第一章绿色化工发展动态讲解.ppt

绿色化学工艺学 Green chemistry technology 第一章 绪论 经过近三年的学习，对化工生产应该有了大致的了解。化学工业可以说是国民经济的支柱。正是由于化学工业的发展，人类的生活水平才有了大幅度的提高。化学工业为人类创造了巨大财富，促进了社会的文明和进步。 化学工业对人类的贡献主要体现在如下四个方面。 A、农药、化肥的使用大幅度提高了农产品的产量，使人们免除了饥饿的困扰； B、合成材料使人们衣着华丽、生活变的丰富多彩； C、化学合成药物为人们防病祛病，延年益寿； D、各种精细化学品为人们提供了多种多样、方便实用的生活用品。 可以说化学化工与我们的生活息息相关，而且逐渐发展成为国家经济发展的支柱。 化学工业的负面影响 令人遗憾的是，化工生产过程中所用原料部分转变成产品外，有相当一部分转变成污染物。因而，可以说全球严峻的生态环境问题都直接或间接与化学污染有关。比如，重晶石焙烧生产钡盐时，有相当多的可溶钡盐留在钡渣中，从而形成钡污染。这些现象目前已危及人类自身的健康和生存，给工业文明蒙上了阴影。曾经被喻为“人类救星”的某些化学技术，已被证明是侵害人类的罪犯。某些农药是杀虫剂，也是杀人剂。以至于人们认为化工是引起环境污染的罪魁祸首，化学家要负主要责任。 由此可见，整个社会向化学工作者提出了严峻的挑战。如何使现代化学科技摒弃负面影响，继续为人类创造巨大的财富，促进社会的文明和进步，正是人类社会生存发展对绿色化学的迫切要求。 第一节 环境污染状况 一、地球环境的恶化 环境是指影响人类生存和发展的各种天然和经过人工改造的自然因素的总和。 环境包括大气、水、海洋、土地、矿藏、森林、草场等。地球环境的恶化体现在如下六个方面。 1、大气污染 导致大气污染的物质 大气污染的特征 全球受污染最严重的十大城市中有九个是在中国。目前城市天气预报中就含有空气污染指数这一项。在空气污染指标中，一是粉尘，二是氮化物。 大气中氮化物的来源 由于国产柴油的十六烷值较低，需要氮化物调整提高十六烷值，燃烧后以NO、NO2的形式进入大气。 氮化物主要是硝基化合物，相当于低爆性炸药。比如硝酸异丙脂、硝酸丁酯、硝酸辛酯等单酯，与双酯、多硝基酯相比更稳定些。 加入硝基化合物相当于在柴油中加入了炸药，燃烧速度加快。 2、水污染 国内水污染状况 江河、湖、海等污染，污染物含量超过了水体的自净能力。沿海企业把污染物向大海排放，而内陆企业只有将污染物排入河流、湖泊，从而造成污染。 我国年排放废水总量约500亿吨，其中工业废水和生活废水，约各占一半，其中大部分未作处理即直接排放，全国七大水系均遭到严重污染。有相当一部分不适合人畜饮用。我们所看到的河流多是有色河流，更尤甚者在流动过程中变色，比如由蓝绿色变为红褐色（二价铁→三价铁）。因而需要下大力气治理污染。 地下水污染，能作为饮用水的地下水越来越少。 3、固体废弃物污染 包括工业固体废弃物、矿业固体废弃物、城市垃圾、农业固体废弃物及放射性固体废弃物。 代表性的污染物 a 碱厂白泥（含悬浮态的碳酸钙，溶解态的氯化钙、氯化钠、氧化钙等）。 b 铬渣（含可溶性铬酸盐）。 c 钡渣（含可溶性的钡盐）。 4、噪声污染 工业和交通工具所发出的不同频率和强度的杂乱振动造成的超常声音容易使人产生烦躁，故称之为噪音。 空调如何静音？ 大型空压机如何避免喘振？ 上述四种污染已被人们称为四大公害。我国每年由环境污染造成的损失达到1000亿元以上。 5、电磁污染 长时间打手机所导致的头痛等均是电磁伤害所致。 6、放射性污染 放射性物质的应用日趋广泛，比如，工业探伤就是采用x射线。 强化放射物的管理，避免流失到环境中去是当务之急。 二、环境污染对人体危害 废水所含的有机污染物，如苯、酚等，无机污染物，如氰化物、金属离子（砷、汞、铬、镉、铅）均对人体产生严重危害。其主要表现在： 1、癌症病人日渐增多；（二噁英，氯乙 烯、；氯丁烯等致癌物质） 2、职业病人多；（矽肺病） 3、人的生育能力下降50%，不育病人增多。 第二节 未来化工的发展趋势 一、化工原料的变化趋势： 由石油、天然气向煤和生物质的转化。 目前世界范围内的石油及天然气的开采高峰期已经过去，未来的供应量将会日趋减少。国内每年自产石油量不足1.5亿吨，年进口量3亿吨。而煤的储量远高于石