绿色化学论文

　　绿色化学教学是高校教学发展的必然趋势,也是当前世界各国所面临的环境污染问题的必然选择。下文是学习啦小编为大家搜集整理的关于绿色化学论文的内容，欢迎大家阅读参考!

　　绿色化学论文篇1

　　浅谈绿色化学

　　摘　要：化学给人类的衣食住行带来方便的同时，也给人类赖以生存的环境带来了诸多的负面影响。每一门科学的发展都充满了探索与进步，而人的因素是起着决定性的作用，最终就是要靠着人们不断地提升自我认识，来解决这个存在的问题。化学家在研究过程中不可避免地会合成出未知性质的物质，这些物质或许已经对我们的环境造成了这样那样的破坏。一方面，很多著名的环境事件如酸雨、白色污染、水体富氧化以及臭氧层空洞等方面，这些都是与化学方面有关;另一方面，就是把所有的环境事件问题全部的归纳为化学方面的原因，这是不公平的，像一些沙尘暴、煤的燃烧和森林锐减等方面，则不是化学方面的原因造成的。在最初的化学工艺的流程当中，没有把废渣、废气处理流程纳入考虑的工艺流程范围内，因此，大多数的化学工艺都会给环境带来污染的。所以，保护环境已经成为全球的共识。然而究竟怎样来保护环境呢?保护环境对化学提出了什么样的要求呢?要回答这些问题，还得从环境问题说起。

　　关键词：环境保护 绿色化学 反应效率 生物技术

　　1 引例

　　1976年7月10日，意大利塞维索的伊克梅萨化工厂逸出三氯苯酚，其中含有剧毒化学品二恶英(简称TCDD)，造成严重的环境污染，使多人中毒。厂周围8.5ha范围内所有居民被迁走，1.5km内植物均被填埋，在数公顷土地上铲除掉几厘米厚的表土层。二恶英毒性比DDT高出1万倍，有致癌和致畸作用。事隔多年后，当地居民中畸形儿仍大为增加。由于TCDD已渗透到工业和生活中，难以防范，故这次事故发生后，引起了公众恐慌。在德国中部下萨克森州的哥廷根有两条相邻的小溪，但其颜色却截然不同。一条是普通的小溪，另一条却因为化学污染变成绿色的溪流。这条绿色的小溪是由于附近的一个工厂在遭遇火灾后，工厂内的化学物质流入小溪而致。

　　2 我国对环境保护的重视

　　为了更好地保护环境，许多国家正在广泛地宣传环境保护思想，同时制定相应的法律法规。我国将保护环境确立为我国一项基本国策，政府高度重视环境保护，颁布了《国务院关于加强环境保护若干问题的决定》、《全国生态环境建设规划》、《全国生态环境保护纲要》。环境立法和执法取得进展，全民环境意识有较大提高。结合国家经济结构调整，取缔、关停了8.4万多家污染严重又没有治理前景的企业。环境保护投入逐年增长。以重点流域、地区、城市、海域和工业企业污染治理为突破口，开展了大规模的环境污染治理，并取得了阶段性成果。生态环境保护和建设得到加强，启动了国家天然林资源保护工程，开始实行退耕还林，国家级生态示范区建设试点开始实施。经过五年的努力，全国环境污染恶化的趋势得到基本控制，部分城市和地区环境质量有所改善。

　　3 绿色化学的提出

　　“绿色化学”这一名词最早出现在美国环保局的官方文件中。1995年，美国总统克林顿、副总统戈尔专设了“总统绿色化学挑战奖”，以推动社会各界进行化学污染预防和工业生态学研究，从根本上减少甚至杜绝化学污染源，这使得“绿色化学”这个名称广为流传。

　　所谓绿色化学，又称环境无害化学(Environmentally　Benign　Chemistry)、环境友好化学(Environally　Friendly　Chemistrqy)、清洁化学(Clean　Chemistry)。绿色化学即是用化学的技术和方法去减少或消灭那些对人类健康、社区安全、生态环境有害的原料、催化剂、溶剂和试剂、产物、副产物等的使用和产生。绿色化学的理想在于不再使用有毒、有害的物质，不再产生废物，不再处理废物。它是一门从源头上阻止污染的化学。

　　4 绿色化学的12项原则和5R理论

　　P.T.Anastas和J.C.Waner曾提出绿色化学的12项原则，这12条原则对我们今后从事绿色化学的研究具有一定的指导作用。(1)防止污染优于污染之后再处理;(2)原子经济性;(3)低毒化学合成;(4)安全化学品;(5)安全的溶剂或助剂;(6)能量效率设计;(7)使用可再生原料;(8)减少衍生物;(9)催化，催化剂比化学计量试剂优越;(10)降解设计;(11)防止污染的快速分析;(12)本身安全，能防止意外事故的化学。

　　绿色化学的5R理论：(1)减量——　Reduction减量是从省资源少污染角度提出的。减少用量、在保持产量的情况下如何减少原料用量，有效途径之一是提高转化率、减少损失率。减少“三废”排放量。主要是减少废气、废水及废弃物的排放量。(2)重复使用——　Reuse重复使用这是降低成本和减废的需要。诸如化学工业过程中的催化剂、载体等，从一开始就应考虑有重复使用的设计。(3)回收——　Recycling回收主要包括：回收未反应的原料、副产物、助溶剂、催化剂、稳定剂等。(4)再生——　Regeneration再生是变废为宝，节省资源、能源，减少污染的有效途径。它要求化工产品生产在工艺设计中应考虑到有关原材料的再生利用。(5)拒用——　Rejection拒绝使用是杜绝污染的最根本办法，它是指对一些无法替代，又无法回收、再生和重复使用的毒副作用、污染作用明显的原料，拒绝在化学过程中使用。

　　5 实现途径

　　我们需要可持续发展，但我们更需要绿色的生活环境，因此我们呼吁绿色化学，呼吁人们从身边的一点一滴做起，为我们生活的这片土地增添几分绿色。(1)采用无毒、无害并可循环使用的新材料;(2)提高反应效率，让化学反应绿色化;(3)应用生物技术，节约能源;(4)使用无毒无害的溶剂;(5)开发和生产了绿色产品;(6)尽量乘坐公交车;(7)房屋装修尽量简单;(8)购物多用布袋;(9)多用肥皂，少用或不用洗涤剂;(10)优先购买绿色产品。

　　人类只有弄清楚自己在干什么、能为我们的子孙留下什么，才能放心地去做我们认为对的事。

　　参考文献

　　[1] 朱清时.绿色化学和新的产业革命[J].现代化工，1998(6).

　　[2] 高兆林，谭丕亨.绿色化学浅说[J].山东化工，1999(2).

　　[3] 百度网站[EB/OL].

　　[4] 中国工业可持续发展网.

　　[5] 中国新能源信息网.

　　绿色化学论文篇2

　　浅谈绿色化学及在工业中应用

　　1 绿色化学概述

　　1.1 绿色化学概念

　　绿色化学又称环境无害化学、环境友好化学或清洁化学，是指化学反应和过程以“原子经济性”为基本原则,即在获取新物质的化学反应中充分利用参与反应的每个原料原子，在始端就采用实现污染预防的科学手段，因而过程和终端均为零排放和零污染，是一门从源头阻止污染的化学。绿色化学不同于环境保护，绿色化学不是被动地治理环境污染，而是主动的防止化学污染，从而在根本上切断污染源，所以绿色化学是更高层次的环境友好化学。

　　1.2 绿色化学的核心内容

　　原子经济性是绿色化学的核心内容，这一概念最早是1991年美国Stanford大学的著名有机化学家Trost(为此他曾获得了1998年度的“总统绿色化学挑战奖”的学术奖)提出的，即原料分子中究竟有百分之几的原子转化成了产物。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”。他用原子利用率衡量反应的原子经济性，认为高效的有机合成应最大限度地利用原料分子的每一个原子，使之结合到目标分子中。绿色化学的原子经济性的反应有两个显著优点：一是最大限度地利用了原料，二是最大限度地减少了废物的排放。原子利用率的表达式是：

　　原子利用率=(预期产物的式量/反应物质的式量之和)×100%

　　如无公害氧化剂过氧化氢的制备可采用乙基蒽醌法，即由氢和氧在2-乙基蒽醌和Pd为催化剂作用下直接合成，2-乙基蒽醌复出并可循环使用。此反应原子利用率为100%，体现了原子经济性，减少废物的生成和排放,是典型的零排放例子。

　　2 绿色化学在工业生产中的应用

　　2.1 玻璃工业

　　色彩斑烂的玻璃制品给人以赏心悦目的感觉，为我们生活增添了不少的情趣。可是，在这个五彩缤纷的玻璃世界中，却包含着有害的甚至剧毒的元素，如铅、铬、镉、镍、铜、锰、砷等重金属，以及氟、氯、硫等非金属。在工业生产过程中，这些元素会释放、气化，污染大气、水源，以致对人类造成伤害。

　　2.2 玻璃制品的绿色化

　　为了避免或减少玻璃容器中有害物质的溶出，首先必须优化玻璃的化学成分。在铅玻璃中加入一定数量的Al2O3并用Na2O代替 K2O可减少铅的溶出量。氧化砷在玻璃的制造中用作澄清剂，但其毒性较大。用砷酸钠代替氧化砷,可使毒性减至1/60，且在运输过程中无粉尘飞扬。

　　2.3 炉渣玻璃

　　钢铁工业及有色冶金工业的发展产生了大量炉渣。以我国为例,每年的冶金炉渣排放量便超过了700万吨，累计多达2000多万吨。目前利用率不到5%。若用以生产炉渣玻璃陶瓷制品，由于配料中可加入50%～60%的炉渣无疑是保护生态环境的一种最有效的方法。不仅如此，尚能产生巨大的经济效益。炉渣玻璃比普通玻璃具有更高的抗弯、抗压强度，极高的耐磨性能，良好的热性能(能耐1000℃的冷热温差)，优良的电绝缘性能和稳定的化学性能。

　　2.1.4 生态环境玻璃

　　生态环境玻璃材料是指具有良好的使用性能或功能，对资源能源消耗少，和对生态环境污小，再生利用率高或可降解与循环利用，在制备、使用、废弃直到再生利用的整个过程与环境协调共存的玻璃材料。我们称其为光催化降解生态环境玻璃材料，或简称为光化解环境玻璃。这种生态玻璃具有降解大气中由于工业废气和汽车尾气以及室内装饰材料所产生的污染;还可以降解积聚在玻璃表面的液态有机物;同时能起到抗菌、杀菌和防霉的作用。

　　2.2 涂料

　　涂料中的化学物质除成膜基质外，其余物质如溶剂、增塑剂、添加剂等，大都是易挥发性的有机物，并带有一定的毒性，这些物质是涂料污染大气的主要来源。特别是有机溶剂，使用量大，挥发性强，对人畜损害程度较大。涂料施工后，全部有机溶剂挥发释放到大气中。据报道，全世界每年向大气排放的碳氢化合物约达2000万吨,其中约有350万吨是涂料中的有机溶剂。有机溶剂挥发到大气中通过呼吸进入人体后会损害人体。

　　2.2.1 水性涂料

　　主要特性是以无毒的水代替有毒的有机物作为涂料溶剂，减少或消除涂料挥发性的有机物对大气的污染。水性涂料仍然会含部分有机溶剂(作助溶剂，但量较少)。　　2.2.2 无溶剂涂料

　　无溶剂涂料包括粉末涂料和光固化涂料。由于涂料不含溶剂， 环境的污染问题可得到较彻底的解决。因此，它们受到极大的重视， 发展十分迅速。

　　2.3 农药

　　据世界卫生 组织(WHO)对19个国家的 统计，全世界每年发生50万起农药急性中毒事故，涉及200万人，其中大约4万人死亡。每10万个接触农药的 农业人口中，每年有6～79个发生农药中毒事故。除了急性中毒外，在自然界中不能降解的农药，通过食物链的传递和浓缩，最终到达人类体，在内脏、脂肪中累积而引起各种疾病，甚至癌症。据统计，农村小孩白血病中50%与农药有关，而新生儿畸型的比率比城市多一倍，也与农药有关。1997年癌症研究国际组织已证明在动物试验中有足够致癌证据的农药26种，有一定致癌证据的农药16种。其中不少农药至今仍在生产和使用。

　　2.3.1 超高效低毒农药

　　所谓超高效低毒农药，就是指新开发的农药对靶标生物活性高，每公顷耕地施用量仅10克～100克，且对人畜基本上无毒，对害虫天敌和益虫无害，易在自然界中降解、无残留或低残留的农药。

　　2.3.2 氨基酸类农药

　　作农药用的氨基酸衍生物由于具有毒性低、高效无公害、易被生物全部降解利用、原料来源广泛等特点，因此一出现就显示出强大的生命力。

　　3 绿色化学使可持续发展战略任务逐步向前推进

　　传统的化工生产，给我们的生活创造了非常丰富的物质基础和能源。其在对人类历史的发展进步的工程中所做的贡献是不不忽略的。但是呢，又由于化工产品生产的原材料和生产过后的残余物中，存在着大量的有毒有害物质，这些物质又造成了很多环境污染问题以及生态平衡的失调。这样，就又阻碍了 社会 经济的继续发展。新世纪，面对严峻的环境污染所提出的挑战，可持续发展战略这种道路的选择，成为了历史的必然。

　　实现社会经济的可持续发展，已经 成为了我国的一项基本的国策。作为社会经济的重要组成部分的化学工业，在这一基本国策的指导之下，最行之有效的实现可持续发展战略的方法便是绿色化学的开发和利用。绿色化学，不单单是指那些对环境产生的有害影响小甚至没有有害影响的化学生产过程，更重要的是包括那些行之有效的且作用明显的价格平民化的化学化工技术的研究以及 应用。绿色化学的生产过程只产生非常少量的废物处理，或者不产生废物处理。其最主要的特点便是在生产的过程中，最大程度地充分利用资源，使原材料转化为产品，尽量不产生污染。有利于化学化工产业的发展以及可持续发展战略这一道路的切实执行。

　　结束语

　　绿色化学是人类的一项重要战略任务。绿色化学的根本目的是从节约资源和防止污染的观点来重新审视和改革传统化学，从而使我们对环境的治理可以从治标中转向治本。绿色化学的发展不仅将对环境保护产生重大影响，而且将为我国的企业与国际接轨创造条件。