绿色化学化工

2024-10-16

绿色化学化工(精选12篇)

绿色化学化工 篇1

绿色化学(green chemistry)又被称为环境友好化学,其核心是利用化学原理从源头上减少和消除工业生产对环境的污染,反应物的原子全部转化为期望的最终产物[1]。绿色化学产生于20世纪90年代,是化学领域的年轻学科[2],进入本世纪后,各本科院校相继开设了绿色化学。笔者多年来担任绿色化学教学工作,就该学科及其课堂教学谈几点建议和体会。

1 绿色化学是人类的被动选择

绿色化学的兴起是化学领域的革命,绿色化学教材有多种,但其开篇往往都是环境问题与可持续发展。环境问题伴随着工业革命的产生而产生,能源工业、化学工业、材料工业等多种现代工业所产生的废物向自然环境的排放超出了环境的自我净化能力,污染就产生了。从现有的资料看,环境污染问题引起人们极大关注在人类历史上有两次:一是20世纪60年代,此前的欧洲、北美及日本发生多次环境公害事件,如伦敦烟雾事件、日本水俣事件等。这些污染事件导致当时的发达国家相继出台了洁净空气法等法案,经过数十年的治理,欧美发达国家的环境污染在一定程度受到遏制。另一次则是20世纪80年代,随着亚洲、南美等国的工业化,环境污染更加被人们所关注,因为1960年代人们所关注的还只是地球的局部污染问题,而在20世纪80年代污染变成了一个全球化的问题,当时最具代表性的便是前苏联的切尔诺贝利核泄漏事故。环境污染的一再发生迫使人类对自己的发展方式作出改变,这便是我们现在很熟悉的可持续发展,即“既满足当代人的需求,又不对后代人满足其需求的能力构成危害的发展”[3]。该理论在化学邻域的具体实现模式便是绿色化学,当然,绿色化学也是可持续发展的有效途径。由此我们看到:由于经典的化学化工及其他工业带来的环境污染已超出地球的自净能力而使得人类工业的发展变得不可持续。我们只有作出改变,将经典化学转变为绿色化学,以符合可持续发展的要求。

2 绿色化学与其他学科的相互融合

影响人类发展的可持续性的因素不仅仅是化学,通常还包括能源、金属加工、交通、通讯等多种工业,因此,必须作出改变的也不仅仅是化学,绿色化学只是绿色技术的一部分。当然,由于化学品的污染对环境污染的“贡献”最大,绿色化学便成为绿色技术的主要部分。同时,绿色化学与其他绿色技术正在相互融合。比如作为能源工业的火力发电污染严重,会逐渐被其他绿色能源所代替,其中便包括以氢能利用为代表的燃料电池等;作为材料领域的热门研究的纳米材料,其制备方式通常是通过化学方法制备;传统的化学物质的分离往往是通过沉淀过滤、蒸馏、萃取等实现,需要消耗大量的能源及化学品,正在发展以物理原理为支撑的膜分离技术就能克服上述缺点。

3 绿色化学教学内容探讨

尽管绿色化学教材有多种,但基本内容相似,主要围绕化学反应的原料、产品及生产过程中的催化剂与溶剂的绿色化展开。由于绿色化学与其他绿色技术的相互融合,本学科不可避免与环境、能源、生物学、材料等相关内容产生关联[4],这对担任绿色化学的教师提出挑战,笔者刚开始教授绿色化学时,消耗了大量时间备课,如为了上好绿色能源中的太阳能发电技术一节,不但查阅相关资料,还走访太阳能电池板生产厂家获取第一手资料,从技术与经济可行性深入讲解太阳能发电技术将在未来几十年广泛影响我们的生活;为了上好绿色技术中的生物技术,笔者向生物学者请教,全面了解基因工程、酶工程、细胞工程等,并仔细讲解当前人们对转基因农产品的争论,希望同学们能从生物技术专业角度理解转基因技术在农业生产中的应用及其发展前景。

绿色化学是对传统化学反应的改进,这种改进已经不像100多年前人们只是在实验室不断进行化学实验,而是在现代化学理论指导下进行改进。笔者在讲解绿色化学工业时特别注重用化学基本原理来理解绿色化学的实现方式,这也是对学生以前所学化学基本理论的复习应用。比如在讲解原料的绿色化是,人们用无毒的二氧化碳代替剧毒的氢氰酸进行有机合成,我经常提问要求学生从二者的结构理解这种替代的可行性。

4 绿色化学教学方法探讨

将多媒体教学引入课堂无疑能增加教学的直观性。绿色化学教学内容与我们的日常生活密切相关,尤其讲解环境污染相关内容时,笔者直接将学校周边的环境污染及同学自己产生的生活垃圾制成短片在多媒体上播放,起到了意想不到的效果。我也注重在课堂上与学生互动,要求他们结合自己以前完成过的化学实验重新设计以符合绿色化学理念,使同学们认识到绿色化学不只是理论,它正在逐渐进入我们的化学设计和化工生产。同时,笔者也把研究性学习引入绿色化学教学:将学生分为7人左右的小组,分别布置“绿色食品”、“绿色化学与雾霾”、“绿色化学与乡村污染”等与我们的生活密切相关的题目[5],要求学生通过查阅资料,实地走访等,集体完成研究报告,并指派代表在课堂上汇报,回答同学提问。较好地锻炼了同学的协作、撰写报告、语言表达等多方面的能力。

5 结语

绿色化学是化学发展的较高阶段,传统化学技术正在被绿色化学技术所取代[2]。教师应当在绿色化学教学过程中将自己和学生融入这种改变之中,将绿色化学理念真正渗透入学生大脑,使他们在以后的学习、工作中始终不忘绿色化学是可持续发展的有效途径,唯有如此,本课程的教学目的才能达到。

摘要:绿色化学又称环境友好化学,其核心是利用化学反应原理从源头上减少和消除工业生产对环境的污染。本文主要从绿色化学的兴起及其与可持续发展的关系简单介绍了绿色化学。依据笔者多年来的绿色化学教学经验,从绿色能源技术、绿色材料技术和生物技术等探讨了绿色化学课堂教学内容的改进措施;从多媒体教学的应用和研究性学习的实施探讨了教学方法的改革。

关键词:绿色化学,可持续发展,课堂教学

参考文献

[1]王静康.绿色化学化工发展前景与人才培养[J].中国大学教学,2013(01):9-12.

[2]翟翠萍,刘学军,陈欣.高等学校绿色化学教学内容与教学方法探讨[J].化工时刊,2015,29(5):39-41.

[3]李德华.绿色化学化工导论[M].北京:科学出版社,2005:74-75.

[4]杨朕,杨维本.高校绿色化学教学的实践与创新研究[J].成才之路,2015(08):22-23.

[5]李玉珍,曹永军.高等师范院校“绿色化学”课程中开展研究性学习的教学实践[J].化学教育,2015(06):11-15.

绿色化学化工 篇2

2.2绿色化原料及新型原料平台基于本研究所述原材料选择的原则,一些新型的原料平台在化工生产中越来越受到瞩目,如以石油化学工业中的低碳烷烃、甲醇和合成气、废旧塑料以及生物质等作为原料平台。此外,对于传统原料合成中有毒、有害、有刺激的原料的绿色化工艺也得到了广泛的研究。

2.3新型反应技术开发传统有机合成反应中有毒试剂和溶剂的绿色替代物成为新型技术的发展方向。另外,反应与相关技术(如生物技术、分离技术、纳米技术等)的`结合为开发新型反应路径提供了发展空间。

2.4催化剂制备的绿色化和新型催化技术目前的研究大多关注使用新型的催化剂改变原有的化学反应过程,而对催化剂制备时的绿化问题很少关注。因此,对可回收并能反复使用的固体催化剂的研究,即如何在分子水平上构筑活性和选择性均能达到高水平的固体催化剂的研究成为今后发展的重要课题。此外,酶催化剂和仿生催化剂等的研究也成为未来的发展方向。

2.5溶剂的绿色化及绿色溶剂利用无毒无害的溶剂来代替挥发性的有机化合物溶剂是目前绿色化学的重要研究方向。此外,目前的研究还关注溶剂的闭环循环、以水做溶剂或无溶剂系统的开发等方面。

2.6新型分离技术对于新型的分离技术普遍关注超临界流体萃取、分子蒸馏、生物分子和大分子的分离等方面,如何采用新型的分离技术同时又降低成本也将是未来的发展方向。

2.7计算化学与绿色化学化工相结合为了减少实验次数及原料消耗,同时又能精准地选择底物分子、催化剂、溶剂和反应途径等,可以借助量子化学计算来实现,从而达到绿色化工工艺和技术的目标。此外,还可借助计算机技术,模拟研究原料、反应器设计、经济和商业模型等,以降低生产成本。本文来自于《黑龙江科学》杂志。黑龙江科学杂志简介详见

3结语

将绿色化学教育渗透于化学教学 篇3

关键词环境问题 绿色化学 教育 渗透 化学教学

当前,环境问题已和人类的生存与发展休戚相关,保护环境,就是保护人类赖以生存的物质基础。当今,全球十大环境问题中,有八大环境问题都与化学化工生产有关。由此,很多人对化学工业提出质疑,认为化学是环境变差的罪魁祸首,对化学产生一种莫名其妙的恐惧心理。在这种形势下,综合考虑环保、经济、社会以及化学工业自身发展的要求,具有全新理念的“绿色化学”(Green Chemistry)应运而生。

绿色化学除了有利于人类及其赖以生存环境的可持续发展,还有利于消除学生对化学的恐惧情绪,符合现代课程理论在课程内容的选择上提出的课程要与社会发展状况和学生的生活经验密切相联,要适应学生的兴趣、能力和需要的原则。因此,化学教学应更新教育观念,创造性地绿色化学理念渗透于课堂教学中。

一、挖掘教材,提高绿色化学的意识

在现行教材中已经渗透了绿色化学理念。如“二氧化硫的性质和作用”中改用针筒代替烧杯;“浓硫酸的性质硫酸根离子的检验”的实验中运用了一个微型反应器:点滴板。在点滴板中进行化学反应易观察、易比较,更大的优点是药品取用量少,减少了对实验室和周边环境的污染。在教学过程中注意发掘教材中有关内容,随时渗透到课堂教学中。如在讲“生产生活中的含氮化合物”时,穿插汽车尾气的排放、氮氧化物造成的光化学烟雾、水中氮磷过多造成富氧化而形成赤潮等的危害。

新教材的这些改革体现了环保意识,正是“绿色化学”的基本原则在新教材中的表达。将“绿色化学”的思想贯穿于化学教学的全过程,也是新教材关注环境保护的一个要求。

二、以绿色实验为先导,塑造绿色化学形象

在不影响教学效果的前提下,我们对实验教学进行了一些改革,归纳为:

(一)改进某些排放有害物质的实验,使某些有害物质转化为无害的物质,甚至是有益的物质。用CO还原氧化铜,尾气CO,通入石灰水生成沉淀,多余的CO点燃处理掉,既可防止污染,也可作为反应的热源。

(二)删掉某些重复性的实验,或某些有害物质无法处理的实验。

(三)将某几个实验合并在一起,使本来存在几次污染的的实验变为一次污染,甚至没有污染。如“铜与浓硫酸反应的实验”可以与“二氧化硫使品红溶液褪色的实验”合并在一起。

(四)微型化,在保证实验现象明显的前提下,减少实验药品的用量。如教材上的点滴板的使用。

(五)利用多媒体手段,演示一些有毒、有害的的实验,现象直观、明显,而且无污染。甚至有些是传统实验无法在课堂上实现的。

(六)利用一些成品化的仪器来完成化学实验。这种仪器和药品可循环使用,不存在污染毒害。如“温度对化学平衡影响的实验”,可用封闭的N02演示器。

三、引入绿色知识,浸润化学教学课堂

化学教育工作者要树立可持续发展的观念,将绿色化学的思想贯穿于整个化学教育的全过程。如在肯定氯气作为漂白剂和消毒剂所产生的巨大效益的同时,介绍用氯气作为自来水消毒剂会与水中的有机物作用产生有致癌作用的有机氯衍生物,欧美发达国家已采用二氧化氯(ClO2)来处理饮用水。在造纸等工业中,过氧化氢、臭氧等绿色氧化剂将逐渐取代氯气,又如在学硫酸的工业制法时,结合教材要求学生在学习反应原理、生产流程的同时注意观察工业“三废”的产生及处理办法,强调综合经济效应的考虑。使学生认识到如果把治理污染的费用于开发绿色新工艺、新产品,从源头上消灭污染,对于企业和社会,是一“双赢”战略。通过教学,使学生懂得,科学技术本身就具有生态价值,包含绿色化学在内的绿色科技,将使人类与自然在高层次上和谐共处。

四、结合原子利用率,进行绿色反应的教育

“原子经济性”是绿色化学的核心内容之一,就是要充分利用反应物中的各个原子,因而既能充分利用资源,又能防止污染。可以用原子利用率来衡量原子经济性。原子利用率越高,反应产生的废弃物越少,对环境造成的污染也越少。而体现了绿色化学内涵的“4R”原则,是绿色化学的第二核心内容。其中“拒用危害品”是杜绝污染的最根本方法:对一些无法替代,又无法收回、再生和重复使用的、有毒副作用及污染作用明显的原料,拒绝在化学过程中使用。在平时就将这些思想渗透到教学过程中,培养学生的绿色化学的思维。

如在学习了过氧化氢的性质后,让学生归纳、比较实验室制氧气的方法,通过比较发现KMnO4法只有少量的氧转化为02,生成的K2MnO4与MnO2也难以简单分离。KCl03法生成的KCl与催化剂MnO2也难以简单分离。而过氧化氢虽然只有一半的氧转化为02,但是生成的水对环境是友好的,而且与催化剂很容易分离,催化剂可以再回收利用。是符合绿色化学的要求的。

在全社会都在关注环境问题的时候,提出的绿色化学这一全新理念,得到了积极地回应:研究绿色化学工艺,寻找绿色能源。从绿色化学的角度来看,中学化学中许多物质的制取反应、化学工艺等等都是值得讨论和重新考虑的。这给改革课堂教学、培养学生的创新精神和创新能力提供了良好的契机。作为化学教师,应将绿色化学的思想深入到常规教学和实验改进中,把绿色化学的理念贯穿于化学教育的始终,使它成为中学课程教材改革和课堂教学改革的一个重要组成部分,使学生养成绿色化思维习惯,以回归自然、与自然和谐相处为己任。我们期待着通过绿色化学课程所播下的绿色文明的种子及早生根、发芽、繁殖,为地球增添一片绿色。

参考文献:

[l]邓育红.绿色化学课程—化学教学的新理念,中学化学教学参考[M].陕西师大出版社,2002,(1-2).

绿色化学化工 篇4

一、绿色化学的概述

绿色化学也被叫做环境友好化学、清洁化学、环境无害化学, 其把“原子经济性”作为化学反应过程中的基本原则, 在获取性物质的化学反应中充分利用每个参与反应的原子原料, 在化学刚刚反应时便对其进行预防控制, 采用有效的方法来保证整个反应过程的零排放和零污染, 还需要使用无害无毒的催化剂和溶剂, 总体而言就是预防和控制任何有污染的行为出现在化学过程中。绿色化学是吧化学技术、化学方法、化学知识运用到化学过程中, 降低、清除对环境有害、对人类健康有害的全部化学反应原料的应用, 把化学实验的不良影响降到最忌, 最大限度地利用资源。

二、绿色化学教育与高职院校化学教学

(一) 高职院校进行绿色化学教育的必要性

高职院校是为企业培养技术人才的重要阵地[2]。化学工业绿色化是现代化工业发展的必然方向, 如果企业员工大多数都接受过绿色化学教育, 那么便能够通过回收废物、节能预防和控制污染扩散等方法增加企业的经济效益, 因此现代企业尤为注重员工的绿色化学意识。高职院校的毕业生是化学工业将来的重要力量, 需要充分理解并广泛推广绿色化学这一新生事物, 同时在以后的岗位上通过自己形成的绿色化学理念和专业技术, 引导化学工业生产树立绿色化学意识。另外, 高职院校毕业的学生能够在较短时间内满足市场需求, 不仅拓展了学生的就业面, 而且也拓宽了学校的办学领域, 从而有利于学校的可持续发展。所以, 在高职院校化学教学过程中, 开展绿色化学教育, 让化学充满“绿色”尤为必要。

(二) 高职院校绿色化学教育的现状

现如今, 高职院校的化学教育依然是传统的教学内容, 绿色化学完全没有涉及。很多高职院校还未充分认识到进行绿色化学教育的重要意义, 大多数教师对绿色化学知识毫不知情。在传统化学向绿色化学发展的今天, 对于化学学科这一重大变革, 化学教师需要坚持可持续发展观和绿色化学教育观, 把绿色化学渗透到整个化学教学过程中, 从而培养一批有一批的绿色化学工作者。

三、在高职院校化学教学中渗透绿色化学教育的途径

(一) 把绿色化学教育渗透到理论教学中

在教学过程中, 教师渗透绿色化学教育便是在化学基本知识的时候, 将与之有关的绿色化学知识一并讲解给学生。例如在组织学生观看合成氨、硫酸的工业制造方法等工业实际生产视频时, 引导学生在学习生产流程、化学反应知识的同时, 重点观察工业“三废”是如何产生的和正确的处理措施, 同时告诉学生, 因为人们环境意识淡薄, “三废”治理工作需要投入大笔费用, 从而降低了企业的经济效益, 使得企业不堪重负。所以, 应该将资料污染的资金用在研发绿色新产品、新工艺上, 从源头上切断污染, 对企业、对社会大众而言都是一种“双赢”策略。

(二) 把绿色化学教育渗透到化学实验教学

1. 教师进行正确的示范, 确保绿色化学的实施基础

在化学教学过程中, 化学演示是教师讲解知识的主要方法, 也是教师环境教学的有效方式。在演示实验过程中, 教师的操作必须规范, 把绿色化学教育渗透到演示实验的各个环节、步骤中。

2. 创新实验方式和实验内容

高职化学教材中的一些实验危险性较高, 这便要求教师在教学过程中进行创新与修改。另外, 还需要降低实验对玻璃仪器的依赖性, 有些能够明确辨别出颜色的定性实验尽量在点滴板上开展, 比如Fe的显色试验等。这种定性实验也能够在滤纸上进行, 比如检验醛基的存在、电解饱和食盐水等等[3]。同时, 还能够利用多媒体计算机软件等来开展仿真实验, 然而必须以学生能够真正掌握相关知识为基础。

3. 把绿色化学理念贯穿于整个实验过程

高职学生在初中时期已经掌握了一些实验知识与技能, 了解了一些规范操作知识, 在这样的前提下教师在实验过程中渗透绿色化学理念, 引导学生在开展实验前制定好预备实验方案, 使得学生重点思考在实验过程别过中可能出现的各种污染问题。其中需要在实验过程中培养学生的绿色化学精神更加重要。

(三) 把绿色化学教育渗透到社会实践活动

实践是检验真理的唯一标准。学生只有在社会实践中自主进行设计和实验, 从而总结出成功的经验, 只有这样才能切身感受到精神上的成就感。教师还可以采取化学课外兴趣小组的方式进行绿色化学教育。例如, 组织学生到造纸厂、农药厂、制革厂和化肥厂等工厂去参观, 对工厂在处理“三废”方面所实施的有效措施和采用怎样的设施来转化“三废”等工作进行观察与思考, 要求学生找出这些措施与设备存在的问题, 并开动脑筋解决废液转化利用和处理意见, 怎样变废为宝。另外, 高职化学教师引导学生进行社会调查, 统计分析出周边环境污染的原因, 并结合绿色化学知识制定出科学合理的解决对策, 这样不仅在社会实践活动中渗透了绿色教育, 而且提高和增强了学生社会实践水平和分析、解决实际问题的能力。

目前, 绿色化学教育虽然迅速发展, 然而还是处于初级发展阶段, 需要高职化学教师在教学过程中深入探究绿色化学教育方式, 只有这样才能将绿色化学教育真正渗透到化学教学过程中、引导学生养成绿色理念、树立绿色化学观、促使学生养成正确的科学素养, 以同自然和谐相处、回归自然为根本任务, 使得学生成为满足社会需求的绿色公民。高职化学教师希望通过绿色化学教育所播下的绿色文明种子生根、发芽、成长, 为我们生存的环境披上绿装。

摘要:绿色化学是现代经济社会发展的产物, 是新时代化学的发展方向。在化学教学过程中渗透绿色化学教育, 让化学充满“绿色”是新时代对我国高职化学教师的期望与要求, 高职化学教师必须充分理解绿色化学, 并积极开展绿色化学教育。本文基于绿色化学的概念、必要性与教学现状, 结合教学情况, 对如何让化学充满“绿色”提出了各种渗透途径, 从而更好地指导高职绿色化学教育.

关键词:高职化学,绿色化学,必要性,现状,途径

参考文献

[1]韩峰, 蒋道明.让化学充满“绿色”——高中化学教学中渗透绿色化学教育理念的行动研究[J].化学教学, 2011, 14 (26) :3547—3549.

[2]宋海清.在高中化学教学中渗透绿色化学思想[A].中国化学会第28届学术年会第16分会场摘要集[C].2012., 10 (01) :141—146.

现代生活与化学 绿色化学论文 篇5

年级专业:电气工程及其自动化

号:

名:张

指导教师:彭绍辉1202 043120231

绿色化学与可持续发展

摘要:化学与生活息息相关,人们与化学的关系越来越紧密。在当今社会高度发展、环境问题更为复杂的今天,我们要更好的利用化学,发展绿色化学,为人类的发展、社会的进步创造更好的条件。关键词:绿色化学;可持续发展;

目 录

第1章、发展绿色化学的重要性...........................................1

1.1绿色化学是社会发展的必然趋势......................................1

1.2绿色化学对人类社会发展有促进作用..................................1

第2章、生活中的化学问题..................................................2

2.1燃放烟花带来的危害..................................................2

2.1.1严重污染环境.....................................................2

2.1.2危害人们身体健康..................................................2

2.2居室装修产生的化学问题..............................................2

2.3食品中存在的化学问题................................................2

第3章、如何发展绿色化学..................................................3

3.1采用无毒、无害并可循环使用的新物料.................................3

3.1.1原料选择..........................................................3

3.1.2溶剂的选择........................................................3

3.1.3催化剂的选择......................................................3

第4章、生物技术的应用....................................................4

4.1生物技术的应用具有优越性............................................4

4.2生物技术的应用与推广有利于实现可持续发展............................4

参考文献..................................................................5

第1章.发展绿色化学的重要性

1.1绿色化学是社会发展的必然趋势

人类正面临有史以来最严重的环境危机,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;环保问题就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,在为创造人类的物质文明作出重要贡献的同时,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一定的危害。发达国家对环境的治理,已开始从治标,即从末端治理污染转向治本,即开发清洁工业技术,消减污染源头,生产环境友好产品。“绿色技术”已成为21世纪化工技术与化学研究的热点和重要科技前沿。

1.2绿色化学对人类社会发展有促进作用

绿色化学又称绿色技术、环境无害化学、环境友好化学、清洁化学。绿色化学即是用化学及其它技术和方法去减少或消除那些对人类健康、社区安全、生态环境有害的原料、催化剂、溶剂、试剂、产物、副产物等的使用和产生。化学可以粗略地看作是研究从一种物质向另一种物质转化的科学。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。绿色化学则是更高层次的化学,它的主要特点是“原子经济性”,即在获得物质的转化过程中充分利用每个原料原子,实现“零排放”,因此既可以充分利用资源,又不产生污染。传统化学向绿色化学的转变可以看作是化学从“粗放型”向“集约型”的转变。绿色化学可以变废为宝,可使经济效益大幅度提高。绿色化学已在全世界兴起,它对我国这样新兴的发展中国家更是一个难得的机遇。

第2章.生活中的化学问题

2.1燃放烟花带来的危害

2.1.1严重污染环境

每年在过春节的时候,许多人都爱燃放烟花爆竹,用燃放烟花爆竹来庆贺新年,这在我国早已成为一种习俗,已经延续了一千多年。这种习俗虽能增添节日的气氛,却带来了不少危害。烟花的燃料是火药,主要成分为硫黄、碳粉、火硝(硝酸钾)或氯酸钾,而且还按一定比例添加金属粉末(如镁,铝,锑等)和硝酸锶等一些硝酸盐。燃放时喷射出五颜六色的火焰的同时还大量产生二氧化碳,二氧化硫,二氧化氮,一氧化氮等有害气体和各种金属氧化物的粉尘,造成空气污染。

2.1.2危害人们身体健康

其中二氧化硫和二氧化氮具有极强的刺激性和腐蚀性,它会刺激人的呼吸道,使人咳嗽,引起气管炎等疾病。尤其在除夕之夜,鞭炮声震耳欲聋,使整个城市硝烟弥漫,造成很严重的污染,危害人们身体健康。

2.2居室装修产生的化学问题

居室是人们休息生活的主要场所,创造一个优美舒适,清洁的居所环境,对促进人体健康和保持精神愉快极为重要。而近年来,伴随着科技的发展和人们生活水平的提高,越来越多的装潢材料涌入市场,不少家庭已不满足于简陋的居所,对室内进行大肆的装修;艳丽新颖的壁纸,高级木地板,吊棚、地毯、花岗岩、大理石等等以及各类家电、新潮家具。这的确给居室增添不少华丽,温馨的情调,但却有无数的“隐形杀手”伴随着这些美丽不请自来,它们躲在暗处露出狰狞的笑容在你不知不觉间侵害了你的身体。相当一部分“杀手”是隐藏于装潢材料中的。如住房装修材料中大量使用瓷砖、马赛克、大理石、花岗岩等这些材料中都含有不同程度的放射性辐射元素,而国家对化工建筑材料要求的标准是51.6×10-4μl/kg,如果使用了超标准的装修材料,人们就会出现头晕、白血球降低等症状。

2.3食品中存在的化学问题

(1)食物本身存在的化学物质,如毒蘑菇、河豚、发芽的土豆。

(2)微生物污染产生的化学物质,食物在加工过程中或者储藏方法不当或时间过长,都有可能被真菌或者被病毒所污染。如谷物发霉后产生的黄曲霉素可以致癌。大肠杆菌、沙门氏菌污染的食物导致急性肠炎。

(3)食品中人工添加的化学物质:如色素、保鲜剂;蔬菜、水果中农药残留所造成的污染。

(4)兽用药品和植物激素。动物饲养过程中兽医治疗用的各种药物、饲料添加用药、如抗生素、磺胺药、抗寄生虫药、促生长激素、性激素等,这些化学

物质都可以在动物体内残留。植物生长过程中的催熟剂、贮藏所用的保鲜剂等都可能造成食物污染。

(5)食品容器、包装材料等带来的食品污染。如P V C(聚氯乙烯)保鲜膜与食品接触,一同加热可产生致癌物。

第3章.如何发展绿色化学

3.1 采用无毒、无害并可循环使用的新物料

3.1.1 原料选择

工业化的发展为人类提供了许多新物料,它们在不断改善人类物质生活的同时,也带来大量生活废物,使人类的生活环境迅速恶化。为了既不降低人类的生活水平,又不破坏环境,我们必须研制并采用对环境无毒无害又可循环使用的新物料。以塑料为例,据统计,到1989年美国在包装上使用的塑料就超过55.43亿kg(20世纪90年代数量进一步上升),打开包装后即被抛弃,这些塑料废物破坏环境是我们面临的一大问题:掩埋它们将永久留在土地里中;焚烧它们会放出剧毒。

我国也大量使用塑料包装,而且在农村还广泛地使用塑料大棚和地膜,造成的“白色污染”也越来越严重。解决这个问题的根本出路在于研制可以自然分解或生物降解的新型塑料,目前国际上已有一些成功的方法,例如:光降解塑料和生物降解塑料。前者已经投入生产。光生物双降解塑料研究是我国“八五”科技攻关的一个重大项目,已取得一些进展。3.1.2 溶剂的选择

大量的与化学制造相关的污染问题不仅来源于原料和产品,而且源自在其制造过程中使用的物质。最常见的是在反应介质,分离和配方中所用的溶剂。在传统的有机反应中,有机溶剂是最常用的反应介质,这主要是因为它们能较好地溶解有机化合物。但有机溶剂的毒性和难以回收又使之成为对环境有害的因素。因此,在无溶剂存在下进行的有机反应,用水作反应介质,以及超临界流体作反应介质或萃取溶剂将成为发展洁净合成的重要途径。3.1.3 催化剂的选择

许多传统的有机反应用到酸、碱液体催化剂。如烃类的烷基化反应一般使用氢氟酸、硫酸、三氯化铝等液体酸做催化剂,这些液体酸催化剂的共同缺点是:对设备腐蚀严重,对人身危害和产生废渣污染环境。为了保护环境,多年来人们从分子筛、杂多酸、超强酸等新催化材料入手,大力开发固体酸做为烷基催化剂。

其中采用新型分子筛催化剂的乙苯液相烃化技术较为成熟,这种催化剂选择性高,乙苯收率超过99.6%,而且催化剂寿命长。

第4章.生物技术的应用

4.1生物技术的应用具有优越性

生物科学是当代科学的前沿。生物技术是世界范围内新技术革命的重要组成部分,生物化工是21世纪最具有发展潜力的产业之一,它将成为创造巨大社会财富的重要产业体系。采用生物技术已在能源、采油、采矿、肥料、农药、蛋白质、聚合物、表面活性剂、催化剂、基本有机化工原料、精细化学品的制造等方面得到广泛应用。从发展绿色化学的角度出发,它最大的特点和魅力就在节约能源和易于实现无污染生产而且可以实现用一般化工技术难以实现的化工过程,其产品常常又具有特殊性能。因此,生物技术的研究和应用倍受青睐。

4.2生物技术的应用与推广有利于实现可持续发展

可持续发展,系指满足当前需要而又不削弱子孙后代满足其需要之能力的发展。可持续发展意味着维护、合理使用并且提高自然资源基础,这种基础支撑着生态抗压力及经济的增长。可持续的发展还意味着在发展计划和政策中纳入对环境的关注与考虑。

环境保护是可持续发展的重要方面。可持续发展的核心是发展,但要求在严格控制人口、提高人口素质和保护环境、资源永续利用的前提下进行经济和社会的发展。

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,必将实现可持续发展。

参考文献

[1]

彭秧锡.食品化学污染及其防治策略[J].粮油食品科技,2003,(3):28—29.[2]

金征宇.食品安全导论[M].北京:化学工业出版社,2005.[3]

在化学实验中体现绿色化学意识 篇6

一、设计一些微型实验,体现绿色化学理念

微型化学实验(microscale c11emical experiment)是近20年来发展很快的一种化学实验的新方法、新技术,被誉为“化学实验的革命”。它不是常规实验的简单缩微或减量,而是在微型化的条件下对实验进行重新设计与探索,达到以尽可能少的试剂来获取尽可能多的化学信息和目标。微型化学实验除了具有现象明显、操作简便快速、节省经费、减少污染、安全、便于携带等优点外,在培养、提高人的科学素质上也发挥着不可估量的作用。1988年,国家教委高等教育司、高等教育研究中心、北大、清华等高校将微型化学实验列入教学改革的方向。微型化学实验的兴起和推广虽然早于绿色化学,然而它的理想目标和方法与绿色化学是完全一致的。因此把微型实验作为绿色化学实验的一项实验方法与技术是恰当的。目前常规实验中,药品用量较大,不仅造成无为的浪费,也污染了环境。特别是在幼儿师范学校,由于学校资金的不足等诸种因素,导致在实验仪器、设备、药品上投入不足,合理地设计一些微型实验,可以减少药品的用量,减少实验污染,节约部分资金,同时培养学生的创新思维。如可用V型、W型管、井穴板等代替大试管、烧瓶等仪器进行学生实验,从而节约化学药品,增快反应速度。也可引导学生自制或采用代用品作为微型化学实验用品,如以青霉素瓶作为广口瓶,以医用输液管作长颈漏斗,感冒通片药板作井穴板。这样因陋就简,克服教学困难,培养学生艰苦奋斗的精神,提高动手和就地取材的能力,从而保证实验教学的顺利进行。又如:幼师化学教材(人教版)上册中硫粉和氧气的反应,按照书上的常规实验,需要硫粉的量较多,而采用一个小剂量的燃烧匙,每次只需硫粉O.02克,不但现象明显,而且大大节约了药品,降低了排污量,从而减少了对师生的危害以及对大气造成的污染。当然同时也培养了学生的节约意识和创新意识。

二、运用电教媒体,优化实验

加拿大的著名学者马歇尔.克卢汗说:“媒体是人体的延伸。”的确,媒体的选用克服了人类感官的局限性,提高了人的感觉和思维能力。而很多化学实验有一定的危险性,如果操作不当,很可能发生意外事故,而利用计算机动画模拟一些错误操作,不仅能把错误的原因演示清楚,而且可以渲染气氛,使学生印象深刻。如模拟稀释浓硫酸时将水倒入浓硫酸中,液体沸腾四溅,提高学生的学习兴趣;模拟矿井中的瓦斯爆炸,提高学生的安全意识。而有些化学实验药品有毒。如氯气、一氧化碳、硫化氢等毒性较大,无法让学生感知,从而形成学习障碍。这时可借助计算机设计三维动画演示小白鼠中毒死亡,告知学生在日常生活中特别要谨防煤气等中毒。需要注意的是化学是一门以实验为基础的学科,一切能够用实验去研究的教学问题就不能脱离实验。学生在实验中所经受的思维、操作、分析、观察能力的锻炼,实验中情绪、意志、毅力等品质的形成只能通过实验来實现。因此化学实验应尽量让学生亲自操作,亲自观察,让学生获取第一资料,享受第一感觉。

三、实验操作中体现绿色化学理念

在以往的学生实验中,学生经常随便把废液倒入水池中,把废气直接排入空气中,针对这~现象,教师必须言传身教,如把有害废液、废渣倒入指定容器内,并按照有关的方法进行集中处理,最好进行回收利用。如实验室中的铅离子废液的处理可用石灰乳做沉淀剂,使铅离子生成氢氧化铅,在吸收空气中的二氧化碳后产生溶解度更小的碳酸铅沉淀。如对有机溶剂苯、四氯化碳等要进行回收再用,对银氨溶液要酸化后回收,防止发生爆炸。而实验室中制备有毒气体如氯气、二氧化硫等气体时一定要有相应的吸收装置,防止气体泄漏到空气中。

绿色化学化工的发展前景 篇7

1 绿色化学化工的概念

“绿色化学”是美国化学会提出的, 后受到人们的广泛关注。它的核心主要是从根本上减少和消除在工业生产中对环境的污染。在我国人口不断增加的同时人均消费量也进一步增长, 经济的发展也带动了工业的发展, 污染也随之加重, 使得越来越多的人开始关注环境污染这一大问题。研究人员在开发新能源和新技术上开始着手从绿色化学上进行研究和开发。绿色化学化工在社会发展中对环境、健康、能源等方面带来了前所未有的改变, 面对挑战, 绿色化学化工不再只是一个词语或者是一个愿望, 而是在生活不断变化中的实际应用, 它与化工有着密切的联系, 但是它的概念有跟其他词汇相同或者有联系, 但是它们本身的概念是不同的。

作为经济建设的重要支柱的绿色化学化工, 是当今国际化学科的前沿, 它是综合了化学、物理、生物、材料、计算机等学科的最新理论和技术, 是社会需求和科学进步的新型交叉学科。从科学上讲, 绿色化学化工是传统化学更新的新思维方式的发展。从环境上讲, 它是消除污染更好的利用了化学化工。从经济上讲, 它利用资源降低成本, 符合我国经济的发展要求。绿色化学化工实则就是减少和消除有害物质对人类健康和环境的威胁。

2 绿色化学化工发展现状

近年来, 我国化工业在不断的发展, 绿色化学在原料上节约了成本, 并在利用的同时防止污染、保障人们健康、最重要的是比较安全。绿色化学在我国逐步被认同被重视。目前, 汽油的组成发生着改变, 生产中人们会在汽油中加入适量的含氧化物或者在汽油中限制蒸汽压、苯含量、烯烃等的含量。在能源结构中, 为了大气的洁净, 煤化学技术也在开发研究。绿色化学化工近几年一直在发展, 它涉及到的学科也比较广泛, 真正能实现绿色化工生产, 需要社会、人才、技术、经济以及政治环境等多方面的配合。我们要加快绿色合成技术、方法和过程的研究, 重视再生资源的利用和再转化。工艺、设备都需要我们做好充足的准备, 从整合工程链中提高绿色工程技术, 更多的减少和消除污染, 同时又要加快矿物资源高效利用, 实现废物最小化和环境影响最小化。

3 中国绿色化学化工发展面对的挑战与机遇

(1) 资源、能源和环境人口居多的中国, 耕地、水资源、石油、煤等人均和世界相比占据少部分, 以至于我国资源、能源消耗比较大, 环境污染随着也严重起来。

(2) 中国化学工业绿色化学化工技术是新兴产业发展的保障, 直接影响到我国制造产业走向高质化和高端化, 我国需要自主开发绿色化工创新能力, 发展绿色科学和技术。同时我国化工工业在经济增长过程中也消耗了大量能源和材料, 环境收到巨大影响, 污染物排放也大大超过其他国家, 所以我国化学工业面临着危机和挑战。

(3) 建设一流生态工业园区以发展绿色化学化工为目标, 我国需要建设发展和规划。要以发展绿色化学与化工为契机, 建设一流生态工业园区, 要设计并建设好具有中国特色的国际一流生态工业园区——建设成循环经济示范区, 这是中国应对全球资源、能源与环境危机的挑战, 保持可持续发展的重要战略举措。

4 绿色化学化工发展趋势

自然界能源和资源都是有限的, 绿色化学化工是一种战略、思想、甚至是一种研究策略。绿色化学的出现实现了化工与科技的完美结合, 资源逐渐变废为宝真正实现可循环经济。人类在生产中怎样做到化学品回收、再利用是我们需要长期坚持和研究的, 充分开展再生和循环使用技术是我国绿色化学化工的发展方向, 从而实现我国可持续发展战略。近年来, 国家和一些业界人士也比较关注绿色化发展方向, 绿色化工技术的创新和发展是我国工业发展的推动力。

为此, 在各方面需要做到: (1) 原料绿色化, 即选择无毒、无害原料以及替代性和可再生原料的利用。 (2) 化学反应绿色化, 目标是实现“原子经济反应”。 (3) 反应介质绿色化, 即采用无毒、无害的催化剂、溶剂和助剂。 (4) 产品绿色化, 即生产环境友好的化工产品。 (5) 能源绿色化, 即开发石化替代原料, 发展战略性新兴产业。

摘要:绿色化学化工是现代化社会持续发展的新科学和新技术, 发展绿色化学化工能解决我们所在的生态环境以及资源和经济方面等的问题。随着社会的进步, 人们开始注重健康与生态环境的和谐发展, 绿色化学化工的出现适应了当今社会的发展趋势。所以人们开始研究和开发绿色化学化工。本文主要从绿色化学化工入手, 针对绿色化学化工的概念以及与环境的关系进行详细分析, 探讨我国绿色化学化工的现状以及今后的发展趋势和前景。

关键词:绿色化学化工,环境,发展现状,可持续发展

参考文献

[1]曹皖皖.绿色化学化工的相关问题研究[J].企业技术开发, 2014, (17) .

[2]曾启娟.绿色化工是实现化工行业可持续发展的必然趋势[J].中国石油和化工标准与质量, 2012, (02) .

[3]古仪方.基于绿色化工技术的发展与应用研究[J].化工中间体, 2015, (05) .

化工产业的希望绿色化工 篇8

20世纪中叶, 科学与技术在全球范围内进入了一个飞速发展的时期。与此同时, 越来越引起人类担忧的是全球资源的掠夺性开发和伴随工业化发展而产生的大量“三废”排放, 这些对人类的生存环境造成了严重的破坏。由于环境的污染和生态平衡的失调, 对生命和健康造成了极大的威胁, 人们越来越清楚地认识到保护环境的重要性, 利用化学原理从源头上消除环境污染, 研发绿色化工技术势在必行。

1 化学工业现状

化学工业是与人类生活关系最密切的工业, 已渗透到人类生活的各个方面, 包括衣、食、住、行乃至当代高科技的发展都与化学化工的进步直接相关, 因此, 化学工业所表现出的“环境污染”和“特殊贡献”两重性, 对广大化工研究人员和生产人员提出了挑战。最初的办法是对化工生产过程中产生的污染进行治理, 政府和企业投入大量资金和人力, 对环境污染的治理方法和技术开展了大量而卓有成效的研究, 发展了水处理技术, 大气污染治理技术, 固体废弃物处理技术和噪声治理技术等环境保护手段, 对环境生态的保护作出了重要贡献。但是人们发现, 随着人类社会的不断进步, 生产规模的迅速增长, 环境治理的速度远远落后于环境污染的速度, 而且用于污染治理的费用不断上升。地球的生态环境随着工业生产的不断进步而迅速恶化, 已严重威胁着人类的生存。因此, 根本的解决办法只有一条, 这就是彻底改变传统工业的生产模式, 倡导绿色化生产, 从污染源头防止污染发生, 走可持续发展道路。特别是化学工业, 只有用“绿色化学工艺”来替代传统化学工艺, 实施化学工业的清洁生产, 才有可能完全改变化学工业的面貌, 使化学工业实现跳跃式发展。在这样的背景下, 产生了从源头上减少和消除污染的清洁生产, 即绿色化工。

2 绿色化工的原理

通过利用一系列的化学原理与方法来降低或除去化学产品设计、制造与应用中有害物质的使用与产生, 使化学产品或过程的设计更加环保化, 包括所有可以降低对人类健康产生负面影响的化学方法的技术, 在此基础上产生的无害化工过程, 被称为绿色化工。绿色化工的最大特点在于它是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。

3 研发绿色化工的紧迫性

随着经济的快速发展, 环境问题、化学污染问题日益被提高到愈来愈重的位置, 在各地大力发展工业的同时, 环境污染问题实行一票否决制, 由此催生各类厂矿企业加大绿色环保、绿色产品的研发, 尤其是化工类企业更是下大力气进行科技研发, 探讨环境友好, 节约能源的新工艺;探索绿色原料, 尽可能选用无毒无害的化工原料进行化学合成;开发绿色工艺, 利用全新的化工技术, 从工艺上清除有毒有害物质的产生, 做到清洁生产, 最终实现废物的零排放;生产绿色产品。近几年, 中国科学院化学部加大了《绿色化学与技术》院士咨询课题, 并多次召开了研讨会, 探索“可持续发展问题对科学的挑战--绿色化学”, 由此推动了绿色化工的发展。

4 研发绿色化工的内容

1) 选择可更新的原材料;设计低公害的化学合成方法;原子经济性化学反应;应用催化转化并开发新催化剂;设计更安全的化学产品和化工过程;降低化学过程能耗, 尽可能采用在环境温度和常压下进行的合成方法;尽可能不用助剂或附料, 必要时选用无毒的助剂或附料;选用本质上更安全的化学产品;防止产生污染的过程分析;化学品的可降解性。

2) 研发可替代的原料、试剂、溶剂, 新型催化剂与合成过程等等。如通过对废弃的物质进行处理, 将其转化为动物饲料和有机化学品;利用无毒无害的原料代替剧毒的光气、氢氰酸生产有机原料;利用生物技术以废弃物为原料生产常用的有机原料;采用超临界CO2代替有机溶剂作为油漆和涂料的喷雾剂等。

3) 具有可回收利用性、可处理性或可重新加工性能的清洁化学产品, 近年来在这方面的研究有: (1) 可降解塑料。目前, 降解塑料主要分为光降解塑料和生物降解塑料。 (2) 氟氯烃替代产品。臭氧层的破坏是当前国际上面临的三大全球性环境问题之一, 为了保护臭氧层必须禁止使用CFCs (氟氯碳化合物) 。 (3) 绿色涂料产品:传统的涂料产品含有大量挥发性有机化合物 (VOC) , 污染环境, 危害人身健康。不含VOC的绿色涂料产品主要为:水基涂料、粉末涂料和无溶剂涂料。在绿色产品的要求下聚合方法也得到了发展, 特别是在乳胶型涂料方面通过改进的微乳聚合方法成功地制备了固含量高达30%~50%, 乳化剂含量为1%~5%, 微粒小于2nm的含反应性官能团的丙烯酸酯类乳胶, 其VOC含量为零。

5 研发绿色化工的经济实用性

绿色化工是解决污染问题的一种根本方法, 与传统的污染处理不同, 绿色化工通过改变化学产品的结构与性质或产生工艺过程来减少或消除有害物质的产生与使用。绿色化工通过设计或重新设计化学物质的分子结构, 使其具备所需的特性又避免或减少有毒基团的产生与使用。同时, 绿色化学追求高选择性化学反应, 副产品极少, 甚至达到原子经济性, 实现零排放。因此, 研发绿色化工不仅可以防止环境污染, 亦可提高资源与能源的利用率, 提高化工过程的经济效益, 对化工过程的可持续发展具有巨大的推动作用。随着化工行业清洁生产的持续推进, 绿色化工产品将以绿色优势赢得市场。短期来看, 推进绿色化工技术和生产规范会提升生产成本。长期来看, 随着社会和公众对绿色化工产品的认可, 通过推进企业和产品的绿色化, 先行的企业和产品将会赢得公众, 赢得市场;许多尚无绿色意识和改进措施的产品将被禁止而为绿色替代产品提供机会。因此, 开发绿色化工前景广阔, 应用广、实用性强、经济效益显著。

参考文献

绿色化学化工 篇9

关键词:化学化工,绿色环保,发展,原则

随着社会经济的不断发展, 环境保护问题成为了社会关注的焦点问题, 传统化学化工产业的所造成的环境污染问题, 也逐步引起了社会的关注, 在环境日益恶化的今天, 化学化工企业也意识到了环境保护的重要性, 开始了向绿色化学化工产业的转型。绿色化学化工产业是实践我国可持续发展战略的重要组成部分, 解决与预防化学化工产业所产生的污染问题有利于环境保护工作的展开。在化学化工产业的生产过程中, 逐步实现绿色生产, 将化学化工产品在包装上实现绿色开发及设计, 在成产过程里保证生产环境的绿色化, 并且对产品的有害物质进行二次释放等各个部分都是绿色化学化工的基本问题。

1 绿色化学化工产业的概述

1.1 能源使用的无污染

传统化学化工产业只注重产业的利益以及产品的生产质量, 实行的是生产利益为主的原则;相比较之下, 绿色化学化工产业需要以环境保护为主要原则, 升级更新生产的方式及技术, 在生产过程中, 从原材料上尽可能使用不会造成污染的清洁能源, 在根本上把控污染源, 在生产线上, 让生产材料能够发挥其真正的价值, 生产工艺上不断的进行创新与发展, 既达到了环境保护的目的, 也可以提高经济效益。

1.2 实现化学化工产品的环保

随着社会经济的发展, 传统的化学化工产业已经无法满足社会的需求;在向绿色化学化工产业的转型过程中, 逐步淘汰粗放型的生产原则, 要求在生产过程中, 进行不断更新和调整;维持生产的绿色与环保, 在材料上, 改造会造成环境污染的材料, 去除有害物质及毒性, 使生产材料得到充分的利用。为了让产品更加环保, 注重使用绿色环保的清洁能源进行生产;更加有效的利用材料的各种特性, 充分保证材料的环保性, 做到产品的无毒无害。并且尽可能的减少资源的浪费, 保证生产过程中发挥能源以及材料的作用, 实现绿色化学化工生产。

1.3 降低生产过程中的环境污染

绿色化学化工产品的生产就要求在生产过程中, 改变传统生产的方式方法, 特别是传统化学化工产品对环境造成的污染以及各方面影响, 减少废气废物的排放与污染。维持生产周围的生态环境平衡。这就要求绿色化学化工产品材料的结构的升级, 化学化工产品的危害涉及到空气、土壤、水质等生活生产的方方面面, 因此需要重新整合材料中的有害物质, 争取将这种废气以及有害物质的排放降低到最少, 减轻对外界环境的污染, 维持生态环境的平衡。

2 绿色化学化工生产发展核心

绿色化学化工生产随着社会对环境问题的关注发展迅速;要实现绿色化学化工生产, 推广绿色化学化工应用的技术, 就要在产品的设计时, 保证材料的充分利用, 尽可能的使用生产资源, 降低资源的浪费, 提高生产效率。减少化学辅助剂的使用, 比如说常用的溶剂以及析出剂等, 以减少化学污染。加强环保试剂的生产, 增加无毒无害试剂的选择可能性。同时, 进一步分解排放物, 做到废物废气的无污染排放。

3 绿色化学化工发展的措施

3.1 创新绿色生产技术

我国是工业大国, 传统化学化工生产的生产率以及生产量较高, 但是产品的效益低, 附加值低。绿色化学化工的生产就是要拉近我国化学产业与国际成熟的化学化工成产技术的距离, 实现化学化工生产的国际化。要求我们加强产品的技术创新, 总结在创新过程中的经验教训, 实现绿色化学化工生产的经验支持。另外, 加强政府的鼓励与支持, 制定有利于绿色化学化工生产的政策方针, 吸引化学化工企业的投入, 在产业链上实现绿色化学化工的发展, 推动绿色创新技术, 不断的积累经验, 进一步的提高我国化学化工产品的生产效益。

3.2 建立健全绿色化学化工生产制度

完善的绿色化学化工生产制度是实现绿色化学化工成产的保证;因此, 首先建立相应的绿色生产制度, 构建生产体系, 在理论上支撑绿色化学化工创新生产, 做到制度为先, 有理可循。其次, 加强知识产权制度的建设, 保障绿色化学化工技术人才的创新积极性, 营造公平竞争及发展的环境氛围, 刺激其更多的技术创新与发展绿色化学化工产品。进一步提高我国的绿色化学化工的生产整体水平。最后, 建立与完善监督政策;设定专门的监督部门, 将绿色化学化工生产制度的责任落到实处, 保证生产制度的执行, 在生产过程中不断的提高和创新技术, 完善绿色化学化工成产制度。

3.3 建立绿色化学化工生产技术的人才队伍

绿色化学化工生产的技术创新离不开相关领域的专业人才。因此, 完善人才培养机制是实现绿色化学化工生产的关键。一方面, 不断的引进和学习国外成熟的绿色化学化工生产技术, 加强交流与合作。另一方面, 积极培养我国的创新技术人才, 整合绿色化学化工生产资源, 在交流中进行我国技术的创新, 既做到先进技术的引进, 又要不断进行新技术的研发和创新, 对清洁能源的使用以及有害物质的再次重组改造等各方面, 实现绿色环保生产环境的创造。

4 结语

绿色化学化工生产是一个循序渐进的过程, 创新技术的发展也需要较长的周期进行完善和实现。在绿色相关化学化工生产的技术创新上不断进行研究和开发, 坚持绿色化学化工生产发展的三个核心原则, 在产品的设计、材料的使用技术的创新上不断的完善生产制度。同时注重人才培养与先进技术的学习, 在交流中得到成长, 培养我国自己的绿色化学化工领域的专业性人才, 建立专门的监督部门, 使制度可以落到实处, 促进绿色化学化工的不断发展。

参考文献

[1]田倩倩.绿色化学化工的相关问题研究[J].化工管理, 2014.36.

[2]窦明升.对于绿色化学化工基本问题的发展与研究[J].决策与信息 (下旬刊) , 2014.7.

绿色化学化工 篇10

1 绿色化学化工的解读

1.1 化学工业产品的环保性

传统的化学化工产业因为会对环境产生重大的污染, 所以需要对传统的工业进行更新和调整, 然后逐渐淘汰以往的较为粗放的生产方式。要做到这些首先在选材上要挑选更加环保型的材料, 去除材料的相关的有毒有害的物质, 保证在产品的最重要的环节即选材上的环保性。其次, 在生产上也需要选择无毒无害的清洁的能源进行生产。最后, 还需要注重生产的节约性, 因为即使选择了环保的材料, 在生产上的浪费也还会加重对环境的污染, 所以也要注意材料和能源的充分使用。

1.2 使用无污染的能源

以前的化学化工业的生产往往只注重产品生产出来的质量和会带来的多少利润, 企业发展生产的最根本的目的还是盈利。但是绿色化学化工不再只是追求利润, 而是将环境保护放在第一位, 在原材料的选用上要尽量选用不会对环境产生污染或者是污染最小化的清洁型的能源, 另外, 还需要改变发展的方式, 探索出更加清洁对环境影响更小的清洁能源, 在不影响经济效益的情况下最大程度的发挥保护环境的作用。

1.3 生产过程中的环保性

除了选材上要求的环保性, 对于生产过程中的环保性也是十分重要的。最主要的就是改变传统的较为污染的生产的方式, 对化学化工产品的材料进行升级, 从而达到减少废弃废物的排放以及对环境造成污染的问题。生产过程中的污染如果不能够的都很好的控制会对空气、水、土壤等与人们生活相关的方方面面都会产生影响。所以, 生产过程中的节能减排也是绿色化学化工业的一个重要的方面。

2 发展的原则

弄清楚绿色化学化工发展的原则对于更好的采取绿色化学化工的措施是大有裨益的。他的原则主要体现在以下的几个方面之中:首先就是资源充分利用的原则, 这是指要提高生产的效率促进原材料的最大程度上的运用。其次, 是要注重分解有毒有害物质的原则, 这是指对于生产中产品里残存的有毒有害的物质进行分解使之成为无毒害的对环境有利的产品。再次, 还是要遵循辅助性产品也要环保的原则, 辅助性产品在选择上尽量使用无毒害的产品。避免对环境造成的二次污染。最后, 还要坚持以人为本、可持续性发展的原则。是指在化学化工产品的生产过程中, 也要充分考虑到对人体所能造成的损害最小化的原则, 保证人体的生命健康不会受到威胁。除此之外, 还要对于选取的材料和生产的方案事先准备充分, 对可能到来的安全隐患做好准备。

3 未来的发展建议

3.1 转变传统的生产方式

因为生产方式是绿色化学化工发展最为基础的一个方面, 首先需要借助于网络和有关媒体对绿色化学化工进行宣传和讲解, 使得人们对于这个较为陌生的概念有着初步的认识, 其次, 国家也需要制定相关的政策以及加大财政的投入来支持绿色化工业的发展。最后, 企业也发挥其主观能动性, 积极带头适应可持续发展战略, 加快企业自身发展方式的转变, 自觉自愿的发展绿色化工。

3.2 建立完善的制度

目前我国还尚未建立起一个完善的化学化工制度, 所以我国目前急需建立起一套这样的制度。首先, 要构建出绿色化学发展的制度体系, 以此作为基础来支持其发展。其次, 还要注意到人才的重要性, 加大人才培养方面的投入, 对于相关的科研人才要建立完善的奖惩机制调动他们参与到生产的积极性, 最后, 还要完善相关的监督机制, 对企业的生产行为进行合理有效的监督, 为的是促进环境保护和经济效益的双丰收。

3.3 加大创新的力度

我国目前的化学化工产品与国外的发达国家相比还是有一定的差距的, 我国主要生产的还多为初级产品, 在国际上缺乏竞争的优势。所以, 我国目前绿色化工的发展还需要在技术的创新上多下功夫。积极引进国外的发展有益经验并结合我国的实际情况发展, 还要对发展的经验进行总结和分析找出一条最适合的道路。政府对于创新也要提供充足的资金和政策上的支持。

4结语

化学化工产业在长期的发展过程中对我国的经济作出了巨大的贡献, 但是长期的只注重发展而轻视对于环境的破坏也造成了严重的后果。所以, 绿色化学化工以其环保性以及经济性的特征受到了各国的争相发展。我国未来的化学化工业的发展也需要走绿色化的道路, 企业转变传统的发展方式, 国家加大政策以及财政上的支持, 公民个人自觉了解有关绿色化学的知识, 并通过自己的力量加以宣传, 这才是促进我国绿色化学化工发展的必由之路, 这不仅会带来环境问题的改善也会促进企业经济效益的提升, 是一种双赢。

摘要:改革开放后我国经济取得了迅猛的发展, 在此种背景之下化学化工产业也随之发展起来, 为我国的经济发展作出了巨大的贡献。但是化学化工产业的发展会对环境造成破坏, 是对环境造成污染的主要原因。我国面对环境的压力提出了可持续发展的战略, 为了响应战略化学化工产业朝着绿色化的方向发展。本文重点介绍绿色化学化工以及未来的发展方向。

关键词:绿色,化学化工,发展,对策

参考文献

[1]杜群.绿色化学化工基本问题的发展与研究[J].硅谷, 2012.

[2]田倩倩.绿色化学化工的相关问题研究[J].化工管理, 2014.

[3]窦明升.对于绿色化学化工基本问题的发展与研究[J].决策与信息 (下旬刊) , 2014.

绿色化学化工 篇11

关键词:中学化学;实验;绿色

中学化学绿色实验是广大教师重点研究的课题之一。笔者在本文中从三个方面研究了中学化学绿色實验的方式,以求进一步提升中学化学实验绿色教学的水平和质量。

一、改进实验原理,绿色化设计实验过程

纵观中学化学实验,一般都会产生有毒有害物质,如氯气、一氧化碳、二氧化硫、氮氧化合物等,在学习这些有毒有害物质性质的时候,势必要进行相关实验,导致环境污染,危害学生的身体健康,但是改变制取上述有毒有害物质的方式,巧妙地设计实验,在不影响化学实验效果和目的的同时,促进化学实验的绿色化。如进行CO还原氧化铁实验的时候,教学前教师要自行制备一氧化碳,课堂上用整套设备进行演示,为教学的开展带来诸多不便,现进行如下调整。

1.实验原理

加热草酸钠制取一氧化碳,加热一氧化碳还原三氧化二铁。

2.操作步骤

首先,在试管底部放入约1克晶体草酸钠,并横放试管,塞入石棉绒,在试管中部铺一层干燥氧化铁(少量),试管口被带导管的小胶塞紧紧封堵,在铁架台上用铁夹固定,让导管通向澄清石灰石,塑料袋收尾气。

接着,用酒精灯同时加热草酸钠和三氧化二铁片刻,当澄清石灰水变浑浊,红棕色的铁化物变黑,用磁铁靠近试管外壁,黑色粉末被吸引,表明三氧化二铁被一氧化碳还原,挤压塑料袋,烧掉尾气,避免出现一氧化碳污染。

3.改进后的优点

该实验使用草酸钠制备CO,在一个装置中同时进行CO的制备和CO的还原实验,并全部吸收制取的CO,在一个密闭的体系中巧妙地设计实验,实现绿色化学实验之设想。

二、控制实验条件,进行实验绿色化设计

可以从降低药品浓度、选择最合适的药品配比、催化剂、恰当控制反应时间等对实验条件进行控制,满足绿色化学实验的要求。

中学化学教科书中,一些实验明确要求了药品浓度和所需量,一些实验却没有这样方面的要求,我们降低化学药品浓度和用量,不仅节约药品,而且提升实验效果。

(1)降低指示剂的浓度,石蕊、酚酞等浓度可以降低为0.1% ~0.25%,较少酒精用量。

(2)对苯酚性质,降低苯酚浓度为0.5%~1.0%,溴水浓度也可以适量降低为稍浓。

(3)改进定性验证试验试剂硝酸银浓度。配置银氨溶液,氨水、硝酸银浓度可降低为1%,通常情况下,离子检验中,硝酸银浓度只需要0.1%,虽然降低了药品浓度,但是实验效果并未因此而降低。由此可见,在不影响最终效果的前提下,降低其浓度,不仅让药品的损耗更低,还保护了环境,实现我们追求的绿色化学实验。

三、改进实验方法,进行实验绿色化设计

通过降低化学实验的规模,综合分散实验,充分利用反应物;在计算机、多媒体等的帮助下,使用并改进模拟化学实验,设计出绿色化学理念指导下的绿色实验。笔者在本文中以氯气的性质为例,论述微型实验。

1.实验设置

其中会设置5个宽度1厘米,长度小于试管直径的滤纸条,纸条上依次滴有:(1)品红试液;(2)石蕊试液;(3)淀粉试液;(4)硫化钠试液;(5)溴化钾试液;(6)晶体;(7)胶头滴管(吸有浓盐酸)。

2.实验步骤

实验极为简单,只需要挤压胶头滴管,让少许浓盐酸进入试管底部和晶体发生反应,纸条就会出现颜色改变,从而验证氯气的性质。

3.改进后优点

改进后的装置比较简易,纸条颜色变化明显,消耗药品量较少,无污染。组合两个及以上的化学实验,让实验更具综合性,避免重复进行试验带来的药品浪费、环境污染,大大提升实验效率,缩短实验花费时间,这也是绿色化学理念的内在要求。如改进的演示氯气性质演示实验,不仅要收集大量氯气,而且流程繁琐,燃烧过程中还会造成空气污染,有损师生健康,通过上述措施可以很好地避免以上情况,取得更好的效果。

不仅如此,实验操作的规范性、科学的处理废弃物等也符合绿色化学实验的本质要求,这就要求在进行中学化学实验的过程中,应该深入思考和研究,在不影响实验目的的前提下,提升实验的绿色性。

当前,国内在不断深化教育教学改革,素质教育理念被社会所接受,这就要求中学化学教师深入领会新课改精神,在素质教育理念的指引下,不断深化教学改革,进行化学实验教学的过程中,提升化学实验的绿色化程度,保证师生健康的同时也保护了环境。

参考文献:

[1]罗宵山.高中化学“物质的量”学习支架搭建的理论与实践[D].华中师范大学,2015.

[2]邹晶娟.“初中生有关‘盐前概念”的探查和概念转化策略的研究[D].东北师范大学,2011.

高职化学教学中渗透绿色化学教育 篇12

1 理论教学中渗透绿色化学教育

绿色教育就是全方位的环境保护和可持续发展意识的教育。高职院校化学教学中渗透绿色教育是社会和学校发展的需要。绿色化学教育使学生认识到人类活动对环境的影响及可持续发展的重要性, 逐步了解环境污染及其危害, 提高学生的环境保护意识, 使其重视和关心环境问题。授课时可适时地将环保信息渗透到教学中。如讲授“非金属元素硫及其化合物”时, 插入:北方城市冬季硫污染严重, 人们的眼睛易流泪并伴有咳嗽等症状, 这是因为煤燃烧产生的SO2形成了酸雪或酸雾, 吸入后刺激上呼吸道粘膜所致。讲授“杂环化合物”时, 插入:广泛使用的农药, 如百草枯、杀虫快都含有吡啶杂环化合物的衍生物, 农药残留对人或动物非常有害。为了避免化学污染对人类造成的危害, 国家已改进了能源结构, 大力发展太阳能、风能、水能等清洁能源;无农药、无化肥的“绿色果蔬”将逐步实现规模化生产。把环境污染典型事例渗透到化学教学中, 让学生感受到化学污染给人类带来的危害, 培养学生保护环境的责任感及尊重自然、尊重他人, 追求人与自然和谐发展的意识, 使学生成为适应社会发展的高素质人才。

2 实验教学中渗透绿色化学教育

2.1 实验内容绿色化

绿色化学实验是绿色化学理念在化学教学中的具体体现。根据高职教学目标, 以绿色化学理念为指导思想, 从培养学生分析问题和动手能力的角度出发, 不断充实、更新和改进实验内容, 使实验课内容覆盖理论课重点, 突出实验技能培养, 保留教材中符合绿色化学要求的实验。如基本技能实验中的电位法测定溶液的pH值、熔点及沸点等;性质实验中的醇酚、糖类、氨基酸和蛋白质等;提取及制备实验中的麻黄中生物碱的提取, 溶胶、乙烯和乙酸乙酯的制备等。增强环保意识, 优化实验设计, 精选验证性实验, 加强综合性实验和设计性实验。

医用化学实验应以医学学科交叉、融合为前提, 充分体现时代性、创新性和绿色化。

2.2 实验方法绿色化

(1) 开展微型化学实验。微型化学实验是绿色化学的一部分, 是在绿色化学理念指导下的化学实验方法改革。微型化学实验是用较少药品获取明显反应结果和所需信息的一种新型实验方法。微型化学实验的仪器微型化、药品微量化 (药品用量为常规实验的1/10或更少) 、用时最少、污染最小。微型化学实验不仅仅是对常规实验仪器和药品的简单微缩和减量, 更突出对实验设计、实验方法、实验过程的根本性变革。高职医用化学实验常涉及使用和产生有毒物质或污染严重的实验, 如卤素、非金属的性质等实验, 用药量大、试剂种类多、药品毒性大, 而改用微型滴管、井穴板及注射器做实验, 则可弥补常规实验的不足。氯气可在注射器中制取, 不仅避免有毒气体外溢, 而且实验现象明显。同时向学生介绍处理氯气泄漏和中毒的方法。进行醛、酮与2, 4-二硝基苯肼反应时, 将常规实验设计成微型实验, 在井穴板上实验时只用1~2滴试剂即可, 实验效果理想。微型化学实验的开展, 对毒性大、污染严重的化学实验意义重大。微型化学实验试剂用量少, 从而减少废弃物处理量, 杜绝或明显减少实验过程带来的环境污染, 是实现绿色化学最可行的措施之一, 是国际上公认的体现绿色化学理念的最佳方法。

(2) 利用多媒体辅助实验教学。还有一些化学实验用药消耗量大、危险性高、产生毒腐物质污染大, 而又不能设计成微型化学实验。这样的常规实验, 可利用多媒体课件演示实验过程。如芳香烃和胺的性质实验, 这2个实验所用药品毒性大, 不仅危害师生健康, 对环境造成较大破坏, 而且实验效果不理想, 实验现象不明显。多媒体模拟化学实验模拟实验装置、过程和现象, 没有污染且实验现象明显, 从而使学生得出准确结论。将多媒体引入实验教学, 是化学实验教学的新形式、新方法, 能及时反馈教学信息, 具有人性化和科学性的特点。因此, 具有直观、形象、生动等特点的多媒体实验教学激发了学生的学习热情和兴趣, 教学效果明显。

在教学中, 教师要始终贯彻绿色化学思想, 适时渗透绿色化学理念, 唤醒学生的忧患意识, 使其树立人与自然是有机整体的世界观, 爱护环境, 保护我们共同的家园。

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