绿色化学技术在环境污染治理中的应用

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1、绿色化学技术在环境污染治理中的应用?36?上业安全与环保IndustrialSafetyandEnvironmentalProtection2006年第32卷第1期January2006绿色化学技术在环境污染治理中的应用蒋达华(江西理工大学任如山江西赣州341000)摘要介绍了绿色化学的原理,研究现状,总结了绿色化学技术的应用进展.从大气污染水污染和固体废物3方面论述了绿色化学技术在环境污染治理中的应用情况,并提出应用绿色化学技术来解决环境污染问题是环境保护的发展方向.关键词绿色化学绿色技术环境治理化学技术Applicationo

2、fGreenChemi~TechnologyinEnvironmentP~ufionControlJIANGDa—'huaRENRu—'shan(Jirm~iUniversityofScienceatw!TechnologyC~ott,皿

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5、entchemicaltechnology随着工业化进程的加快,排放到自然生态环境中的污染物越来越多.虽然环境治理方法很多,有的效果也较好,但都属于末端治理,容易造成二次污染.绿色化学正是在这种环境条件下应运而生的,它是从源头上阻止污染物生成的新策略,即所谓污染预防.绿色化学注重研究与环境友好的化学反应与技术,更多地考虑社会的可持续发展,促进人和自然关系的协调.1绿色化学技术1.1绿色化学绿色化学(GreenChemistry)又称为环境无害化学(Envi.ronmentallyBenignChemistry),是设计没有或者只有

6、尽町能小的环境负作用,并且在技术上和经济上可行的化学品和化学过程.它包括许多化学领域,如合成,催化,工艺,分离和分析监测等.绿色化学的研究目前主要有以下几个方面.1.1.1反应的绿色化反应的绿色化就是开发"原子经济"反应…1.绿色化学的核心内容之一是"原子经济性",即充分利用反应物中的各个原子.例如,高效的有机合成应最大限度地利用原料分子中的每一个原子,使之结合到目标分子中,从而达到零排放.1.1.2原料的绿色化光气和氢氰酸仍然足现代化工中常用的剧毒原料,目前已开发成功了代替它们的无毒无害原料.例如,在替代光气原料方面有0J:①胺

7、类和二氧化碳生产异氰酸酯技术;②在特殊的反应体系中采用一氧化碳直接碳化有机胺生产异氰酸酯技术;⑧用二氧化碳代替光气生产碳酸二甲酯技术.1.1.3催化剂的绿色化许多传统的有机反应利用硫酸,HF和碱等酸碱催化剂,这些液体催化剂对设备腐蚀严重,对人体危害很大并产生废渣,污染环境.采用各种形式的化学催化和生物催化是实现化学反应绿色化的重要途径,人们正大力开发用分子筛,超强酸,离子交换树脂等作催化剂或载体的新工艺[,.1.1.4绿色溶剂目前的研究热点是用超临界流体(简称SCF)或水溶液,离子液体,固定化溶剂为反应介质取代易挥发的有毒有机溶剂

8、,以减少对人类的危害以及对大气和水的污染_6..用超I晒界co2同收废弃石油产品研究,该过程被称作环境友好的过程l8j.另外,采用无溶剂的固相反应也是避免使用挥发性溶剂的一个研究动向,如用微波来促进固相有机反应[9]9.1.1.5利用町再生资源合成化学品作为植物生物质的最主要成本,木质素和纤维素是地球上极为丰富,且可再生的有机资源,每年产生约164O亿t,相当于目前油年产量的l5～2o倍,而为人类所利用的还不到2%[Iol.由于生物质来源于co2(光合作用),燃烧后产牛co2,不会增加大气中co2的含量,因此生物质与矿物燃料相比更

9、为清洁.如果这部分资源能得到利用,人类相当于拥有了一个取之不尽,用之不竭的资源宝库.1.1.6产品的绿色化绿色化学的另一个重要方面是设计,生产和使用环境友好产品,这种产品在其加工,应用及功能消失之后均不会对人类健康和生态环境产生危害【1I].1.2