第一篇：绿色化学与经济发展
浅谈绿色化学与低碳经济
浅谈化学工业与低碳经济
阮航 20090801009 威海职业学院 生物与化学工程系 应用化工技术一班
摘要：二十一世纪是信息与生命科学的世纪。在过去的一个世纪里, 以新能源、新材料、环保、生命科学等为代表, 科学技术日新月异, 已经极大地改变了我们生存的世界。跨入二十一世纪, 化学与不同学科深入交叉、渗透、融合, 在各科技领域已经取得了引人注目的成绩, 二十一世纪化学与材料、能源、信息、环境、生命等社会发展关键领域的广泛交叉渗透必将爆发出更为惊人的综合效果。随着低碳经济潮流兴起,绿色化学正成为为一种新兴的策略方针早已引起各方瞩目。 关键词:低碳经济 化学工业 可持续发展 绿色化学
可持续发展“低碳经济”提出的大背景，是全球气候变暖对人类生存和发展的严峻挑战。在此背景下，许多国家通过推出一系列“绿色新政”催生新技术和新产业，以期带动整个经济进入新的繁荣。绿色化学作为一种新兴的策略方针早已引起各方的瞩目，随着低碳经济潮流兴起，正成为各国政府关注的重要问题和业界的努力方向。本文主要阐述绿色化学与低碳经济的发展，及未来的发展方向。
一、 低碳经济
所谓低碳经济，是指在可持续发展理念指导下，通过技术创新、制度创新、产业转型、新能源开发等多种手段，尽可能地减少煤炭石油等高碳能源消耗，减少温室气体排放，达到经济社会发展与生态环境保护双赢的一种经济发展形态。发展低碳经济，一方面是积极承担环境保护责任，完成国家节能降耗指标的要求;另一方面是调整经济结构，提高能源利用效益，发展新兴工业，建设生态文明。
低碳经济可以看成是人类的新的工业革命。在人类活动中，为了获取能源而大量消耗化石能源，从而引发了温室效应、环境污染等灾难性问题。据世界银行统计，如以20世纪整整100年作为第一次工业革命的典型代表，那么在这100年当中，人类共消耗煤炭2650亿吨，消耗石油1420亿吨，消耗钢铁380亿吨，同时排放出大量的温室气体，使大气中CO2浓度在20世纪初不到300ppm上升到目前接近400ppm的水平，并且威胁全球的生态平衡。有预测指出，到2050年世界经济规模比现在要高出3-4倍，而目前全球能源消费结构中，碳基能源(煤炭、石油、天然气)在总能源中所占的比重高达87%。由此，以低碳经济模式为基本内涵的新的工业革命就提到了日程之上。
低碳经济的目的：低碳经济是以减少温室气体的排放为目标,并以构筑低污染、低能耗为基础的经济发展体系,其中包括低碳能源系统、低碳技术和低碳产业体系。低碳能源系统是指通过发展清洁能源,包括风能、核能、太阳能、地热能和生物质能等替代煤、石油等化石能源以减少二氧化碳的排放。低碳技术包括清洁煤技术(IGCC)和二氧化碳捕捉及储存技术(CCS)等等。低碳产业体系包括火电减排、新能源汽车、节能建筑、工业节能与减排、循环经济、资源回收、环保设备、节能材料等等。低碳经济的起点是统计碳源和碳足迹。二氧化碳有三个重要的碳源,其中最主要的碳源是火电排放,占二氧化碳排放总量的41%;其中增长最快的则是汽车尾气排放,占比25%,特别是在我国汽车销量开始超越美国的情况下,这个问题越来越严重;建筑排放占比为27%,随着房屋数量的增加而持续稳定的增长。
二、低碳时代化学工业面临的大问题：
低碳经济是低碳发展、低碳产业等一类经济形态的总称，其核心在于提高能源效率，改善能源结构，优化经济结构，推动社会转型;其本质在于要求低碳技术创新和经济社会发展的激励制度的创新，在于提升能源的高效利用、推行区域的清洁发展、促进产品的低碳开发和维持全球的生态平衡。发展低碳经济实质上是对现代经济运行与发展进行一场深刻的能源经济革命，转变经济发展方式、提高能效、发展低碳能源技术已成为国际社会的共识，提高碳生产率正在成为新一轮国际经济的增长点和竞争焦点。由于全球性环境污染影响因子的80%是化学性污染，低碳时代的到来使得化学工业不得不面对更严格的环境控制和不断飚升的成本费用，必须进一步增强环境忧患意识和做好环保工作的法制意识、责任意识。发达国家对于化工产品“绿色化”的要求，以及发展中国家受到“绿色壁垒”的限制，使得化工产品设计的绿色化成为必然趋势。在绿色化工产品设计时，要遵循全生命周期设计、再循环和再使用设计、降低原料和能量消耗设计以及利用计算机技术进行绿色化工产品的设计等原则。低碳时代化学工业的发展目标应该是实现高选择性、高效的化学反应，极少的副产物，实现“零排放”，继而达到高“原子经济性”的绿色化学。从环保、经济和社会的要求看，化学工业不能再承担使用和产生有毒、有害物质的费用，需要大力研究与开发具有社会责任感、可信赖的资源节约型、环境友好型产业。
三、我国化学工业面临的机遇和挑战
化学工业的绿色化提升为多学科综合交叉和工程学的新发展开辟了广阔的空间，由于各国的社会经济背景不同，向低碳转型的起点和条件不同，追求的目标也有所差异。作为最大的发展中国家，中国探索化学工业的低碳发展之路不仅符合世界能源低碳化的发展趋势，而且也与中国转变增长方式、调整产业结构、落实节能减排目标和实现可持续发展具有一致性，另一方面，走低碳发展道路需要相当的额外成本和大规模采用低碳相关技术，这将有可能延缓化学工业的现代化进程。我国化学工业在解决环境污染和应对气候变化等方面所面临的形势仍然十分严峻，必须以多种政策来引导能源消费和产业结构的调整。低碳经济的内涵既包含了低碳生产，也包含了低碳消费。化学工业作为能源消费和碳排放的主体，需要结合我国建设资源节约型、环境友好型社会和节能减排的需求，开展化学工业发展的碳排放强度评价，充分利用节能减排与低碳经济发展之间的政策协同关系，建立适合国情的支持低碳经济的绿色化学和清洁生产技术体系。绿色化学和技术创新是实现低碳经济所倡导的节能减排目标的关键因素。我们应该切实把推行绿色化学提升到实现低碳经济模式中长期发展战略层面上加以思考，认真并、转一批高耗能、高排放、高污染企业，并积极引导这部分企业向服务业、低耗能、低排放产业和高技术产业转移。能否利用后发优势在工业化进程中增强自主创新能力，大力开发低碳技术和低碳产品，促进低碳经济发展，很大程度上取决于创新、超前发展的意识。我们必须高度重视节能、低碳技术的研发和推广工作，重点着眼于中长期战略技术储备，融合市场现有的节能、低碳技术，并迅速加以推广和应用。 我们在看到发展低碳经济给化工产业带来严峻挑战的同时，也应该看到由此带来的发展良机。
1、是化工产业为碳减排提供技术发展低碳经济不仅为化工产业科技创新、技术进步提供了压力和动力，而且为化工产业发展提供了商机。化工产业在实现碳减排目标中，既肩负着重大的责任和义务，同时也有着巨大的发展空间。有关研究表明，与非化工类产品相比，化工产品能带来更多的二氧化碳减排数量，在所有被认定为碳减排领域中，有40%左右得益于塑料和保温材料等化工产品。
2、是化工产业为碳利用拓展市场垃圾是放错了地方的资源。温室气体是逃逸的二氧化碳。如果将资源放对地方，在二氧化碳没有逃逸之前将其捕捉，采用化工新技术，新工艺变废为宝，化害为利将是一件具有社会效益和经济效益的事业。而能够担当此项重任者非化工产业莫属。我国一些化工企业已经作出了尝试，并且取得了成功。比如，利用二氧化碳生产碳酸二甲酯技术可将工业生产中大量排放的二氧化碳变成碳酸二甲酯等精细化工产品。通过羰基合成等工艺技术，可使二氧化碳与氢反应生产甲烷、甲醇、碳纤维、工程塑料、沥青以及建筑材料等，不仅能减少二氧化碳的排放，还能拓宽氢能利用的空间。
3、是化工产业为碳捕捉开拓途径在工业领域减少碳排放的主要方法，除了采用化学方法实现碳利用，变废为宝之外，还有碳捕捉。碳捕捉的主要方法是碳燃烧和碳封存，据有关专家介绍，我国已经掌握了碳捕捉、分离与净化技术，在二氧化碳综合利用领域的技术与世界先进水平相差不大。
四、绿色化学与我国化工行业的可持续发展
绿色化学是近年来才被人们认识和开展研究的一门新兴学科, 是实用背景强、国计民生急需解决的热点研究领域。面对资源、能源和环境的挑战, 为了建立可持续发展的化学工业,我国应遵循生态发展规律, 大力发展绿色化学和化工, 把原子经济性和零排放作为两个终极目标,使所有化学成分能够完全被利用, 使产生的废物都能够变成资源重新利用。
( 1) 新的化学反应过程研究。在原子经济性和可持续发展的基础上研究合成化学和催化的基础问题, 即绿色合成和绿色催化问题。
( 2) 传统化学过程的绿色化学改造。如在烯烃的烷基化反应生产乙苯和异丙苯生产过程中需要用酸催化反应, 过去用液体酸HF 催化剂, 而现在可以用固体酸。
(3)资源再生和循环使用技术研究。自然界的资源有限, 因此人类生产的各种化学品能否回收、再生和循环使用也是绿色化学研究的一个重要领域。 (4)综合利用的绿色生化工程。如用现代生物技术进行煤的脱硫、微生物造纸以及生物质能源开发等的研究。
五、结语
绿色化学不但有重大的社会、环境和经济效益, 而且说明化学的负面作用是可以避免的, 显现了人的能动性。绿色化学体现了化学科学、技术与社会的相互联系和相互作用, 是化学科学高度发展以及社会对化学科学发展的作用的产物, 对化学本身而言是一个新阶段的到来。绿色化学是控制化工污染的最有效手段, 是人类和化工行业实现可持续发展的必然选择。在世界大力发展低碳经济的背景下，该是到了转变“谈化色变”观念，重新认识和定位化工产业的时候了，低碳经济的发展，离不开化工产业的发展，中国要由经济大国走向经济强国，调整能源结构的调整、产业结构以及技术的革新，走可持续发展道路。这是环境战略重点的一次创新性转移，是一种新技术对传统技术的挑战，也是人们对环境问题由被动反应转化为主动行为的一次认识飞跃。
五、参考文献：
[1] 谢萍华，陆伟.绿色化学与中国化工行业的可持续发展[J].杭州化工， 2008，(2)
[2] [美] R. 布里斯罗. 化学的今天与明天[ M] . 北京: 科学出版社, 1998. [3] 王大全. 中国的绿色化工[ J ] . 广州化工, 2000, ( 4) : 1- 3. [4] 江元汝. 生活中的化学[M] . 北京: 中国建材工业出版社, 2002. [5] 赵华成.绿色化学及其绿色系统工程技术与环境友好[J].化学教育
第二篇：化学与生活论文——绿色化学
绿色化学
绿色化学与生活
摘要：本文主要阐述了绿色化学的概念，发展历史，主要特点等等。方便大家认识绿色化学，更好的在生活中保护环境。
关键字：绿色化学 保护环境
一、概念
“绿色化学”由美国化学会(ACS)提出，目前得到世界广泛的响应。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。按照美国《绿色化学》(GreenChemistry)杂志的定义,绿色化学是指:在制造和应用化学产品时应有效利用(最好可再生)原料,消除废物和避免使用有毒的和危险的试剂和溶剂。而今天的绿色化学是指能够保护环境的化学技术.它可通过使用自然能源,避免给环境造成负担、避免排放有害物质.利用太阳能为目的的光触媒和氢能源的制造和储藏技术的开发,并考虑节能、节省资源、减少废弃物排放量。
绿色化学又称“环境无害化学”、“环境友好化学”、“清洁化学”，绿色化学是近十年才产生和发展起来的，是一个 “新化学婴儿”。它涉及有机合成、催化、生物化学、分析化学等学科,内容广泛。绿色化学的最大特点是在始端就采用预防污染的科学手段,因而过程和终端均为零排放或零污染。世界上很多国家已把“化学的绿色化”作为新世纪化学进展的主要方向之一。
二、主要特点
绿色化学又称环境友好化学，它的主要特点是：1.充分利用资源和能源，采用无毒、无害的原料;2.在无毒、无害的条件下进行反应，以减少废物向环
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绿色化学
境排放;3.提高原子的利用率，力图使所有作为原料的原子都被产品所消纳，实现“零排放”;4.生产出有利于环境保护、社区安全和人体健康的环境友好的产品。
三、绿色化学的重要性
传统的化学工业给环境带来的污染已十分严重，目前全世界每年产生的有害废物达3亿吨～4亿吨，给环境造成危害，并威胁着人类的生存。化学工业能否生产 出对环境无害的化学品?甚至开发出不产生废物的工艺?有识之士提出了绿色化学的号召，并立即得到了全世界的积极响应。绿色化学的核心就是要利用化学原理从源头消除污染。
绿色化学给化学家提出了一项新的挑战，国际上对此很重视。1996年，美国设立了“绿色化学挑战奖”，以表彰那些在绿色化学领域中做出杰出成就的企业和科学家。绿色化学将使化学工业改变面貌，为子孙后代造福。
迄今为止。化学工业的绝大多数工艺都是20多年前开发的，当时的加工费用主要包括原材料、能耗和劳动力的费用。近年来，由于化学工业向大气、 水和土壤等排放了大量有毒、有害的物质。以1993年为例，美国仅按365种有毒物质排放估算。化学工业的排放量为30亿磅。因此，加工费用又增加了废物控制、处理和 埋放。环保监测、达标，事故责任赔偿等费用。1992年，美国化学工业用于环保的费用为1150亿美元，清理已污染地区花去7000亿美元。1996年美国Dupont公司的化学 品销售总额为180亿美元。环保费用为10亿美元。所以。从环保、经济和社会的要求看。化学工业不能再承担使用和产生有毒。有害物质的费用。需要大力研究与开发从 源头上减少和消除污染的绿色化学。
1990年美国颁布了污染防止法案。将污染防止确立为美国的国策。所谓污染防止就是使得废物不再产生。不再有废物处理的问题，绿色化学正是实 现污
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绿色化学
染防止的基础和重要工具。1995年4月美国副总统Gore宣布了国家环境技术战略。其目标为:至2020年地球日时。将废弃物减少40-50%,每套装置消耗原材料减少20一 25%。1996年美国设立了总统绿色化学挑战奖。这些政府行为都极大的促进了绿色化学的蓬勃发展。另外。日本也制定了新阳光计划。在环境技术的研究与开发领域。确 定了环境无害制造技术、减少环境污染技术和二氧化碳固定与利用技术等绿色化学的内容。总之，绿色化学的研究已成为国外企业、政府和学术界的重要研究与开发万向。 这对我国既是严峻的挑战，也是难得的发展机遇。
四、研究内容及情况
1、内容
绿色化学是对传统化学的挑战，是对传统化学思维方式的更新和发展，因此，绿色化学的研究内容是从反应原料、反应条件、转化方法或开发绿色产品等角度进行研究，打破传统的化学反应，设计新的对环境友好的化学反应。包括：(1)使用无毒无害的原料;(2)利用可再生资源;(3)新型催化剂的开发研究;(4)不同反应介质的研究;(5)寻找新的转化方法;(6)设计对人类健康和环境安全的化学产品。
2、实现途径
(1) 强化绿色化学意识
绿色化学是用化学去预防污染，是设计研究没有或仅有尽可能小的环境负作用的、并在技术上经济上可行的化学品和化学过程。它是在始端就采用污染预防的科学手段，使过程和终端均有零排放或零污染。从根本上区别于那些通过“三废”处理与利用来治理污染的化学方法，最大限度的追求“原子经济性”。绿色化学不同于传统的化学，它需将绿色化学思想贯穿于化学始终，使化学在
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绿色化学
设计、合成、分析等每一个环节都应与环境的相容无害。 (2) 开发绿色反应，提高原子利用率
在化学合成特别是有机合成中，减少废物的关键是提高选择性问题，即选择最佳反应途径，使反应物原子尽可能多地转化为产物原子，最大限度地减少副产物，才会真正减少废物的生成。对于大宗基本有机原料的生产来说，选择原子经济反应十分重要。Sd-ChemieInc.公司最近成功地开发了一个新的合成路线：固体氧化物催化剂合成的无废水工艺，事实证明其能够达到零废水排放、零硝酸盐排放，并且没有或很少NOx释放。同时，新合成路线大大减少了水和能量的消耗。由此可见，对于已在工业上应用的原子经济反应，也还需要从环境保护和技术经济等方面继续研究并加以改进。 (3) 采用无毒无害的原料
为使制得的中间体具有进一步转化所需的官能团和反应性，在现有化工生产中仍使用剧毒的光气和氢氰酸等作为原料。为了人类健康和社区安全，需要用无毒无害的原料代替它们来生产所需的化工产品[5]。在代替剧毒氢氰酸原料方面，Monsanto公司从无毒无害的二乙醇胺原料出发，经过催化脱氢，开发了安全生产氨基二乙酸钠的新工艺，改变了过去的以氨、甲醛和氢氰酸为原料的二步合成路线，避免了使用剧毒氢氰酸原料。Flexsys Americal.P.在生产一种橡胶防降解剂化学品家族的关键中间体4-ADPA过程中，开发了一个新的环境友好路线——使用碱性促进剂实现氢对芳环的亲核取代反应，替代了传统的氯化反应，不仅消除了大量剧毒氯气的储存、使用和处理，也大大减少了废物的排放。
(4) 使用无毒无害的溶剂
水是无毒无害最廉价的催化剂，但对有机物溶解能力差，不适合作有机化
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绿色化学
工的溶剂。而有机溶剂本身都具有毒性，许多都是致癌物质，还有很强的挥发性，造成严重的污染。近年来，研究无毒无害溶剂的工作正在开展，其中最活跃的是开发超临界流体(SCF)，超临界流体是指处于超临界温度及超临界压力下的流体，是一种介与气态与液态之间的流体状态，其密度接近于液体(比气体约大3个数量级)，而粘度接近气态(扩散系数比液体大100倍左右)。超临界流体CO2用作酸调节剂和惰性气体，在多烯催化氧化反应和多烯双键在酸性条件下的保护反应中有重要的应用。CO2调节β-胡萝卜素催化氧化反应体系酸性，合成角黄素，同时作为惰性气体，能够有效的保护原料和产物中的多烯双键，为多烯氧化和双键保护开辟了新的途径;CO2代替有机酸应用于氯醇化反应，是良好的酸碱调节剂，无毒、无污染，对环境友好，没有危险，原料充足，操作容易控制，这一研究结论为相关化学工业老产品新工艺改造提供了一条可行的途径。 (5) 利用可再生的资源合成化学品
生物质是可再生性资源，利用生物质代替当前广泛使用的矿物质资源可大大减轻对资源和环境的压力，是保护环境的一个长远的发展方向。Frost报道以葡萄糖为原料，通过酶反应可制得乙二酸、邻苯二酚和对苯二酚等。尤其是不需要从传统的苯酐始采制运作为尼龙原料己二酸取得了显著进展。由于苯是己知的治癌物质，以经济和技术上可行的方式， 从合成大量的有机原料中取除苯是具有竞争力的绿色化学目标[8]。 (6) 开发和生产绿色产品
绿色产品，或指环境友好产品，是指产品在使用过程中和使用后不会危害生态环境和人体健康，产品具有合理的使用功能及使用寿命，产品易于回收、利用和再生，报废后易于处置，在环境条件下易于降解。如为日常生活使用生产的包装材料，可以进行再利用，目前大量使用的聚苯乙烯发泡塑料快餐盒，
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绿色化学
使用以后成为垃圾，在自然条件下，需数百年方能降解，对环境带来严重的影响。为了加速它的自然降解，我们生产时可以在其中加入光敏剂、化学助剂等，使其在使用后几个月内即分解成无害物质。
五、结束语
开发和应用绿色化学工艺，已成为现代化学工业的发展趋势和前沿技术，是实现可持续发展的关键。曾为人类文明做出过不可磨灭贡献的有机化学化工，在21世纪，依然面临着新的机遇和挑战。有机化学应该发展“理想的”合成方法，即强调实用的，环境友好的，资源可持续利用的，它从简单易得的原料出发，在温和的条件下经过简单的步骤，快速、高选择性地转化为目标分子。这就需要化学家从理念、原理、方法等方面进行改革和创新，原子经济性、手性合成、环境友好的“洁净”的反应介质等绿色化学原理对有机化学化工的发展将有更重要的指导意义。而绿色化学有待在理论、实践领域中进行更深入的研究发展，其发展必然会推动人类社会的进步，相信随着科学的进步和人们绿色意识的提高，人类赖以生存的地球环境会变得更加美好。
电气工程学院
104班蒙仕杰
1002100442 2011 11 30
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第三篇：绿色化学与生活
课 程 论 文
班级：
xxxXXXX 姓名：
xxxXXXX 学号：
xxxXXXX
指导老师： xxxXXXX
摘要：绿色生活是将环境保护与人们的日常衣食住的生活，融入一体的新文明、新风尚的生活。绿色生活作为一种现代生活方式，包括了日常生活的方方面面，随着人们生活节奏的加快，经济迅速发展，同时由于过度开发和技术的相对落后造成资源日渐贫乏，环境问题也显现出来，倡导绿色生活，要求人们充分而无污染或少污染地利用资源 ，达到生活资源的在循环和在利用。本文旨在介绍什么是绿色化学，介绍绿色化学诞生的原因及背景，阐释绿色化学理念，介绍绿色化学的基本原则。
关键词：绿色化学 零污染 零排放 消除污染 无毒无害 环境友好 原子经济 可再生 正文：
一、绿色化学的概念
按照美国《绿色化学》(Green Chemistry)杂志的定义，绿色化学是指:在制造和应用化学产品时应充分利用(最好可再生)原料,消除废物和避免使用有毒的和危险的试剂和溶剂。而今天的绿色化学是指能够保护环境的化学技术.它可通过使用自然能源,避免给环境造成负担、避免排放有害物质.利用太阳能为目的的光触媒和H能源的制造和储藏技术的开发，并考虑节能、节省资源、减少废弃物排放量。
绿色化学又称“环境无害化学”、“环境友好化学”、“清洁化学”，绿色化学是近十年才产生和发展起来的，是一个 “新化学婴儿”。它涉及有机合成、催化、生物化学、分析化学等学科,内容广泛。绿色化学的最大特点是在始端就采用预防污染的科学手段，因而过程和终端均为零排放或零污染。世界上很多国家已把“绿色化学”作为新世纪化学进展的主要方向之一。
绿色化学的主要特点是：
1.充分利用资源和能源，采用无毒、无害的原料;
2.在无毒、无害的条件下进行反应，以减少废物向环境排放;
3.提高原子的利用率，力图使所有作为原料的原子都转化成产品，实现“零排放”;
4.生产出有利于环境保护、社区安全和人体健康的环境友好的产品。
二、绿色化学产生的原因
化学在为人类创造财富的同时，给人类也带来了危难。而每一门科学的发展史上都充满着探索与进步，由于科学中的不确定性，化学家在研究过程中不可避免地会合成出未知性质的化合物，只有通过经过长期应用和研究才能熟知其性质，这时新物质可能已经对环境或人类生活造成了影响。
传统的化学工业给环境带来的污染已十分严重，目前全世界每年产生的有害废物达3亿吨～4亿吨，给环境造成危害，并威胁着人类的生存。严峻的现实使得各国必须寻找一条不破坏环境，不危害人类生存的可持续发展的道路。化学工业能否生产出对环境无害的化学品?甚至开发出不产生废物的工艺?绿色化学的口号最早产生于化学工业非常发达的美国。1990年，美国通过了一个“防止污染行动”的法令。1991年后，“绿色化学”由美国化学会(ACS)提出并成为美国环保署(EPA)的中心口号，并立即得到了全世界的积极响应。为了解决上述问题，绿色化学应运而生。
三、绿色化学的重要意义
传统的化学工业给环境带来的污染已十分严重，目前全世界每年产生的有害废物达3亿吨～4亿吨，给环境造成危害，并威胁着人类的生存。化学工业能否生产出对环境无害的化学品?甚至开发出不产生废物的工艺?有识之士提出了绿色化学的号召，并立即得到了全世界的积极响应。绿色化学的核心就是要利用化学原理从源头消除污染。
绿色化学给化学家提出了一项新的挑战，国际上对此很重视。1996年，美国设立了“绿色化学挑战奖”，以表彰那些在绿色化学领域中做出杰出成就的企业和科学家。绿色化学将使化学工业改变面貌，为子孙后代造福。
迄今为止，化学工业的绝大多数工艺都是20多年前开发的，当时的加工费用主要包括原材料、能耗和劳动力的费用。近年来，由于化学工业向大气、 水和土壤等排放了大量有毒、有害的物质。以1993年为例，美国仅按365种有毒物质排放估算，化学工业的排放量为30亿磅。因此，加工费用又增加了废物控制、处理和埋放。环保监测、达标，事故责任赔偿等费用。1992年，美国化学工业用于环保的费用为1150亿美元，清理已污染地区花去7000亿美元。1996年美国DuPont公司的化学品销售总额为180亿美元，环保费用为10亿美元。所以，从环保、经济和社会的要求看。化学工业不能再承担使用和产生有毒有害物质的费用。需要大力研究与开发从源头上减少和消除污染的绿色化学。
1990年美国颁布了污染防止法案。将污染防止确立为美国的国策。所谓污染防止就是使得废物不再产生。不再有废物处理的问题，绿色化学正是实现污染防止的基础和重要工具。1995年4月美国副总统Gore宣布了国家环境技术战略。其目标为:至2020年地球日时。将废弃物减少40-50%,每套装置消耗原材料减少20-25%。1996年美国设立了总统绿色化学挑战奖。这些政府行为都极大的促进了绿色化学的蓬勃发展。另外。日本也制定了新阳光计划。在环境技术的研究与开发领域。确 定了环境无害制造技术、减少环境污染技术和二氧化碳固定与利用技术等绿色化学的内容。总之，绿色化学的研究已成为国外企业、政府和学术界的重要研究与开发万向。 这对我国既是严峻的挑战，也是难得的发展机遇。
四、绿色化学的基本原则 绿色化学的核心：
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。
绿色化学国际杂志(green chemistry)按照绿色化学的原则、最理想的化工生产方式是：
反应物的原子全部转化为期望的最终产物。 绿色化学的性质：
(1)充分利用资源和能源，采用无毒、无害的原料;
(2)在无毒、无害的条件下进行反应，以减少向环境排放废物;
(3)提高原子的利用率，力图使所有作为原料的原子都转化为生成物，实现“零排放”; (4)生产出有利于环境保护、社区安全和人体健康的环境友好的产品。
绿色化学给化学家提出了一项新的挑战，国际上对此很重视。1996年，美国设立了“绿色化学挑战奖”，以表彰那些在绿色化学领域中做出杰出成就的企业和科学家。绿色化学将使化学工业改变面貌，为子孙后代造福。
绿色化学的基本原则：
绿色化学的研究者们总结出了绿色化学的12条原则，这些原则可作为实验化学家开发和评估一条合成路线、一个生产过程、一个化合物是不是绿色的指导方针和标准。
●防止污染优于污染形成后处理。
●设计合成方法时应最大限度地使所用的全部材料均转化到最终产品中。
●尽可能使反应中使用和生成的物质对人类和环境无毒或毒性很小。
●设计化学产品时应尽量保持其功效而降低其毒性。
●尽量不用辅助剂，需要使用时应采用无毒物质。
●能量使用应最小，并应考虑其对环境和经济的影响，合成方法应在常温、常压下操作。
●最大限度地使用可更新原料。
●尽量避免不必要的衍生步骤。
●催化试剂优于化学计量试剂。
●化学品应设计成使用后容易降解为无害物质的类型。
●分析方法应能真正实现在线监测，在有害物质形成前加以控制。
●化工生产过程中各种物质的选择与使用，应使化学事故的隐患最小。
五、结语
本文通过介绍什么是绿色化学，介绍绿色化学诞生的原因及背景，阐释绿色化学理念，介绍绿色化学的基本原则，来传播绿色化学理念，使同学们对绿色化学这一崛起的学科做更为深入的了解和认识，从而在以后的生活和实践环节更加重视对环境和资源的保护，保护我们赖以生存的地球。
六、参考文献
《绿色化学》(Green Chemistry)杂志
第四篇：现代生活与化学 绿色化学论文
现代生活与化学
年级专业：电气工程及其自动化
学
号：
姓
名：张
指导教师：彭绍辉1202 043120231
凯
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
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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]
张坤民.可持续发展论[C]，北京：中国环境科学出版社，1999，1—36.
第五篇：环境保护与绿色化学
课
题
环境保护与绿色化学
一、教学设计
新的课程标准要求我们教学要生活化，要采取“探究性教学”、“互动对话式教学”，要从学生已有的生活和知识经验出发，以学生主体性，引导学生发现问题，并引发思考和讨论，最终解决问题。本节课学习的 环境保护是目前社会发展的重大问题，直接影响到人类的生存与发展。然而由于人口的急剧增长和经济的高速发展，我们向自然过多的索取，使环境遭到严重的破坏。保护生态环境，尊重自然，是人类实现可持续发展的基础。 绿色意识为核心提倡环境保护，走可持续发展之路是当今社会发展的必然。。本课内容分两个主题，主题1首先是让学生在做社会调查和资料收集整理的基础上，意识到环境污染的严重性和环境保护的紧迫性，并让学生对常见的环境污染进行交流与讨论，找出相关污染的来源、危害及防治措施。主题2则建立在学生了解已有环境知识的基础上，在讨论中认识环境污染的预防(绿色化学)的相关知识与科学方法，从而逐步形成绿色化学的观念。
二、教材分析
1、地位与作用
本节课为人教版必修二第四章第二节，是高中化学必修模块的最后一节，以化学与可持续发展为主题，站在资源利用和环境保护这一角度，进一步阐明化学和人类可持续发展的关系，是上节内容进一步深化。人类从自然界获取全部的能源，其中的大多数属于不可再生的资源。人类要实现可持续发展的同时，不仅要注重资源开发，而且要做
1 到资源的合理开发和利用，同时我们还应做好环境的保护。而化学不仅对资源的合理开发起到指导作用，同时在资源的综合利用以及环境保护方面也有重要意义。为此，教材在安排学习第一节内容之后，紧接着又安排了第二节内容，为的就是让学生在第一节课的学习基础上，通过这节课的学习增强环保意思，增强自身再扔，同时对“绿色化学”与可持续发展有一个全面的认识。
2、教学目标分析
一、知识与技能
1、让学生了解当今存在的主要环境问题和一些环境保护的知识
2、培养学生的环境保护意识和绿色化学思想
3、通过收集、调查、发言，培养学生团结合作、科研实践、组织表达等能力。
4、培养学生多角度、全方位分析、思考问题，综合运用知识解决问题的能力
二、过程与方法
1、课前学生按照学习内容进行社会调查，并查阅相关资料;
2、学生在课堂上就本节课的内容进行发言和讨论。
三、情感、态度与价值观
通过参加环境教育活动，了解一些环境知识，增强环保意识，树立主人翁社会责任感，体会化学与社会发展的关系。
教学重点
加强学生环境保护意识的培养，体会化学在环境保护中的作用与绿色化学的思想内涵;。
2 教学难点
学生环保意识的增强和绿色化学理念的形成。 教学发法：创设情景→自主探究→讨论交流→反馈评价
课前准备
1、教师设置课题，学生分组进行社会调查，多途径收集相关资料，做好课堂的讨论发言的准备。
2、各组组长负责安排组员收集和整理原始材料，准备好发言内容。
3、教师课前准备好多媒体材料。 教学过程
一、创设情境，引入课题
1、播放短片《“地球”我们美丽的家园》
(边播放边讲解)我们的美丽的家园-地球孕育了千姿百态的生物。然而，这颗蓝色的星球现在已伤痕累累!
2、播放短片《保护环境停止污染》
(边播放边讲解)我们的地球母亲正遭受着各种各样的危害：大气污染、水污染严重、赤潮、酸雨、臭氧空洞、固体废弃物与日俱增、温室效应、水土流失、土地沙漠化„„。面对日益恶化的生存环境，为了地球上所有生物生命的延续，请从现在开始，从我们自身做起，保护地球，爱护环境。
3、播放幻灯展示各种污染及环境问题。通过一系列图片让学生意识到环境污染的严重性和环境保护的迫切性。
二、组织学生发言、讨论，了解一些环境污染及防治措施知识 [引言]我们的周围存在着各种各样的环境污染，这些污染问题给我们的生产、生活带来的极大地危害，那么什么是“环境污染” 呢?我
3 们又是怎么对它进行分类的呢? [教师归纳]：环境污染的定义及分类。
[过渡]：了解了环境污染的定义及分类后，下面我们请各小组对里面的几类环境污染问题进行讨论，并请代表发言。 [问题1] 大气污染的来源、危害及防治措施。
[学生活动]讲述大气污染污染的来源、危害及防治措施。 [问题2]“温室效应”和酸雨的形成、危害，及防治措施
[学生活动]小组成员讨论，小组代表发言讲述“温室效应”和酸雨的形成、危害，及防治措施
[教师]：小结并补充“伦敦烟雾事件”。 [问题3]水体污染的来源、危害及治理
[学生活动]小组成员讨论，小组代表发言讲述水体污染的来源、危害及治理
[教师]：小结并补充“日本水祦病事件” [问题4] 居室污染的来源、危害及防治措施
[学生活动] 小组成员讨论，小组代表发言：如何防治居室污染
二、领悟“原子经济”的理念，体会绿色化学的思想。
[引言]我们现在的许多生产或多或少都存在的一定的污染，我们往往是在污染出现后才进行处理，有没有既能合理使用自然资源，同时可以保护环境的措施呢。绿色化学的核心就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。
[学生活动]阅读教材，了解什么是绿色化学 ?什么是原子经济?
4 [教师归纳] 绿色化学和原子
[学生活动]课本 “思考与交流” 乙烯生产环氧乙烷
[教师讲解]
1、原子利用率=M(环氧乙烷)/ M(环氧乙烷)+ M(CaCl2)+ M(H2O)
2、100% [投影并讲解] 《绿色化学示意图》 [课堂小结]： [课堂训练]：
1.关于“绿色化学”的特点的概述错误的是( D )
A、采用无毒无害的原料，生产有利环保、人体健康和安全的产品
B、在无毒、无害的条件下反应，减少废物向环境排放
C、充分利用能源、资源，提高原子利用率，使原料的原子都成为产品
D、尽可能利用天然植物作为原料进行化工生产，产出绿色产品
2、 我国三峡工程所提供的清洁、廉价、强劲、可再生能源——水电，相当于每年燃烧3000万吨原煤的火力发电厂产生的电能，因此三峡工程有助于控制( ) ①温室效应 ②酸雨的形成 ③空气中的固体颗粒浓度 ④白色污染
A.只有①
B.只有①②
C.①②③ D.①②③④
3、从防止污染、减少用酸量的角度分析，下列利用金属铜制取Cu(NO3)2的方法中最理想的是( )
A.
B.
C. D.
4、环境污染已成为人类社会面临的重大威胁，各种污染数不胜数。下列名词与环境污染无关的是：①温室效应; ②赤潮; ③酸雨; ④光化学污染;⑤臭氧空洞; ⑥潮汐; ⑦大脖子病; ⑧水体富营养化。( ) A.②⑥ B.⑥⑦ C.①③⑤ D.④⑤⑧
5、用Na2SO3可以治理工业SO2尾气污染，这是一种治理SO2尾气污染比较新颖的方法。具体操作是：①将含有SO2气体的工厂尾气通入到Na2SO3溶液中，使其吸收含有尾气中的SO2气体;②将富集有SO2气体的溶液加热，即可使其中的SO2气体逸出，这些SO2气体可以应用于制取H2SO4。该方法中Na2SO3可以循环使用，符合绿色化学的基本原则。请根据上述信息解答下列试题： (1)写出①、②两步的化学方程式
① ; ② 。
(2)今有10m3的0.1mol/L的Na2SO3溶液，每次吸收标准状况下的含有SO2气体的尾气89.6m3后，即达到了饱和状态。试求该工厂产生的
6 尾气中SO2气体的体积分数是多少。
[环保倡议]：环境保护 ，从我做起!并讨论在平时的日常生活中如何做到环境保护?
教学后记：
当今的课堂教育除知识、能力外，我们还应关注学生思想道德的教育，而这节课就是一个很好的载体。通过这节课的学习，同学们不仅学习了丰富的环境保护知识和绿色化学理念，体会到了化学对社会发展的重要贡献，而且增强环保意识和主人翁责任感。通过“创设情景→自主探究→讨论交流→反馈评价”的教学模式，学生在课前所做的大量的资料查阅和收集整理，不仅培养了他们的自主学习、团结合作能力的还极大地调动了他们参与课堂教学的积极性。在课堂教学中，借助视频、图片等多媒体进行教学，在增大信息量的同时，让学生更多、更全面地认识环境污染的形成、危害及防治，从而清醒地认识到环境保护的重要性和迫切性。课堂教学中采取的“学生自主讨论-师生共同探讨”的教学方法，激发了学生的学习积极性，锻炼了他们的语言组织能力，同时进一步增强他们的环保意识和社会责任感。