重庆大学绿色制造论文.doc

WORD格式可编辑 专业知识整理分享 研究生课程考核试卷 （适用于课程论文、提交报告） 科 目：绿色制造现状及发展趋势 教 师： 曹华军 姓 名： 学 号： 专 业： 机械工程 类 别： 学硕 上课时间： 2017年上半年5-6周星期五下午1-4节 考 生 成 绩： 卷面成绩 平时成绩 课程综合成绩 阅卷评语： 阅卷教师 (签名) 重庆大学研究生院制 绿色制造之循环利用 摘要：21世纪以来，环境污染问题日趋严重，传统制造解决环境污染的方法不再适用，我国制造业需寻找新的方法解决人类社会发展延续和自然环境之间的问题，即绿色制造。发展绿色制造，需要企业与政府的共同努力，现阶段以低级材料回收为主，未来企业应大力提升循环利用技术，同时政府制订要更加详尽的分门别类的法规、规范、标准，步入更加环保的循环经济，进入良性轨道。 关键词：环境污染、绿色制造、循环利用 前言 人类进入21世纪以后，遭遇两个瓶颈问题，一个是环境恶化问题，一个是资源短缺的问题。有关国家的能源部通过实验和检测得出结论：人类社会的资源消耗在未来的几年将以每年20%的速度增长，这个比例在发展中国家甚至更高，并且有数据显示，环境污染方面废料大多数来自于制造业，它们每年产生约75亿吨的废料，这其中有害废料甚至高达10亿吨，并且更新速度越来越快，数量越来越多，越来越惊人，这些废料有很多事实上就是工业生产过程中的副产品。 传统制造业通常所采用的解决环境污染问题的方法是末端治理，但是这种方法有其弊端，就是投资大，成本高并且又消耗了大量的能源和资源。因此，在这种大背景下，绿色制造便应运而生，借此解决人类社会发展延续和自然环境之间的问题。“绿色制造”，是指在保证产品的功能、质量、成本的前提下，综合考虑环境影响和资源效率的现代制造模式。它使产品从设计、制造、运输、使用到报废的整个产品生命周期中不产生环境污染或环境污染最小化，符合环境保护要求，对生态环境无害或危害极少，使资源利用率最高、能源消耗最低。[1] 具体到实际应用来看，所谓“绿色”，不外乎节约资源，保护环境，秉持这样的“绿色”理念来进行“制造”，而对废料的再利用无疑可以同时满足这些要求，这种把废料变为可再利用的过程我们称之为循环利用。 国内外循环利用实例 目前，国内外针对废料的循环利用已有相当多的应用实例，且都取得了不错的成效。 粉煤灰的循环利用 粉煤灰，是从煤燃烧后的烟气中收捕下来的细灰，粉煤灰是燃煤电厂排出的主要废弃物。我国火电厂粉煤灰的主要氧化物组成为：SiO2、Al2O3、FeO、Fe2O3、CaO、TiO2等。随着电力工业的发展，燃煤电厂的粉煤灰排放量逐年增加，成为我国当前排量较大的工业废渣之一。大量的粉煤灰不加处理，就会产生扬尘，污染大气；若排入水系会造成河流淤塞，而其中的有毒化学物质还会对人体和生物造成危害。 图1 部分国家和地区粉煤灰利用情况 粉煤灰可用作人工轻骨料、人工砂、硅酸盐水泥和粉煤灰水泥的混合料、混凝土混合料及制作硅酸钾肥料用，在建材、建工、筑路回填等方面也有较多应用，回收其中的碳粉、漂珠等，更是粉煤灰综合利用的一项重要内容。粉煤灰资源转化不仅在以上几个方面，还可以用来改良土壤、制作肥料。粉煤灰能够增加土壤的孔隙度，减少土壤容量，改良土壤结构，改善土壤的水、肥、气、热状况，利于养分转化和微生物活动，对不同类型的土壤都能起到良好的转化作用。[2] 液氮冷却技术 液氮是制氧工业的副产品，可以将之利用在切削加工中，即利用液氮使工件、刀具或切削区处于低温冷却状态进行切削加工的液氮冷却技术。而且使用液氮作为切削液，应用后直接挥发成气体返回到大气中，没有任何污染物。 图2 液氮冷却技术应用实例 国内外对液氮冷却技术已有了直接和间接两种应用方法。直接应用:即将液氮作为切削液直接喷射到切削区。一般来说，由于刀具磨损严重，金刚石刀具不能用来加工黑色金属。而美国一学者采用液氮冷却系统对不锈钢用金刚石刀具进行车削加工，由于低温抑制了碳原子的扩散和石墨化，大大减少了刀具磨损，并取得了极好的加工质量