綠色化學是什么意思有什么重要性

綠色化學是什么意思有什么重要性

　　綠色化學的簡介

　　按照美國《綠色化學》(GreenChemistry)雜志的定義，綠色化學是指:在制造和應用化學產品時應有效利用(最好可再生)原料,消除廢物和避免使用有毒的和危險的試劑和溶劑。而今天的綠色化學是指能夠保護環境的化學

　　技術、它可通過使用自然能源,避免給環境造成負擔、避免排放有害物質、利用太陽能為目的的光觸媒和氫能源的制造和儲藏技術的開發，并考慮節能、節省資源、減少廢棄物排放量。

　　綠色化學又稱“環境無害化學”、“環境友好化學”、“清潔化學”，綠色化學是近十年才產生和發展起來的，是一個 “新化學嬰兒”。它涉及有機合成、催化、生物化學、分析化學等學科,內容廣泛。綠色化學的最大特點是在始端就采用預防污染的科學手段，因而過程和終端均為零排放或零污染。世界上很多國家已把“化學的綠色化”作為新世紀化學進展的主要方向之一。

　　綠色化學的重要性

　　傳統的化學工業給環境帶來的污染已十分嚴重，目前全世界每年產生的有害廢物達3億噸～4億噸，給環境造成危害，并威脅著人類的生存。化學工業能否生產出對環境無害的化學品?甚至開發出不產生廢物的工藝?有識之士提出了綠色化學的號召，并立即得到了全世界的積極響應。綠色化學的核心就是要利用化學原理從源頭消除污染。

　　綠色化學給化學家提出了一項新的挑戰，國際上對此很重視。1996年，美國設立了“綠色化學挑戰獎”，以表彰那些在綠色化學領域中做出杰出成就的企業和科學家。綠色化學將使化學工業改變面貌，為子孫后代造福。

　　迄今為止，化學工業的絕大多數工藝都是20多年前開發的，當時的加工費用主要包括原材料、能耗和勞動力的費用。近年來，由于化學工業向大氣、 水和土壤等排放了大量有毒、有害的物質。以1993年為例，美國僅按365種有毒物質排放估算，化學工業的排放量為30億磅。因此，加工費用又增加了廢物控制、處理和埋放。環保監測、達標，事故責任賠償等費用。1992年，美國化學工業用于環保的費用為1150億美元，清理已污染地區花去7000億美元。1996年美國Dupont公司的化學品銷售總額為180億美元，環保費用為10億美元。所以，從環保、經濟和社會的要求看。化學工業不能再承擔使用和產生有毒有害物質的費用。需要大力研究與開發從源頭上減少和消除污染的綠色化學。

　　1990年美國頒布了污染防止法案。將污染防止確立為美國的國策。所謂污染防止就是使得廢物不再產生。不再有廢物處理的問題，綠色化學正是實現污染防止的基礎和重要工具。1995年4月美國副總統Gore宣布了國家環境技術戰略。其目標為:至2020年地球日時。將廢棄物減少40-50%,每套裝置消耗原材料減少20一 25%。1996年美國設立了總統綠色化學挑戰獎。這些政府行為都極大的促進了綠色化學的蓬勃發展。另外。日本也制定了新陽光計劃。在環境技術的研究與開發領域。確 定了環境無害制造技術、減少環境污染技術和二氧化碳固定與利用技術等綠色化學的內容。總之，綠色化學的研究已成為國外企業、政府和學術界的重要研究與開發方向。 這對我國既是嚴峻的挑戰，也是難得的發展機遇。

　　綠色化學的主要特點

　　綠色化學又稱環境友好化學，它的主要特點是：

　　1、充分利用資源和能源，采用無毒、無害的原料;

　　2、在無毒、無害的條件下進行反應，以減少廢物向環境排放;

　　3、提高原子的利用率，力圖使所有作為原料的原子都被產品所消納，實現“零排放”;

　　4、生產出有利于環境保護、社區安全和人體健康的環境友好的產品。

　　綠色化學研究成果

　　1、開發"原子經濟"反應

　　Trost在1991年首先提出了原子經濟性(Atom economy 的概念，即原料分子中究竟有百分之幾的原子轉化成了產物。理想的原子經濟反應是原料分子 中的原子百分之百地轉變成產物，不生副產物或廢物。實現廢物的"零排放"(Zeroemission)。對于大宗基本有機原料的生產來說，選擇原子經濟反應十分重要。

　　近年來，開發新的原子經濟反應已成為綠色化學研究的熱點之一。國內外均在開發鈦硅分子篩上催化氧化丙烯制環氧丙烷的原子經濟新方法。此外， 針對鈦硅分子篩催化反應體系，開發降低鈦硅分子篩合成成本的技術，開發與反應匹配的工藝和反應器仍是今后努力的方向。

　　在已有的原于經濟反應如烯烴氫甲酰化反應中。雖然反應已經是理想的。但是原用的油溶性均相銠絡合催化劑與產品分離比較復雜，或者原用的鈷催 化劑運轉過程中仍有廢催化劑產生，因此對這類原子經濟反應的催化劑仍有改進的余地。所以近年來開發水溶性均相絡合物催化劑已成為一個重要的研究領域。由于水溶性 均相絡合物催化劑與油相產品分離比較容易。再加以水為溶劑，避免了使用揮發性有機溶劑，所擬開發水溶性均相絡合催化劑也已成為國際上的研究熱點。除水溶性銠-膦 絡合物已成功用于丙烯氫甲酰化生產外，近年來水溶性銠-膦、釕-膦、鈀-膦絡合物在加氫二聚、選擇性加氫、C一C鍵偶聯等方面也已獲得重大進展，C6以上烯烴氨甲酰化 制備高碳醛、醇的兩相催化體系的新技術國外正在積極研究。以上可見，對于已在工業上應用的原子經濟反應。也還需要從環境保護和技術經濟等方面繼續研究。加以改進。