《丙烯环氧化》word版

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1、中文摘要简单介绍了原子经济性及原子利用率的概念，阐述了环氧丙烷工业生产的一系列方法：氯醇法，共氧化法，HPPO法，氧气直接氧化法，以及原子经济性在其中的应用。关键词：原子经济性;原子利用率;环氧丙烷;绿色化学ABSTRACTBrieflyintroducestheatomeconomyandtheconceptofatomicutilization,alsothispaperexpoundsthemethodsoftheindustrialproductofPropyleneoxide:LvChunmethod,atotalofoxidation,

2、HPPOmethod,thedirectoxidation,andtheapplicationofoxygenatomeconomy.KeyWords:Atomeconomy;atomicutilization;Propyleneoxide;greenchemistry目录1绪论12原子经济性的内涵12.1原子经济性12.2原子利用率22.3开发“原子经济性”反应23原子经济性的应用——环氧丙烷的制备33.1氯醇法33.2共氧化法43.3过氧化氢直接氧化法（HPPO法）53.4氧气直接氧化法64结语7参考文献71绪论人类正面临有史以来最严重的环境危

3、机，由于人口急剧的增加，资源的消耗日益扩大，人均耕地、淡水和矿产等资源占有量逐渐减少，人口与资源的矛盾越来越尖锐;环保问题已经成为经济与社会发展的重要问题之一。作为国民经济支柱产业之一的化学工业及相关产业，造人类的物质文明作出了重要贡献。但由于在生产活动中不断排放出大量有毒物质，化学工业也为环境和人类的健康带来很大的危害。传统的化学虽然可以得到人类需要的新物质.但是在许多场合中却既未有效地利用资源，又产生大量排放物，造成严重的环境污染。在严峻的现实面前，人们开始研究和开发从源头上减少和消除污染的绿色化学。绿色化学的最大特点，在于它是在始端就采用实现

4、污染预防的科学手段，因而过程和终端均为零排放或零污染。[1]由于它在通过化学转化获取新物质的过程中就已充分利用了每个原料的原子，具有“原子经济性”，因此它既充分利用了资源，又有效防止了污染。显然，它不是过去对终端或过程污染进行控制或进行处理。所以它根本区别于那些通过“三废”处理与利用来治理污染的化学方法，因为这些化学方法都是终端污染控制而不是始端预防。2原子经济性的内涵2.1原子经济性绿色化学的“原子经济性”是指，在化学品合成过程中，合成方法和工艺应被设计成能把反应过程中所用的所有原材料尽可能多的转化到最终产物中。　　化学反应的“原子经济性”（At

5、omeconomy）概念是绿色化学的核心内容之一，最早由美国斯坦福大学的B.M.Trost[2]教授提出，他针对传统上一般仅用经济性来衡量化学工艺是否可行的做法，明确指出应该用一种新的标准来评估化学工艺过程，即选择性和原子经济性，原子经济性考虑的是在化学反应中究竟有多少原料的原子进入到了产品之中，这一标准既要求尽可能地节约不可再生资源，又要求最大限度地减少废弃物排放。理想的原子经济反应是原料分子中的原子百分之百地转变成产物，不产生副产物或废物，实现废物的“零排放”（Zeroemission）。“原子经济性”的概念目前也被普遍承认。B.M.Trost

6、获得1998年美国“总统绿色化学挑战奖”的学术奖。[3]7　　原子经济反应是原子经济性的现实体现。理想的原子经济性的反应应该是原料分子中的原子百分之百地转变成产物，不需要附加，或仅仅需要无损耗的促进剂，即催化剂，达到零排放（zeroemission）。　　如：A+B=C　　原子经济反应是最大限度利用资源、最大限度减少污染的必要条件，但不是充分条件。这是因为某些化学反应中：反应平衡转化率很低，反应物与产物分离困难，反应物难于循环使用；生产目标产物的反应是原子经济的，但反应物还能同时发生其他平行反应，生产不需要的副产物。　　反应的原子经济性、高转化率、

7、高选择性是实现资源合理利用、避免污染缺一不可的。化学反应的“原子经济性”则是指在化学反应中究竟有多少原料的原子进入到产品之中。我们常用原子利用率来衡量化学过程的原子经济性。在合成反应中，要减少废物排放的关键是提高目标产物的选择性和原子利用率，即化学反应中，到底有多少反应物的原子转变到了目标产物中。2.2原子利用率原子利用率的定义是目标产物的分子量占反应物总分子量的百分比。　　用原子利用率可以衡量在一个化学反应中，生产一定量目标产物到底会生成多少废物。在化学反应中，一旦要利用的化学反应计量式被确定下来，则其最大原子利用率也就确定了。　　一般状况下，重

8、排反应和加成反应的原子经济性最高，为100%。其他类型反应院子经济性则较低。　　原子利用率达到100%的反应有两个最大的特