绿色产品的设计原理教材.ppt

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1、如何设计绿色产品？怎样清洁化生产绿色产品呢？第三章绿色产品的设计原理二〇一五年三月十八日designprincipleofgreenproduction第三章绿色产品的设计原理3.1绿色设计途径与方法3.2可持续性分析途径与方法3.3清洁化途径与方法主要内容绿色化学及绿色产品的特点一是产品本身对环境与人类无害二是产品整个生命周期具有可持续性。绿色化学主要特点：对环境不造成污染的前提下实现尽可能大的经济效益。绿色产品特点：绿色产品强调绿色和功能兼重，它的意义在于能直接促使人们消费观念和生产方式的转变，其主要特点是以市场调节方式来实现环境保护为目标。公众以购买绿色产品为时尚，促

2、进企业以生产绿色产品作为获取经济利益的途径。这一点对全球可持续性经济的发展具有十分重要的现实意义。绿色产品提出意义1988年青岛电冰总产研究出将电冰箱氟氯烃的用量减少一半，符合欧盟标准！铅酸电池发展为锂电池绿色化学工艺革新实现产品的绿色化一方面存在许多困难，是一项系统工程；另一方面，也给产品的绿色化提供了多种思路和途径。本章拟介绍三种绿色产品的设计思路和方法，它们的核心是一致的，但处理问题的切入点和侧重面有所不同。绿色产品的实现3.1绿色设计途径与方法3.1.1“十二原则”应用分析3.1.2绿色化工产品的绿色设计途径3.1.3设计安全化学品3.1.4其它绿色化工工艺设计思路

3、主要内容3.1.1“十二原则”应用分析十二原则坚持“防止废物的产生比产生废物后进行处理为好”的理念，即防患于未然；防止污染优于污染治理1合成方法应具有“原子经济性”，即尽量使参加反应的原子都进入最终产物；原子经济性2设计的合成方法中所采用的原料与生成的产物对人类与环境都应当是低毒或无毒的；低毒害化学合成3在绿色产品设计中，就要求同时考虑产品的性能与毒性，在保证毒性不超过相关标准的前提下，提高产品的性能；设计较安全的化合物4在产品的设计中，要尽可能不用或少用溶剂等辅助原材料，必须用时，要选用无毒或低毒易回收溶剂；使用较安全的溶剂与助剂5化工过程的能耗必须节省，并且要考虑其对环

4、境与经济的影响，如有可能，合成方法要在室温、常压下进行；有节能效益的设计63.1.1“十二原则”应用分析在产品的设计中要尽可能的设计尽可再生资源作为原材料；使用再生资源作为原料7在产品的设计中要尽可能的简化或缩短生产工艺，亦即短流程设计；减少运用衍生物8即在产品的设计中采用催化剂或促进剂，并且尽可能提高其选择性；催化反应93.1.1“十二原则”应用分析产物应当设计成为在使用之后能降解成为无毒害的降解产物而不残存于环境之中；设计可降解产物10能实现在线监控，分析方法先进得当，既要保证产品合格，又要及时现场分析，尽可能做到在有害物质生成之前就得到有效控制；实时分析以防止污染11

5、在产品设计中，优选安全性高的原材料，尽可能避免使用易燃、易爆、易挥发、易泄漏、高毒性等原材料，以避免对人身的伤害和对环境的危害。采用本身安全、能防止发生意外的化学品123.1.1“十二原则”应用分析3.1.1“十二原则”应用分析“十二原则”被多数相关人士认为已十分全面，被用于指导产品的设计。但在实际应用中，一方面一个产品往往涉及技术、经济、政策法规等多个方面，需要多个部门或多种人才共同努力；另一方面，限于当前技术水平或企业效益、或市场因素等，完全符合“十二原则”的产品还很难一步到位。理想的绿色产品目标往往是渐进式的到达。所以，在实践中，如果一个产品在设计中采用了一种或多个原

6、则，便可以认为该产品具有“绿色概念”。绿色化工产品的制造和设计过程可称之为绿色化工技术。3.1.2绿色化工产品的绿色设计途径（1）绿色化工技术应符合如下特点：①原料均使用能持续利用的资源；②以安全的用之不竭的能源供应为基础；③高效率的利用能源和其他资源，使反应过程中所用的物料能最大限度地进到终极产物中。尽可能降低化学过程所需能量，还应考虑对环境和经济的效益。合成程序尽可能在大气环境的温度和压强下进行；3.1.2绿色化工产品的绿色设计途径④高效率的回收利用废旧物资和副产品，只要技术上、经济上是可行的，原料应能回收而不是使之变坏；⑥越来越充满活力，绿色化学理论为化学化工的发展注

7、入了新的活力，在２１世纪必将大有可为。⑤越来越智能化，需要不断发展分析方法，在实时分析、进程中监测，特别是对形成危害物质的控制上；设计化学反应的生成物不仅具有所需的性能，还应具有最小的毒性。化工生产要尽可能多使用安全的无毒的可再生的资源；反映过程要充分地体现原子经济性，同时提高反应的选择性，并用尽可能的使用物理方法促进化学反应；设计合成程序只选用或产出对人体或环境毒性很小最好无毒的物质；原料反应溶剂反应试剂反应类型产品反应条件五个方面化学污染不仅来源于原料和产品,而且与反应介质、分离和配方中使用的溶剂有关,有毒挥发