綠色化學與化工導論Chapter 1 introduction (2)

1、第 1 章 介紹詹姆士 H?？死?.1 化學過去、現(xiàn)在的和未來1.2 廢棄物的費用1.3 化學的綠皮蘋果 永續(xù)發(fā)展， 較干凈的生產(chǎn)， 原子經(jīng)濟， E 因素， 綠色化學的原則， 生命周期評估1.1 化學過去、現(xiàn)在的和未來 化學的產(chǎn)品作對我們生命中質(zhì)量的無價貢獻而且擔任幾乎現(xiàn)代社會的每個方面的一個基本的角色。制藥的產(chǎn)品 在二十的世紀內(nèi)，世界人口： 從十六億到六十億，平均壽命： 幾乎 60%農(nóng)作物保護和生長提高化學藥品巨大的人口要求西方的水平化學工業(yè)的公眾圖像在最后十年已經(jīng)嚴重地惡化。化學工業(yè)的公眾圖像在最后十年已經(jīng)嚴重地惡化。 ?；瘜W工業(yè)的公眾圖像在最后十年已經(jīng)嚴重地惡化。 。 。在化學藥品制造

2、業(yè)的一些主要中心，較多的人給積極的超過否定視野，但是為許多歐洲的國家比不有用的對有用的視野駭人地很高。1.1 化學過去、現(xiàn)在的和未來圖圖 1.1 對大眾對大眾 （使陰謀光滑了）的化學工業(yè)在（使陰謀光滑了）的化學工業(yè)在 favourability 中傾向。中傾向。 (在時期在時期 1980-2000 基于基于 MORI 意見調(diào)查身材意見調(diào)查身材)在英國，在許多年上的化學藥品業(yè)的在公眾知覺穩(wěn)定的衰微清楚顯然。更接近分析調(diào)查數(shù)據(jù)而且注意 16-24 年年齡小組有化學藥品業(yè)的最低的意見尤其煩擾。1.1 化學過去、現(xiàn)在的和未來圖圖 1.2 在英國大學學習化學的申請的數(shù)字中傾向。（來源：在英國大學學習化學

3、的申請的數(shù)字中傾向。（來源： UCAS 大學和學院大學和學院許可服務(wù)）許可服務(wù)）目前，化學的貧窮圖像消極是感人的要求。在英國，在大學讀化學的申請者的數(shù)字一直穩(wěn)定地落下好幾年申請者的數(shù)字讀化學工程是更多驚慌（ 一種含有羧基的酸鉻 （6）當做 stoichiometric 氧化劑環(huán)境的因素它被用來定量對環(huán)境的生產(chǎn)程序的效果主意： 所有其他化合物形成除了目標產(chǎn)品之外被考慮是廢棄物。原子經(jīng)濟和環(huán)境的效果廢棄物來自哪里？E=The amount of wasteThe amount of target product較多的廢棄物形成較多的廢棄物形成這更嚴重的污染這更嚴重的污染如果原子如果原子Utiliz

4、ation100%E0環(huán)境的因素環(huán)境的因素表表 1.2 不同化學藥品的相對效率制造部門不同化學藥品的相對效率制造部門 區(qū)域傳統(tǒng)地想法因為骯臟的 （油精煉大量的化學生產(chǎn)）是相對地干凈的他們需要邊緣以來每一公斤是低的。 較新的工業(yè)用較高的利潤邊緣而且使用較多復雜的化學相對地生產(chǎn)更多廢棄物。工業(yè)部門工業(yè)部門產(chǎn)品噸位產(chǎn)品噸位副產(chǎn)物重量產(chǎn)品重量副產(chǎn)物重量產(chǎn)品重量油精煉106-1080.1大量的化學藥品104-1061-5罰款化學藥品102-1045 50+制藥的10-10325-100+環(huán)境的商數(shù)（情緒商數(shù)）E環(huán)境的因素環(huán)境的因素Q對環(huán)境的廢棄物的危險的范圍從環(huán)境的廢棄物的表現(xiàn)獲得。對環(huán)境的廢棄物的危險

5、的范圍從環(huán)境的廢棄物的表現(xiàn)獲得。情緒商數(shù)E QE 因素僅僅給廢棄物的比和目標產(chǎn)品。但是環(huán)境的污染強烈地與廢棄物的有害表現(xiàn)有關(guān)。能源效率主要的化學程序的表主要的化學程序的表 1.3 全球的全球的失去的工作失去的工作程序程序理論上的工作潛能（理論上的工作潛能（ kJ摩爾摩爾 1 最后一種產(chǎn)品）最后一種產(chǎn)品）原料原料最后的最后的 producta熱力學的效率（熱力學的效率（%)天然氣空氣天然氣空氣 甲醇甲醇113671763天然氣空氣天然氣空氣 氫氫40923658氨氨 （從天然氣空氣）（從天然氣空氣） - 氮的酸氮的酸995434銅礦石銅礦石 銅銅15371309鐵礬土鐵礬土鋁鋁470388819

6、一排除任何一排除任何 蒸氣具有蒸氣具有 .能源效率經(jīng)由 失掉了工作 生物量利用圖圖 1.6 生物量在生物量在 2040 年的利用年的利用.生物量利用從化石到綠色的表從化石到綠色的表 1.4能源來源能源來源能源來源的百分比能源來源的百分比1990 一一2040 b油油3817煤煤2018瓦斯瓦斯1614生物量生物量1619浴療院浴療院55核子核子56太陽的太陽的14風風7基于這基于這 3.5 1020J 的能源消費；的能源消費； b 1 1021J。我們試圖使我們的需要滿意和不是我們的貪欲生命周期評估產(chǎn)品的生命周期能被考慮當做：前制造業(yè)（材料獲得）制造業(yè)（處理和形成）產(chǎn)品遞送（包裝和分配）產(chǎn)品使用生活的結(jié)束（第一）我們能不再負擔單一使用產(chǎn)品。生命周期評估為化學的產(chǎn)品圖為化學的產(chǎn)品圖 1.7 生命周期評估生命周期評估. （被輸入的（被輸入的 E energy；被輸入；被輸入的的 C consumables； W 浪費）浪費）污染預防選項圖圖 1.8 污染預防化學產(chǎn)品的生命周期中的選項。污染預防化學產(chǎn)品的生命周期中的選項。污染預防選項污染預防選項能在每個階段在化學產(chǎn)品的生命周期中被考慮。？ 關(guān)于化學的產(chǎn)品和程序采用一種生命周期