绿色化学-第五章ppt课件.ppt

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1、第五章绿色化学的应用实例新型汽油添加剂绿色消毒与漂白绿色涂料的开发第五章绿色化学的应用实例一、新型汽油添加剂传统汽油添加剂：四乙基铅Pb(CH2CH3)4危害：会产生二溴化铅PbBr2，进入大气会造成严重的铅Pb污染，对人体健康，特别是对儿童智力会有严重影响。无铅的替代品：含有有机物，如乙醇、二甲醚、甲基叔丁基醚(MTBE)、甲基叔戊基醚(TAME)，以及茂金属化合物如甲基环戊二烯三羰基锰等。MTBE目前以大规模的生产并应用。第五章绿色化学的应用实例二、绿色消毒与漂白1、氯气带来的危害在传统的消毒、漂白领域，常用的试剂是氯气(Cl2)，是利用其生成次氯酸HClO的氧化性

2、。危害：氯气对有机物的氯化作用，可能会生成有毒有机物。如氯仿CHCl3、二噁英。第五章绿色化学的应用实例二、绿色消毒与漂白1、氯气带来的危害(1)二噁英的结构二噁英是类具有高毒性芳香族化合物的总称，母体结构如(I)所示。二噁英中毒性很强的一类化合物是母体结构的各种氯代物，单氯代或多氯代。毒性最强的结构如(II)所示。第五章绿色化学的应用实例二、绿色消毒与漂白1、氯气带来的危害(2)二噁英的产生氯气对自来水进行消毒、杀菌时，尤其是水中含有酚类物质时，极易生成二噁英等有害有机氯化物，反应式如下：第五章绿色化学的应用实例二、绿色消毒与漂白1、氯气带来的危害(3)二噁英的危害二

3、噁英的毒性约是氰化钾KCN的1000倍，是目前发现的最毒的化合物(天然的生物毒素除外)之一，被称为“毒中之王”。案例：1999年，比利时等国的“二噁英事件”第五章绿色化学的应用实例二、绿色消毒与漂白2、绿色漂白剂、消毒剂的开发氯气的代用品：二氧化氯(ClO2)、过氧化氢H2O2、臭氧O3、高铁酸盐K2FeO4等。(1)二氧化氯二氧化氯只具有氧化作用，可以代替氯气(Cl2)用于自来水消毒剂，也可以用于纸浆等的漂白，同时不会生成二噁英等有害的有机氯化物，因此被称为“绿色试剂”。ClO2是一种易爆气体，易分解，因此通常现制现用。第五章绿色化学的应用实例二、绿色消毒与漂白2、绿

4、色漂白剂、消毒剂的开发(1)二氧化氯二氧化氯的制备原理：国内外都已开发了以二氧化氯为主要成份的洗涤消毒剂。该类产品多以液体状态存在，广泛用于家庭中洗涤水果、蔬菜、餐具等，并能杀灭多种病菌。第五章绿色化学的应用实例二、绿色消毒与漂白2、绿色漂白剂、消毒剂的开发(2)臭氧臭氧也可以用于自来水消毒、纸浆漂白。用臭氧代替氯气或次氯酸钠漂白纸浆，不存在用硫磺处理时的废气和臭味，基本消除了氯气漂白带来的污染。臭氧可用臭氧机生产，通以110kv高压，便可产生，而且效率越高，成本越低。第五章绿色化学的应用实例二、绿色消毒与漂白2、绿色漂白剂、消毒剂的开发(3)过氧化氢以过氧化氢为为活性

5、组分的绿色消毒剂，不仅具有良好的杀菌效果，而且无色无味，其残留物在水中很容易分解为氧气和水，无任何有害物质，是环保型消毒剂。(4)高铁酸盐(K2FeO4、Na2FeO4)高铁酸盐是六价铁盐，具有很强的氧化性，溶于水中能释放大量原子氧，从而非常有效地杀灭水中的病菌和病毒，其自身则被还原为新生态的氢氧化铁Fe(OH)3。(5)超临界水第五章绿色化学的应用实例三、绿色涂料的开发1、绿色涂料的含义涂料是由高分子材料、颜料、填料、助剂和有机溶剂等组成的混合物，能涂覆在基材表面，形成牢固附着连续涂膜的新型高分子材料。涂料常用于建筑装修、汽车制装、海洋船舶制造等行业，起到装饰及保护基

6、体材料的作用。绿色涂料的开发主要是指控制涂料中挥发性有机物(如甲醛、卤化物或芳香族碳氢化合物等)的总量，不用或少用有机溶剂，严格限制有毒溶剂的使用，追求低公害(或无公害)和低毒(或无毒)的涂料。第五章绿色化学的应用实例三、绿色涂料的开发2、涂料本身的绿色化——海洋涂料(1)海洋船舶的涂料污染涂料对海洋的污染主要是船舶防垢涂料对海洋水体的污染。防垢涂料的作用是阻止海中生物(如贻贝、海藻等)在吃水线下船体表面的生长而形成积垢，否则会增加阻力，使航速下降，燃料消耗会增加40%~50%。防垢涂料：含有机錫化合物的涂料，如三丁基氧化锡(TBTO)危害：有机锡化合物会持久地存在于环

7、境中，并带来一些毒害，包括急性中毒、生物累积毒性、降低再生能力、增加贝壳类生物的贝壳厚度。第五章绿色化学的应用实例三、绿色涂料的开发2、涂料本身的绿色化——海洋涂料(2)新型海洋涂料——海洋9号理想的船舶防垢的化合物是既能在大量海洋生物中防止某些海藻和贝壳等在船体表面生长，又不会毒害其它生物的物质。绿色涂料：“海洋9号”——4,5-二氯-2-正辛基-4-异噻唑啉-3-酮第五章绿色化学的应用实例三、绿色涂料的开发2、涂料本身的绿色化——海洋涂料(3)我国海洋涂料的现状海洋涂料按用途分为集装箱涂料、海洋混凝土构造物防腐涂料，以及海上桥梁和码头