的合成、复配物的制备、商品化
精细化学 品绿色化
关键
本教材绿色化学 归纳八项原则
2021/3/6
产品设计 有效产品、功能终结后
合成路线 少废物，高收率 设计合成（催化剂） 绿色催化剂 原料选用、循环利用 无毒无害
CH4 + Cl2 + Ca(OH)2 C2H4O + CaCl2 + H2O
参加反应原料M 28 71
74
44 111 18
合成目标产物M 废弃物M
44 111+18=129
AU = 44 / (28 + 71 + 74 ) ×100% = 25%
2021/3/6
（3）环境因子（E-因子）：每制备1 kg产物所产生 的废物（不可利用的副产物）的千克数。
精细化工是生产精细化学品的工业，是现代化学工业的重 要组成部分，是衡量一个国家科学技术水平和综合实力的重要 标志之一。绿色精细化工，就是运用绿色化学的原理和技术， 选用无毒无害的原料、开发绿色合成工艺和环境友好的化工工 艺、生产对人类健康和环境无害的精细化学产品。绿色精细化 工的内涵主要包括：化工原料的绿色化、工艺技术的绿色化和 产品的绿色化。
环境商越小，表面该化学过程绿色化程度越高。
原子利用率、环境原子、环境商
评价化学品生产绿色化程度的重要指标
2021/3/6
2 有机合成中的原子经济性反应
经 理 （1）重排反应 Bedkmann重排、Claisen重排、
济想 反原
无副产 Fischer-Hepp重排、Fries重排、Wolff重排
应 子 （2）加成反应
A + B C(产物) + D(副产物)
A + B C(产物) + C’ (产物) + D(副产物)
2021/3/6
乙烯在银催化剂存在时氧化制备环氧乙烷
甲醇和CO在催化剂下通过氧化羰基化反应 合成碳酸二甲酯
2021/3/6
（2）原子利用率（AU）：度量原子经济性。是用 来估算不同化工过程所用的原料化合物分子中原子 利用程度，可用化学反应式计算出其理论值。
少辅助物质
无毒无害
节能、绿色能源 尽量常温常压
储运涉及物质安全 消除潜在危险
化学过程有效控制
2.2 原子经济性反应和绿色合成反应
1 基本概念 （1）原子经济性：指合成所用原料化合物分子中究 竟有百分之几的原子转化成为有用产物。
理想原子经济性反应：指构成原料化合物分子中的 原子百分之百地转化成有用产物，不产生副产物或 废物，做到废物零排放。
2021/3/6
直接氧化法
参加反应原料M
28
16
合成目标产物M
44
废弃物M
0
AU = 44 / (28 + 16 ) ×100% = 100%
2021/3/6
氯乙醇法
CH2CH2 + Cl2 + H2O
ClCH2CH2OH + HCl
ClCH2CH2OH + HCl + Ca(OH)2 C2H4O + CaCl2 + H2O
环境因子E越大，表明工过程所产生的废物 越多，造成的资源浪费和环境的污染越大。
2021/3/6
不同化工领域E-因子
精细化工生产应尽量采用催化技术和先进的 分离技术，可减少反应步骤，减少后处理过程不 必要的损失，其环境因子就会下降。
2021/3/6
（4）环境商（EQ）：E为环境因子，Q为废物对环境 中的不友好程度。
条件控制 亲电加成、亲核加成、催化加氢、环加成 不当，副产 光加成
（3）取代反应 负面影响原子经济性
亲核取代、亲电取代、游离基取代
性原
烷基化、芳基化、酰基化、磺化、硝化
较 差
子 经
（4）消除反应
济
α-消除、γ-消除、β-消除
2021/3/6
3 提高原子利用率的方法
例一、非甾体消炎镇痛药布洛芬(Ibuprofen，61)的合成曾采用Darzens合成路线，从原料异丁 苯(6-2)到成品需如下六步反应：
AU越大，表明消耗原料而产生的副产物少 原子利用率和产物的收率、转化率及选择性的区别
2021/3/6
2021/3/6
转化率 对某一组分来说，反应物所消耗的物料量 与投入反应物料量之比简称该组分的转化 率。一般以百分率表示。
2021/3/6
2021/3/6
例：甲氧苄氨嘧啶生产中由没食子酸经甲基化反 应制备三甲氧苯甲酸工序，测得投料没食子酸 25.0kg，未反应的没食子酸2.0kg，生成三甲 氧苯甲酸24.0kg，求转化率、选择性和收率。
2021/3/6
绿色精细化工的基础
用生物质资源或绿色化的原料，在绿色化溶剂或 无溶剂条件下，采用绿色化能源、绿色化催化剂和绿 色化高新技术，以最经济、最清洁、最安全、最优化 的过程，进行原子经济性反应，转化率、选择性、收 率尽量达到最高，使原料中的原子尽可能全部转化为 绿色化产品，实现废物的零排放，是研究绿色精细化 工过程的基础。
2021/3/6
产品总原子利用率仅为40.03%
采用新发明的方法生产布洛芬，废物量可减少 37%，美国BHC公司因此获得了1997年度 “总 统绿色化学挑战奖”的变更合成路线奖。
2021/3/6
第二章 精细化工绿色化
2021/3/6
2021/3/6
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2021/3/6
正如无污染、无公害的食品被称为“绿色食 品”，无氟电冰箱被称为“绿色电冰箱”一样， 绿色精细化工指的是对环境无公害的低污染或者 无污染精细化学品工业，故又可以称为清洁精细 化工、环境无害或环境友好精细化工。
2021/3/6
精细化工原料的绿色化，要求尽可能选用无毒无害化工原 料进行精细化学品的合成，以减少原料的生产所带来的环境污 染和毒害品伤害。精细化工工艺技术的绿色化，要求利用全新 化工技术，如新催化技术、生物技术等开发高效、高选择性的 原子经济性反应和绿色合成工艺，从源头上减少或消除有害废 物的产生；或者改进化学反应及相关工艺，降低或避免对环境 有害的原料的使用，减少副产物的排放，最终实现零排放。精 细化工产品的绿色化，要求根据绿色化学的新观念、新技术和 新方法，研究和开发无公害的传统化学用品的替代品，设计和 合成更安全的化学品，采用境友好的生态材料，实现人类和自 然环境的和谐与协调。