绿色理念下的化工技术论文.doc

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1、绿色理念下的化工技术论文1校企联合在理论教学中的绿色化工教育1.1开设“绿色化学”课程，邀请校外专家及技术人员进行专题讲座。我校还聘请校外专家及企业技术人员进行专题讲座，介绍化工前沿性知识，回答学生的提问，与学生进行直面交流，学生的视野得到了开阔。如把模拟化学的数值运算与计算机化学的逻辑运算结合起来进行“分子的理性设计”，完全顺应目前倍受化学界重视和倡导的绿色化学的思想，使化学成为与生态环境协调发展的、更高境界的化学。在进行绿色化工工艺和技术的过程中，借助于量子化学计算的结果，可以更为精确地选择底物分子、催化剂、溶剂以及反应途径，这样可通过尽可能少的实验达到预期目标，大大减少

2、了实验次数，从根本上减少了原料的消耗，对环境污染的排放也相应减少。再者反应与生物技术、分离技术、纳米技术等的结合使得开发新型反应路径仍有空间。微波反应器、膜分离技术及膜催化集成反应器、超声波萃取传质等等前沿知识的介绍使学生对绿色化工、绿色分离、集成过程等概念有所了解,开阔了学生的思路，激发了学生的求知欲。1.2重视案例教学，增强学生对绿色化工的感性认识。专业授课教师通过案例中采用绿色工艺，实行清洁生产增强学生的感性认识。而且针对具体工艺流程中存在的问题及对不同工艺路线和流程的技术经济评价让学生了解该工艺的发展状况和绿色工艺的应用。如氢气是一种高效而无污染的理想能源，制取氢气的

3、方法很多，有①电解法：2H2O→2H2↑+O2↑；②甲烷转化法：CH4+H2O→CO↑+3H2↑；③水煤气法：C+H2O→CO↑+H2↑；④碳氢化合物热裂法：CH4→C+2H2↑；⑤设法将太阳能聚焦产生高温使水分解：2H2O→2H2↑+O2↑；⑥4学海无涯寻求高效催化剂使水分解产生氢气。在上述方法中第五种方法设法将太阳能聚焦产生高温使水分解是可行且有发展前途的方法。因为太阳能是取之不尽、用之不竭的洁净能源，且该反应没有废弃物，不会对环境造成污染；第六种方法寻求高效催化剂使水分解产生氢气也是可行且有发展前途的方法。通过采用催化剂降低了反应活化能，提高了反应速率，降低了反应温度、

4、操作压力，简化了流程。在大规模生产中，这种效应无论从环境影响方面还是从经济影响方面都是非常重要的。再比如，甲基丙烯酸甲酯是一种重要的化工原料，主要用作合成有机玻璃的单体，也用于制造其它树脂、塑料、涂料、黏合剂、润滑剂。其传统合成工艺为丙酮-氰醇法，即：甲基丙烯酸甲酯传统合成反应中使用剧毒原料氢氰酸，污染严重，设备腐蚀严重，而且合成路线长，原子利用率低。美国Shell公司开发的新路线不用剧毒物质，原料价格低，利用钯催化剂反应一步完成，产品收率高，原子利用率高，经济效益、环境效益均好。1.3教学方法多样化，教学手段现代化。绿色化学理念倡导教学方法多样化，教学手段现代化[3]。我校

5、努力将现代教育方法融入课堂教学中，如幻灯片投影、多媒体教学课件、音频视频资料等等。化工教学中常常涉及到一些具体的工程设备、工艺流程、设备原理等，传统的教学方法是采用板书、挂图和实物微缩教具来进行讲解，只能演示设备静态，讲授过程枯燥，不生动。现利用现代教育方法集图、文、声、像和三维动画为一体的特性，提高学生学习兴趣及学习的积极性。并且课后教师积极引导学生充分利用网络资源和网络手段拓宽知识面，吸引学生主动求知。2校企联合在实践教学中渗透绿色化工意识2.1改进化学实验项目，多开展微型实验、串联实验。化学教师在设计实验内容时应强化绿色化学意识，并把注重环境保护的理念渗透到实验教学中[

6、4,5]，舍弃或减少毒性大、危险性大、对环境污染及三废后4学海无涯处理困难的实验项目，尽可能多地选择低毒、污染小且后处理容易的实验项目，注重开设宣传绿色环保的实验项目[4]。如我们在有机化学实验中开设了从茶叶中提取咖啡碱、从元宝枫种壳中提取单宁等绿色技术实验，这些实验原料是天然的，提取溶剂是无毒的，并且可以回收利用，废渣无公害且可以用作肥料；如综合实验项目“从海带中提取海藻酸”，其传统方法是盐酸-甲醛提取法，我们改用木瓜蛋白酶作催化剂，超声波提取。这样不但大大缩短提取时间，提出率从30%提高到90%以上，而且工艺简单，无污染。微型化学实验的优越性主要表现在试剂与辅助材料用量、

7、水电消耗量大大减少，从而降低实验成本，而且爆炸、燃烧、中毒等事故发生的可能性相应减少，提高了实验的安全性。又由于产生的“三废”量少，极大地减少了对环境的污染。如综合实验项目“海藻接枝丙烯腈制备高吸水性树脂的研究”，其所用单体丙烯腈不但价格贵，而且有毒，而采用微型实验后，不但经济而且减少了污染。串联实验是指通过调整实验顺序，使一个实验的产物成为下一个实验的原料。如双酚A的合成实验产品可作为环氧树脂实验的原料，乙酰苯胺实验的产品可作为磺胺类药物实验的原料。2.2选用先进仪器和技术进行实验，利用计算机多媒体系