绿色化学合成反应及工艺研究进展-材料科学_学位论文.doc

《绿色化学合成反应及工艺研究进展-材料科学_学位论文.doc》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、无机合成与制备化学论文论文题目：绿色化学合成反应及工艺研究进展姓名：杨丽学号：2012507295专业班级：材料科学与工程2012级2班日期：2015年5月30日绿色化学合成反应及工艺研究进展摘要：以大量实例介绍了近十年来国内外绿色化工迅速发展的情况。阐述了绿色化学的概念、发展状况和存在的问题，探讨绿色化学在化学合成的重要性以及必要性。指出研发节约资源、能源低排放、零排放更安全、更环保的化工技术构建资源共享、副产品互换、产业共生、稳定高效的生态化工工业园是化学工业今后发展的方向。关键词：绿色化学  、合成、 

2、 传统化学、工艺进展、节能减排1.引言随着经济的不断发展，物质生活提高，但是也面临着新的更重要的问题，就是环境污染问题。其中尤其是化学工业产生的问题更是不容忽视，研究与应用绿色化学工艺，来减少环境污染，已经迫在眉睫。本文针对该问题展开讨论，明确及深化绿色化学工艺的研究与应用。2.绿色化学工艺的研究内容 绿色化学是对传统化学的挑战，是对传统化学思维方式的更新和发展，因此，绿色化学的研究内容是从反应原料、反应条件、转化方法或开发绿色产品等角度进行研究，打破传统的化学反应，设计新的对环境友好的化学反应。主要包括：①

3、开发新型原子经济性、高选择性反应, 特别是新型催化剂的开发和研制; ② 可再生资源和矿物的各种成分的多级、多层次转化和高效综合利用; ③新反应条件及过程如超临界流体、环境无害的反应介质等; ④酶催化和仿生催化以及生物质分子和酶分子在催化过程中的构效关系; ⑤制备与环境相容的可生物降解的新材料; 重要农药和药物及其中间体的绿色生产。2.1绿色化学在我国的发展状况 在我国, 绿色化学已经提出15年。1995 年中科院提出绿色化学与技术推进化工生产可持续发展的途径 ; 1997 年国家自然科学基金委提出九五重大基础

4、研究环境友好石油化工催化化学与化学反应工程; 1998年化学进展杂志出版绿色化学技术专辑; 1997 年、1999 年两次举办绿色化学论坛。全球环境保护的意识和呼声的增强推动了绿色化学的发展。世界各国逐渐认识到绿色化学的发展应该从大学化学教学着手。为此, 国内外很多大学都开设了绿色化学课程, 有些大学开始招收绿色化学硕士和博士研究生。3.绿色化工引领工艺发展3.1原子经济反应当前化工行业面临的最大考验之一即节能减排。人们通过不断反思和总结化学与环境、资源的关系提出了“原子经济反应”的新对策。1991年斯坦福大

5、学托罗斯特教授提出原子经济反应概念。原子经济反应是当今国际化学科学研究的前沿领域是21世纪化学工业可持续发展的科学基础。其目的是将现有化工生产的技术路线从“先污染，后治理”改变为“从源头上根除污染”。因而越来越受到各国政府、企业和学术界的关注。原子经济反应是绿色化学的重要内容之一。现已成为现代合成化学中人们关注的热点。美国化学界把“化学的绿色化”作为21世纪化学工业发展的主要方向之一，并将美国“总统绿色化学挑战奖”颁发给绿色化学领域的最新成果。在中国，国家自然科学基金委员会和中国科学院组织了绿色化学与技术的咨

6、询活动一些绿色化学化工的研究课题已纳入国家重大科学技术计划有关院校也相继成立了绿色化学研究机构。3.2绿色化学工艺绿色化学的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。按照绿色化学的原则，理想的化工生产方式应是反应物的原子全部转化为期望的最终产物。为了实现绿色化学工艺和工业，主要着眼于以下几个方面：（1）采用无毒、无害的原料：化学研究和化工生产中经常采用有毒、有害的原料，如剧毒的光气、氢氰酸、苯类、醛类等原料和中间体，它们严重地污染环境并危害人类的健康。采用无毒、无害的原料是绿色化学的一项重

7、要任务。（2）应用“原子经济”反应路线：就是最大限度地利用原料分子中的每一个原子，使之结合到目标分子中，不产生副产物或废物，从而实现废物的零排放。“原子经济”反应有利于节约资源和保护环境。(3)采用新型、高效、对环境友好、可回收的催化剂：通过选择催化剂，可以提高反应的选择性，并避免副产物的生成，提高原子的利用率，减少有害物质对环境的排放。(4)采用无毒、无害的溶剂：致力于开发无溶剂存在下的反应，如固态反应；开发和应用无毒、廉价、不危害环境的水介质体系；以超临界流体做介质的反应将成为绿色合成工艺的重要途径。(5

8、)产品的绿色化：采用新的工艺、新的原料、新的配方，合成新的对人类和环境无毒、无害的绿色产品是绿色化学的最终使命和终极目标。如开发新型的制冷剂，减少对臭氧层的破坏；开发新型的、可生物降解的高分子材料，解决“白色污染”问题。(6)充分应用可再生资源：采用可再生资源做化学化工原料，是绿色化学的一项重要任务和研究方向。据统计，现代95%以上的有机化学品都来自石油和煤，但石油和煤的储量有限，属不可再生能源。同