綠色化工技術(shù)課件

1、2.6 強(qiáng)化綠色化工的過(guò)程與設(shè)備 學(xué)習(xí)形式：自學(xué)為主2.6.1 強(qiáng)化綠色化工的生產(chǎn)過(guò)程思 考 題2.6.2 強(qiáng)化綠色化工過(guò)程的設(shè)備NEXT 2.7 綠色產(chǎn)品2.6 強(qiáng)化綠色化工的過(guò)程與設(shè)備化學(xué)工業(yè)發(fā)展的趨勢(shì)是安全、高效、無(wú)污染的生產(chǎn)，最終目標(biāo)是將原料全部轉(zhuǎn)化為預(yù)定期望的產(chǎn)品，實(shí)現(xiàn)整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程的廢物零排放?；瘜W(xué)反應(yīng)工藝線路、原材料選取、催化劑、助劑及溶劑。強(qiáng)化化工生產(chǎn)過(guò)程與設(shè)備。2.6.1 強(qiáng)化綠色化工的生產(chǎn)過(guò)程強(qiáng)化綠色化工生產(chǎn)過(guò)程的方法：超臨界流體用作助劑生產(chǎn)工藝過(guò)程集成、優(yōu)化控制超聲波技術(shù) 微波技術(shù)2.6.2 強(qiáng)化綠色化工過(guò)程的設(shè)備思 考 題2.6.1.1 綠色化工過(guò)程集成 綠色化工過(guò)程集成

2、 P78： 涵蓋從分子聚集體界面單元過(guò)程多元過(guò)程工場(chǎng)工業(yè)園的全過(guò)程，主要解決與“化學(xué)供應(yīng)鏈”的過(guò)程工程和產(chǎn)品工程相關(guān)的創(chuàng)造、合成、優(yōu)化、分析、設(shè)計(jì)及控制等的多元復(fù)雜問題，以建立環(huán)境友好的、可持續(xù)發(fā)展的化工過(guò)程或產(chǎn)品為最終目標(biāo)。 傳統(tǒng)化工過(guò)程設(shè)計(jì)的 “二步法” ：首先設(shè)定一個(gè)目標(biāo)范圍，通過(guò)對(duì)基本單元/流程的模擬與試差逼近來(lái)搜索符合設(shè)定目標(biāo)的對(duì)象。一旦潛在的目標(biāo)對(duì)象被發(fā)現(xiàn)或鎖定，然后通過(guò)模擬-優(yōu)化的交叉反復(fù)進(jìn)行獲得最優(yōu)設(shè)計(jì)?；み^(guò)程合成/集成的“一步合成法”：采用反向思維方法，根據(jù)指定的條件來(lái)合成相應(yīng)的單元結(jié)構(gòu)或流程。綠色產(chǎn)品設(shè)計(jì)的五種基本方法:P8183（1）物質(zhì)作用機(jī)理分析 （2）物質(zhì)的結(jié)構(gòu)與

3、活性的關(guān)系 （3）避免采用毒性功能基團(tuán) （4）使生物利用度最小化 （5）使輔助的物質(zhì)最小化2.6.1.3 超聲波技術(shù)強(qiáng)化化工過(guò)程 (1)超聲波的作用原理超聲波產(chǎn)生化學(xué)效應(yīng)的原因：空化現(xiàn)象可能是化學(xué)效應(yīng)的關(guān)鍵，即在液體介質(zhì)中微泡的形成和破裂及伴隨能量的釋放?？栈F(xiàn)象所產(chǎn)生的瞬間內(nèi)爆有強(qiáng)烈的振動(dòng)波，產(chǎn)生短暫的高能環(huán)境,這些能量可以用來(lái)打開化學(xué)鍵，促使反應(yīng)的進(jìn)行。 (2)超聲波在強(qiáng)化有機(jī)合成中的應(yīng)用 （P84 92） 超聲波對(duì)各類有機(jī)合成反應(yīng)有顯著的促進(jìn)作用，可緩和反應(yīng)條件，提高反應(yīng)速度，提高反應(yīng)選擇性，大幅提高轉(zhuǎn)化率或產(chǎn)率。(3)超聲波強(qiáng)化化工反應(yīng)過(guò)程的展望(4)超聲波在化學(xué)工程中的應(yīng)用 (P93

4、) 1）超聲波法干燥 不必升溫就可以將水從固體中除去。 2）超聲波法萃取 萃取時(shí)間大大縮短，萃取效率高。 3）超聲波均化 實(shí)現(xiàn)分子級(jí)別的微混合; 微米至納米級(jí)的乳化分散粒子； 均化液極其穩(wěn)定，乳化液長(zhǎng)時(shí)間不會(huì)分層.2.6.1.4 微波技術(shù)強(qiáng)化化工過(guò)程 (P94)(1)微波的作用原理微波在電磁波譜中介于紅外和無(wú)線電波之間。微波對(duì)物質(zhì)的加熱是從物質(zhì)分子出發(fā)的，物質(zhì)分子吸收電磁能以每秒數(shù)十億次的高速擺動(dòng)而產(chǎn)生熱能，因此稱為“快速內(nèi)加熱”。微波技術(shù)可以極大地提高化學(xué)反應(yīng)速度，最大的可促進(jìn)1240倍。 (2)微波技術(shù)在液相反應(yīng)中的應(yīng)用 (P95)在微波作用下，溶劑的過(guò)熱現(xiàn)象經(jīng)常出現(xiàn)，利用微波技術(shù)進(jìn)行的液

5、相反應(yīng)中，選擇適當(dāng)高沸點(diǎn)的溶劑，可以防止溶劑的大量揮發(fā)，這對(duì)于敞口反應(yīng)器進(jìn)行的反應(yīng)尤為重要。應(yīng)用實(shí)例：P9596結(jié)論：可大幅度縮短反應(yīng)時(shí)間（只需幾分鐘），產(chǎn)率大幅提高。(3)微波技術(shù)在非溶劑反應(yīng)中的應(yīng)用 (P97)微波干反應(yīng)通常將反應(yīng)物分散擔(dān)載在無(wú)機(jī)載體上進(jìn)行。無(wú)機(jī)載體如蒙脫土、氧化鋁、硅膠等本身同微波耦合作用較弱，而且可以透過(guò)微波，因而可以作為良好載體，有時(shí)還可以起到催化劑作用。應(yīng)用實(shí)例：P9799(5)微波反應(yīng)器 (P100)用于促進(jìn)化學(xué)反應(yīng)的微波裝置，分為微波爐裝置和反應(yīng)容器。圖2.18 CSIRO設(shè)計(jì)的連續(xù)微波反應(yīng)器1.待壓入的反應(yīng)物；2.泵流量計(jì)；3.壓力轉(zhuǎn)換器；4.微波腔；5. 反

6、應(yīng)管；6. 溫度檢測(cè)器；7. 熱交換器；8. 壓力調(diào)節(jié)器；9. 微波程序控制器；10.產(chǎn)物貯存罐2.6.1.5 其它強(qiáng)化方法 （P101）1）反應(yīng)與分離兩種過(guò)程耦合反應(yīng)-精餾，如MTBE的合成、酯分解等；反應(yīng)吹脫，如雙酚A的新合成工藝等；反應(yīng)-吸附，如氣相、液相制備色譜等。2）其它強(qiáng)化化工過(guò)程的新技術(shù)非定態(tài)操作技術(shù)、反應(yīng)分離、反應(yīng)吹脫、反應(yīng)吸附、膜-反應(yīng)器、膜分離、變壓吸附、分子蒸餾、離子液體化、反膠束技術(shù)等。3）組合分離將原來(lái)單獨(dú)的幾種分離操作集成在一個(gè)設(shè)備內(nèi)完成，以簡(jiǎn)化操作，降低成本。 2.6.2 強(qiáng)化綠色化工過(guò)程的設(shè)備 （P102）內(nèi)容： 一、新型反應(yīng)器 二、多功能反應(yīng)器 三、新型單元設(shè)

7、備 思 考 題2.6.2.1 新型反應(yīng)器(1)靜態(tài)混合反應(yīng)器（SMR）優(yōu)點(diǎn)：對(duì)受傳熱、傳質(zhì)控制的快速反應(yīng)，采用SMR可以顯著地提高設(shè)備生產(chǎn)能力，或者顯著地減小設(shè)備體積，強(qiáng)化化工生產(chǎn)過(guò)程，帶來(lái)顯著的經(jīng)濟(jì)和環(huán)境效益。缺點(diǎn)：容易被固體堵塞，不能用在有淤漿催化劑的過(guò)程中。(2)整塊蜂窩結(jié)構(gòu)的催化反應(yīng)器 P102圖2.19優(yōu)點(diǎn)：1)流動(dòng)阻力小，比固定床反應(yīng)器低23個(gè)數(shù)量級(jí)；2）比表面積大，是顆粒狀催化劑的1.54倍；3）反應(yīng)物與催化劑接觸的距離短，反應(yīng)速度快；4）催化劑上的孔道結(jié)構(gòu)相同且分布均勻，反應(yīng)物流體在整個(gè)反應(yīng)器內(nèi)易分布均勻，不會(huì)產(chǎn)生局部過(guò)熱。缺點(diǎn)：造價(jià)高，反應(yīng)器內(nèi)的取熱不容易。 (3)規(guī)整結(jié)構(gòu)的

8、催化反應(yīng)器 (P103)圖2.20在這類反應(yīng)器中，催化劑采用籠式和串珠式結(jié)構(gòu)，或者采用開式錯(cuò)流結(jié)構(gòu)，可方便氣體和液體反應(yīng)物與催化劑接觸，在各個(gè)催化反應(yīng)器具有比傳統(tǒng)固定床小得多的傳質(zhì)阻力，而在整個(gè)反應(yīng)器內(nèi)又具有很好的傳熱和傳質(zhì)能力，可以克服整塊蜂窩結(jié)構(gòu)催化反應(yīng)器取熱不便的缺點(diǎn)。由于氣體和液體在催化劑構(gòu)件內(nèi)部移動(dòng)比較慢，這類反應(yīng)器比較適合慢速反應(yīng)。 2.6.2.2 多功能反應(yīng)器 (P104)多功能反應(yīng)器的特點(diǎn)是將反應(yīng)與分離或換熱集成在一個(gè)反應(yīng)器內(nèi)進(jìn)行，以增加反應(yīng)速度和節(jié)省投資。膜催化反應(yīng)器利用多孔膜的選擇透過(guò)特性，在一個(gè)反應(yīng)器內(nèi)同時(shí)實(shí)現(xiàn)催化反應(yīng)和分離操作。膜催化反應(yīng)器的主要缺點(diǎn)是造價(jià)高、膜的透過(guò)量

9、小，易碎等。 (1)膜催化反應(yīng)器(3)反應(yīng)蒸餾塔(4)磁穩(wěn)定床反應(yīng)器 P104(5)懸浮床催化蒸餾 P105(6)其它多功能反應(yīng)器反應(yīng)萃取、反應(yīng)吸附、反應(yīng)色譜采用這些多功能反應(yīng)器，有的可使設(shè)備的生產(chǎn)能力增加幾倍，有的可以顯著提高反應(yīng)的轉(zhuǎn)化率，減少?gòu)U物排放。2.6.2.3 新型單元設(shè)備 (P108) 1、新型混合設(shè)備微型混合器也是一種新型混合設(shè)備，能夠在幾毫秒內(nèi)產(chǎn)生微米級(jí)的均勻混合。2、緊湊式換熱器緊湊式換熱器的換熱面積可達(dá)到每立方米幾百至上千平方米，而普通的管殼式換熱器每立方米的換熱面積才幾十平方米。3、旋轉(zhuǎn)填充床分離器旋轉(zhuǎn)填充床分離器也是一類高重力設(shè)備。采用旋轉(zhuǎn)填充床進(jìn)行油田水脫氣。 2.7

10、 環(huán)境友好安全化工品的應(yīng)用（P108）2.7.1 綠色精細(xì)化工品2.7.2 可降解塑料的應(yīng)用2.7.3 綠色涂料的應(yīng)用2.7.4 綠色潤(rùn)滑劑2.7.1 綠色精細(xì)化工品 （P108）（1）水處理劑 緩蝕阻垢劑、殺菌滅藻劑、絮凝劑、生物合成多功能劑。（2）膠粘劑（3）綠色表面活性劑（4）聚合物添加劑 增塑劑、穩(wěn)定劑、阻燃劑、防霉劑/抗菌劑、抗氧劑。（5）燃料添加劑 2.7.2 可降解塑料的應(yīng)用 （P112）環(huán)境可降解塑料可分為光降解、生物破壞性和完全生物可降解塑料。 （1）光降解塑料 共聚型是聚合時(shí)將光致敏基團(tuán)（主要是羰基）引入主鏈，此類制造法成本高，而且應(yīng)用也存在一定的困難（見光就立即發(fā)生光降解

11、反應(yīng)）；添加型是聚合物中添加含過(guò)渡金屬化合物的光敏基團(tuán)，其特點(diǎn)是用調(diào)節(jié)加入組分的量來(lái)控制聚合物的分解速度。 （2）生物破壞性塑料 在非生物降解的高分子中添加可被微生物破壞的淀粉、纖維素等天然高分子材料。利用這些添加物的生物降解而使整個(gè)材料強(qiáng)度下降，以致破碎。這種破壞只能使材料的外觀形態(tài)發(fā)生變化、性能下降，并不是真正的生物降解高分子材料，而只是生物崩解高分子材料。真正的生物可降解高分子材料是能在較短時(shí)間內(nèi)，有水存在的環(huán)境下，能被酶或微生物促進(jìn)水解、降解，使高分子主鏈斷裂，以致最終成為單體或代謝成CO2和H2O。 （3）生物可降解塑料生物可降解塑料可在細(xì)菌、酶和微生物的侵入、吸收及破壞下產(chǎn)生分子鏈

12、的斷裂而降解。一種生物降解主要是由微生物的作用使塑料分子鏈斷裂，該種降解是連續(xù)性的微量漸變過(guò)程。另一種稱為生物崩壞，雖然也是微生物或細(xì)菌的作用，但塑料的降解過(guò)程表現(xiàn)為整體的崩潰，是一種突變過(guò)程。 生物可降解塑料主要有四類（P113）天然高分子；共混物；生物合成；化學(xué)合成。生物降解材料可替代聚乙烯、聚丙烯等難降解的聚合物材料，減少白色污染。2.7.3 綠色涂料的應(yīng)用 （P114）當(dāng)前世界涂料以溶劑型為主，其次是水性涂料，其他如高固體分涂料、無(wú)溶劑涂料、粉末涂料、光固化涂料等新型涂料只占極少部分。溶劑型涂料流展性好，粘度高，便于貯藏，但含有大量揮發(fā)性有機(jī)化合物、有機(jī)顏料以及殺菌劑等有毒物質(zhì)，這些成

13、分都會(huì)對(duì)人體健康和環(huán)境造成危害。（1）高固含量溶劑型涂料 （HSSC）高固含量溶劑型涂料是為適應(yīng)日益嚴(yán)格的環(huán)境保護(hù)要求而直接基于普通溶劑型涂料基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的。其主要特點(diǎn)是在可利用原有的生產(chǎn)方法、涂裝工藝的前提下，降低有機(jī)溶劑用量，從而提高固體組分。通常的低固含量溶劑型涂料固含量為30%50%，而HSSC要求固含量達(dá)到65%85%?？紤]到VOC的限制日益嚴(yán)格，HSSC有可能最終被水基涂料所取代。 （2）水基涂料 （P115）降低涂料的使用成本；降低施工時(shí)由于有機(jī)溶劑存在而導(dǎo)致的危險(xiǎn)性。缺點(diǎn)：水氣化焓高，成膜過(guò)程中水揮發(fā)能量消耗高；水的揮發(fā)受相對(duì)濕度的影響很大；水的表面張力高于任何有機(jī)溶劑，需加

14、乳化劑予以降低，而乳化劑的存在將使涂料的耐水性能下降。水基涂料主要三種類型： 水分散型涂料 乳膠型涂料 水溶型高分子涂料 （3）液體無(wú)溶劑涂料 （P115）不含有機(jī)溶劑的液體無(wú)溶劑涂料有雙液型（雙包裝）、能量束固化型等。發(fā)展方向是開發(fā)單液型（單包裝），且可用于普通刷涂、噴涂工藝施工。（4）粉末涂料 （P116）粉末涂料理論上是絕對(duì)的無(wú)VOC涂料，有許多獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)，是綠色涂料發(fā)展的最主要方向之一。 2.7.4 綠色潤(rùn)滑劑 （P118）可生物降解潤(rùn)滑劑是指能在較低的溫度及較短時(shí)間內(nèi)被微生物最終分解為H2O和CO2的潤(rùn)滑劑。研究?jī)?nèi)容包括潤(rùn)滑劑的基礎(chǔ)油、添加劑和生物降解試驗(yàn)方法。基礎(chǔ)油是潤(rùn)滑劑的主要組

15、分，主要有：礦物油、植物油、某些合成酯等。礦物油的生物降解性最差；植物油的生物降解性好，可達(dá)70%以上；某些合成酯（多元醇酯和雙酯）的生物降解性也很好。植物油、合成酯是“綠色”潤(rùn)滑油的主要研究方向.補(bǔ) 充 內(nèi) 容綠色消費(fèi)與綠色產(chǎn)品綠色生產(chǎn)和綠色產(chǎn)品 從產(chǎn)業(yè)革命以來(lái)，特別是近20-30年以來(lái)，整個(gè)世界形成了一種新的文化大量生產(chǎn)大量消費(fèi)大量丟棄的生存方式。 “綠色生產(chǎn)”是綠色產(chǎn)業(yè)、綠色產(chǎn)品、綠色經(jīng)貿(mào)和綠色營(yíng)銷的總稱。綠色消費(fèi)一般把使用綠色產(chǎn)品的行為稱為綠色消費(fèi)。英國(guó)綠色消費(fèi)指南把綠色消費(fèi)定義為避開消費(fèi)以下產(chǎn)品的行為：（1）危及消費(fèi)者或他人健康的產(chǎn)品；（2）在生產(chǎn)、使用或廢棄過(guò)程中明顯損害環(huán)境的產(chǎn)品

16、；（3）在生產(chǎn)、使用或廢棄過(guò)程中不相稱地消耗大量資源的產(chǎn)品；（4）帶有過(guò)分包裝、多余特征的產(chǎn)品，或由于產(chǎn)品的壽命過(guò)短等原因引起不必要浪費(fèi)的產(chǎn)品；（5）從瀕臨滅絕的物種或環(huán)境資源中獲得原料而制成的產(chǎn)品；（6）包含了虐待動(dòng)物、不必要的亂捕濫獵行為的產(chǎn)品；（7）對(duì)別國(guó)、特別是發(fā)展中國(guó)家造成不利影響的產(chǎn)品。 綠色消費(fèi) 在消費(fèi)過(guò)程中既要滿足當(dāng)代人的需求，還要滿足后代人的需求；不僅追求產(chǎn)品的使用價(jià)值和價(jià)格，而且還要顧及產(chǎn)品的環(huán)境行為。也就是說(shuō)，人們不僅購(gòu)買商品的使用價(jià)值，還要購(gòu)買環(huán)境行為，把個(gè)人的消費(fèi)和身心健康、居室環(huán)境質(zhì)量、區(qū)域生態(tài)環(huán)境、全球環(huán)境問題都聯(lián)系起來(lái)。 環(huán)境行為 在產(chǎn)品設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、使用、廢棄的

17、全過(guò)程中對(duì)環(huán)境的影響。 綠色產(chǎn)品從狹義上講，綠色產(chǎn)品是指不包含任何化學(xué)添加劑的純天然產(chǎn)品或天然植物制成的產(chǎn)品。從廣義上講，綠色產(chǎn)品是反映從生產(chǎn)、使用到回收處理的整個(gè)過(guò)程都符合環(huán)境保護(hù)要求，對(duì)環(huán)境無(wú)害或危害極小，有利于資源再生和回收利用的產(chǎn)品。綠色產(chǎn)品的生命周期包括以下過(guò)程，即綠色產(chǎn)品規(guī)劃及設(shè)計(jì)開發(fā)過(guò)程、綠色產(chǎn)品制造與生產(chǎn)過(guò)程、產(chǎn)品使用過(guò)程、產(chǎn)品維護(hù)與服務(wù)過(guò)程、廢棄淘汰產(chǎn)品的回收、重用及處理處置過(guò)程。 “絕對(duì)綠色產(chǎn)品”，指具有改進(jìn)環(huán)境條件的產(chǎn)品，如用于清除污染的設(shè)備，及凈化、保健服務(wù)等；“相對(duì)綠色產(chǎn)品”，指那些可以減少對(duì)社會(huì)和環(huán)境損害的產(chǎn)品，如可降解的塑料制品和再生紙等。綠色產(chǎn)品注重環(huán)境行為綠色

18、產(chǎn)品的第一個(gè)環(huán)節(jié)是設(shè)計(jì)。綠色產(chǎn)品要求產(chǎn)品質(zhì)量?jī)?yōu)、環(huán)境行為優(yōu)。設(shè)計(jì)時(shí)，考慮資源與能源的保護(hù)與利用。 綠色產(chǎn)品的第二個(gè)環(huán)節(jié)是生產(chǎn)過(guò)程。生產(chǎn)中，要求實(shí)現(xiàn)無(wú)廢少?gòu)U、綜合利用和采用清潔生產(chǎn)工藝。綠色產(chǎn)品的第三個(gè)環(huán)節(jié)是產(chǎn)品本身的品質(zhì)。比一般產(chǎn)品更體現(xiàn)以人為本、提高舒適度和健康保護(hù)及環(huán)境保護(hù)程度。使用過(guò)程，要有益于公眾健康，而不是有損于公眾健康。 綠色產(chǎn)品的第四個(gè)環(huán)節(jié)是廢棄物便于處置。廢棄階段，應(yīng)考慮產(chǎn)品的易于回收和處置。 鑒別綠色產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)有3條：生產(chǎn)的生態(tài)性，即在材料選擇與管理、生產(chǎn)制造、生產(chǎn)資源配置等過(guò)程中，要選擇有利于環(huán)境保護(hù)的工藝路線，節(jié)約資源，減少能耗，且不污染環(huán)境；使用過(guò)程的生態(tài)性，即產(chǎn)品在使

19、用過(guò)程中能耗低，不會(huì)對(duì)使用者造成不便和危害，也不會(huì)產(chǎn)生環(huán)境污染； 處理處置的生態(tài)性，即產(chǎn)品在使用壽命完結(jié)或廢棄淘汰時(shí)，其處理處置也要符合生態(tài)要求，如易于拆卸、回收重用或能夠安全廢棄并長(zhǎng)期無(wú)慮、易于降解或銷毀等。中國(guó)環(huán)境標(biāo)志中國(guó)環(huán)境標(biāo)志圖形及寓意中國(guó)環(huán)境標(biāo)志圖形由中心的青山、綠水、太陽(yáng)及周圍的十個(gè)環(huán)組成。圖形的中心結(jié)構(gòu)表示人類賴以生存的環(huán)境，外圍的十個(gè)環(huán)緊密結(jié)合，環(huán)環(huán)緊扣，表示公眾參與，共同保護(hù)環(huán)境；十個(gè)環(huán)的“環(huán)”字與環(huán)境的“環(huán)”同字，其寓意為“全民聯(lián)系起來(lái)，共同保護(hù)人類賴以生存的環(huán)境”簡(jiǎn)介幾類“綠色產(chǎn)品”綠色農(nóng)藥綠色食品常規(guī)農(nóng)業(yè)、有機(jī)農(nóng)業(yè)、可持續(xù)農(nóng)業(yè)普通食品、有機(jī)食品、綠色食品綠色食品標(biāo)志綠色

20、食品標(biāo)志圖形由三部分構(gòu)成：上方的太陽(yáng)、下方的葉片和蓓蕾，象征自然生態(tài)；標(biāo)志圖形為正圓形，意為保護(hù)、安全；顏色為綠色，象征著生命、農(nóng)業(yè)、環(huán)保。AA級(jí)綠色食品標(biāo)志與字體為綠色，底色為白色，A級(jí)綠色食品標(biāo)志與字體為白色，底色為綠色。整個(gè)圖形描繪了一幅陽(yáng)光照耀下的和諧生機(jī)，告訴人們綠色食品是出自純凈、良好生態(tài)環(huán)境的安全、無(wú)污染食品，能給人們帶來(lái)蓬勃的生命力。綠色食品標(biāo)志還提醒人們要保護(hù)環(huán)境和防止污染，通過(guò)改善人與環(huán)境的關(guān)系，創(chuàng)造自然界新的和諧。綠色建材綠色織物綠色包裝綠色廁所綠色電腦綠色冰箱綠色洗衣機(jī)綠色電視機(jī)綠色汽車綠色能源節(jié)能、低輻射污染的手機(jī) ,綠色洗衣機(jī)、生態(tài)包裝袋 ,生態(tài)服裝、生態(tài)火柴、生態(tài)

21、啤酒、生態(tài)筆等也日益為消費(fèi)者所青睞。 此外，節(jié)能、低輻射污染的手機(jī) ,綠色洗衣機(jī)、生態(tài)包裝袋 ,生態(tài)服裝、生態(tài)火柴、生態(tài)啤酒、生態(tài)筆等也日益為消費(fèi)者所青睞。 下面簡(jiǎn)介幾類“綠色產(chǎn)品”：1綠色農(nóng)藥綠色農(nóng)藥是指從生物體內(nèi)提取的能防治農(nóng)業(yè)病蟲害的無(wú)污染、無(wú)公害的化合物，經(jīng)配制而形成的農(nóng)藥。據(jù)研究，植物體內(nèi)提取的能防治農(nóng)業(yè)病蟲害的化合物就有生物堿、糖苷類、有毒蛋白質(zhì)、揮發(fā)性香精油、單寧、樹脂、有機(jī)酸類、甙類、酯類和酮類等，如除蟲菊中是除蟲菊酯，煙草中是煙堿，夾竹桃葉片、樹皮內(nèi)是夾竹桃甙，蓖麻葉中是蓖麻毒素等。目前，科學(xué)家一方面致力于開發(fā)綠色農(nóng)藥的新產(chǎn)品，另一方面通過(guò)基因工程技術(shù)，著力提高綠色農(nóng)藥的產(chǎn)量

22、與毒殺力，有望在不遠(yuǎn)的將來(lái)，綠色農(nóng)藥將會(huì)完全替代傳統(tǒng)的化學(xué)農(nóng)藥。 2綠色食品目前全球的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)大體分為三種模式：1）常規(guī)農(nóng)業(yè)：大量使用化肥、農(nóng)藥等化學(xué)合成物，它追求的主要是經(jīng)濟(jì)目標(biāo)。2）有機(jī)農(nóng)業(yè)：拒絕使用化學(xué)合成物，這一模式以保護(hù)生態(tài)環(huán)境為目標(biāo)。3）可持續(xù)農(nóng)業(yè)：有限度地使用學(xué)合成物，它追求的是雙重效應(yīng)，即經(jīng)濟(jì)效益和生態(tài)效益相合。與生產(chǎn)模式相對(duì)應(yīng)，食品分為普通食品、有機(jī)食品和綠色食品。 綠色食品與普通食品相比的顯著特點(diǎn)1、強(qiáng)調(diào)產(chǎn)品出自良好生態(tài)環(huán)境。綠色食品生產(chǎn)從原料產(chǎn)地的生態(tài)環(huán)境入手，通過(guò)對(duì)原料產(chǎn)地及其周圍的生態(tài)環(huán)境因子嚴(yán)格監(jiān)測(cè)，判定其是否具備生產(chǎn)綠色食品的基礎(chǔ)條件。 2、對(duì)產(chǎn)品實(shí)行全程質(zhì)量控制

23、。綠色食品生產(chǎn)實(shí)施從土地到餐桌全程質(zhì)量控制。通過(guò)產(chǎn)前環(huán)節(jié)的環(huán)境監(jiān)測(cè)和原料檢測(cè)；產(chǎn)中環(huán)節(jié)具體生產(chǎn)、加工操作規(guī)程的落實(shí)，以及產(chǎn)后環(huán)節(jié)產(chǎn)品質(zhì)量、衛(wèi)生指標(biāo)、包裝、保鮮、運(yùn)輸、儲(chǔ)藏、銷售控制，確保綠色食品的整體產(chǎn)品質(zhì)量，并提高整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程的技術(shù)含量。3、對(duì)產(chǎn)品依法實(shí)行統(tǒng)一的標(biāo)志與管理。綠色食品標(biāo)志是一個(gè)質(zhì)量證明商標(biāo)，屬知識(shí)產(chǎn)權(quán)范疇，受中華人民共和國(guó)商標(biāo)法保護(hù)。 綠色食品標(biāo)志綠色食品標(biāo)志圖形由三部分構(gòu)成：上方的太陽(yáng)、下方的葉片和蓓蕾，象征自然生態(tài)；標(biāo)志圖形為正圓形，意為保護(hù)、安全；顏色為綠色，象征著生命、農(nóng)業(yè)、環(huán)保。AA級(jí)綠色食品標(biāo)志與字體為綠色，底色為白色，A級(jí)綠色食品標(biāo)志與字體為白色，底色為綠色。整個(gè)

24、圖形描繪了一幅明踞陽(yáng)光照耀下的和諧生機(jī)，告訴人們綠色食品是出自純凈、良好生態(tài)環(huán)境的安全、無(wú)污染食品，能給人們帶來(lái)蓬勃的生命力。綠色食品標(biāo)志還提醒人們要保護(hù)環(huán)境和防止污染，通過(guò)改善人與環(huán)境的關(guān)系，創(chuàng)造自然界新的和諧。綠色食品標(biāo)志是指“綠色食品”，“GreenFood”，綠色食品標(biāo)志圖形及這三者相互組合等四種形式，注冊(cè)在以食品為主的共九大類食品上，并擴(kuò)展到肥料等綠色食品相關(guān)類產(chǎn)品上。 3綠色建材強(qiáng)調(diào)裝飾材料除具有實(shí)用功能、外表美觀之外，還要對(duì)人體、環(huán)境無(wú)毒害、無(wú)污染。如防霉壁紙表面柔軟、色彩自然，在潮濕的環(huán)境中不發(fā)霉、不起泡；塑料金屬?gòu)?fù)合管內(nèi)外二層為高密度聚乙烯，中間為鋁，與普通自來(lái)水管相比，它不

25、生銹、不污染水質(zhì)；乳膠漆裝飾材料，涂覆工藝簡(jiǎn)便、色彩絢麗、無(wú)污染，還能發(fā)出清香，同時(shí)能抑制墻體內(nèi)霉菌滋生。有利于保護(hù)人體健康，使資源、能源合理利用、循環(huán)利用的生態(tài)住宅、生態(tài)路、生態(tài)墻、生態(tài)樓已在美國(guó)，新加坡、巴西、德國(guó)等建成，集觀賞和實(shí)用為一體，深受人們歡迎。綠色裝飾效果好，而且無(wú)毒無(wú)害無(wú)污染，例如抗靜電、防污染、防霉、防蛀的環(huán)保墻紙，抗菌天花板，不含鉛、鉻、鎘、紅丹顏料的綠色涂料等。 4綠色織物對(duì)食品檢測(cè)的項(xiàng)目如今已進(jìn)入織物檢驗(yàn)。對(duì)兒童服裝、尿布檢測(cè)其農(nóng)藥殘留量、大腸桿菌和甲醛含量；對(duì)睡袋、帽子檢測(cè)其有無(wú)偶氮染料；對(duì)純棉織物檢測(cè)其殺蟲劑、防腐劑含量；對(duì)帳蓬檢測(cè)其五氯苯酚含量。凡符合上述要求的

26、即為綠色織物。 5綠色包裝對(duì)環(huán)境無(wú)害、可回收、可循環(huán)利用的包裝。江蘇南通鍛壓機(jī)床廠與中國(guó)科技大學(xué)聯(lián)合研制的綠色快餐盒以稻草、玉米桿、麥秸或甘蔗渣等原料制成，成本低廉、無(wú)污染。用后可溶解成魚餌料，粉碎后可做牛飼料。 6綠色廁所目前，綠色廁所出現(xiàn)有兩種模式：一是城市化生活免沖廁所。這種廁所不設(shè)上下管道，不用水沖洗，只在坐便圈上放一只樹脂薄膜袋，用廁后就會(huì)將排泄物自動(dòng)裝封，隨后，一個(gè)新的薄膜袋又會(huì)自動(dòng)蓋上，然后將一袋袋排泄物送到工廠進(jìn)行無(wú)害化處理。樹脂薄膜狀如塑料紙，60天內(nèi)在糞池中自行化解，不會(huì)造成第二次污染。廁所內(nèi)一應(yīng)俱全，自成一個(gè)富有現(xiàn)代氣息的衛(wèi)生單元。用廁人投幣后，整個(gè)過(guò)程就可自動(dòng)運(yùn)行。這種

27、廁所適宜在地鐵、商貿(mào)集市、高架路及軍事領(lǐng)域等特殊場(chǎng)合使用，也可稍加改造裝入城市居民的住房衛(wèi)生間內(nèi)，既避免了糞水外溢而破壞環(huán)境，又節(jié)水、減少投資且提供大量農(nóng)業(yè)用肥。糞便無(wú)害化處理工廠還可解決一大批人的就業(yè)問題。若建立配套設(shè)施還能提供一定量的沼氣能源。 二是適合農(nóng)村使用的衛(wèi)生廁所。這種廁所的特點(diǎn)是糞尿分集分用。對(duì)基本無(wú)害、肥效較好的尿分開收集，直接利用；把含有致病微生物、對(duì)人體健康和環(huán)境有較大危害的糞便，單獨(dú)分開處理后再利用，處理后的糞便干燥、無(wú)臭氣，這將使污水的排放大為減少。這種肥料的使用，對(duì)發(fā)展綠色農(nóng)業(yè)、保護(hù)環(huán)境和農(nóng)村的文明建設(shè)都具有重要的作用。這種綠色廁所也可與沼氣生產(chǎn)結(jié)合起來(lái)。原廁所所致的

28、蒼蠅、蚊蟲孽生率也會(huì)大大降低，為建設(shè)文明的新農(nóng)村創(chuàng)造條件。 7綠色電腦（節(jié)能、電磁污染?。┰S多廠家開發(fā)生產(chǎn)節(jié)能、保健、可回收利用的電腦，使塑料零件不夾帶金屬，盡量使用單一品種的塑料。另外，采用新型的可再生材料以提高回收率。90年代初美國(guó)環(huán)保署推出“能源之星”計(jì)劃，規(guī)定個(gè)人電腦在待機(jī)狀態(tài)其耗電量低于60W,其中主機(jī)和監(jiān)控器各低于30W。符合上述要求的電腦可在外殼上加貼“能源之星”標(biāo)志，即所謂綠色個(gè)人電腦。美國(guó)聯(lián)邦政府宣布自1993年10月21日起所采購(gòu)個(gè)人電腦必須符合上述要求。而德國(guó)則要求必須貼有表示全部可以回收的德國(guó)環(huán)境標(biāo)志“藍(lán)色天使”才稱為綠色電腦。 (1)綠色電腦能大幅度地節(jié)能。經(jīng)過(guò)大量研

29、究，人們已取得了普遍共識(shí)：未來(lái)的電腦主機(jī)和顯示器的耗電功率應(yīng)該分別低于30 W和15W。最近研制的綠色電腦的實(shí)際耗電量?jī)H為現(xiàn)在個(gè)人電腦的1/4。(2)綠色電腦在淘汰廢棄之后應(yīng)便于回收，并具有高的利用率。如 IBM從1991年先后開發(fā)出的12種型號(hào)易于分解、低電耗的家用電腦，每個(gè)機(jī)器上僅有 3個(gè)螺釘，拆卸格外方便，還提高了產(chǎn)品的檔次。 最后，機(jī)身用再生塑料制成，待電腦廢棄不用后仍可再生制作其他物品，并將從舊機(jī)器上拆卸下來(lái)的貴重金屬零部件翻新后組裝在新機(jī)器上出售，對(duì)余下的零部件則賣給玩具制造商，用來(lái)制造兒童高科技玩具，這既增加了經(jīng)濟(jì)效益，又避免了舊機(jī)器被用戶扔進(jìn)垃圾堆污染環(huán)境。(3)在制造綠色電腦

30、的各種元器件的過(guò)程中，不會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染。 8綠色冰箱綠色冰箱指的是無(wú)氟冰箱和無(wú)污染、節(jié)能冰箱，無(wú)氟冰箱用其他的致冷劑與設(shè)備來(lái)代替氟里昂致冷。如德國(guó)費(fèi)隆家用器材公司生產(chǎn)的一種綠色冰箱，制冷劑不用氟里昂物質(zhì)，而改用丁烷和丙烷混合氣體制冷，是一種“干凈制冷劑”冰箱。 9綠色洗衣機(jī)美國(guó)佛羅里達(dá)州臭氧技術(shù)公司發(fā)明了一種用臭氧代替洗滌劑的新型洗衣機(jī)。它用一臺(tái)電動(dòng)臭氧發(fā)生器將臭氧泵入水中，臭氧分子使衣服上的塵埃和污垢中的有機(jī)物分子裂解并溶入水中，這樣衣服很快就洗凈。這種洗衣機(jī)無(wú)噪聲、無(wú)振動(dòng)、且不用洗滌劑，避免了對(duì)環(huán)境的污染，是最理想的綠色洗衣機(jī)。 10綠色電視機(jī)德國(guó)施耐德電氣公司研制的電視機(jī)可使有害的電視

31、輻射量降低到德國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的千分之一，耗電量也大大降低。外殼噴涂材料采用不污染環(huán)境的假漆料，而不用有害的有機(jī)溶劑。使用CRT顯象管作為顯示屏的傳統(tǒng)彩色電視機(jī)缺點(diǎn)在于耗電量大、體積和重量十分“可觀”；其最大的缺點(diǎn)還在于由于使用CRT顯象管而不可避免的產(chǎn)生X射線的問題。眾所周知：X射線作為一種高能射線，穿透力極強(qiáng)，長(zhǎng)時(shí)間觀看電視造成的頭暈、眼睛發(fā)干、發(fā)澀等癥狀都是由于X射線輻射造成的。 最好的替代方式就是依靠平板顯示器(包括液晶顯示器、等離子顯示器以及電激發(fā)光顯示器)，不會(huì)產(chǎn)生X射線，且色彩艷麗，清晰度高，不閃爍，耗電量少。 11綠色汽車綠色汽車是一種不用普通汽油作為燃料、使用過(guò)程中基本無(wú)污染、廢棄

32、淘汰后回收利用率高的一種汽車。電動(dòng)汽車和其他非燃油汽車，如以天然氣、甲醇、氫能和太陽(yáng)能等驅(qū)動(dòng)的汽車均是正在研究的綠色汽車。綠色汽車必須具有兩方面的特征，一是改進(jìn)燃料，二是能夠重新回收利用。 12綠色能源太陽(yáng)能電池 ,風(fēng)力發(fā)電 ,水力發(fā)電、海水潮汐發(fā)電 ,正在形成新興的能源產(chǎn)業(yè)。在農(nóng)村家庭 ,建設(shè)生態(tài)住宅 ,利用沼氣照明、做飯有利于廢棄物質(zhì)的循環(huán)利用 ,促進(jìn)生態(tài)良性循環(huán)。此外，節(jié)能、低輻射污染的手機(jī) ,綠色洗衣機(jī)、生態(tài)包裝袋 ,生態(tài)服裝、生態(tài)火柴、生態(tài)啤酒、生態(tài)筆等也日益為消費(fèi)者所青睞。NEXT 2.8 清潔能源2.8 清潔燃料能源的生產(chǎn)(P122)清潔汽油清潔柴油汽車替代燃料燃料電池一、化石燃

33、料利用對(duì)環(huán)境的影響1、空氣質(zhì)量下降污染物：CO、SOX、NOX、粉塵、揮發(fā)性有機(jī)化合物等。2、溫室效應(yīng)：CO2是主要的溫室氣體。3、酸雨： SOX、 NOX是形成酸雨的重要物質(zhì)?；剂夏茉词遣豢稍偕挠邢拶Y源核能生物能風(fēng)能太陽(yáng)能新能源二、新能源的開發(fā)利用 1 千克鈾的原子核所釋放出來(lái)的熱量，大約相當(dāng)于3570噸煤燃燒時(shí)所放出的熱量。 建造一座發(fā)電量為100萬(wàn)千瓦的電站，如果是核電站，每年需要補(bǔ)充的核燃料為30噸，六輛解放牌載重汽車就可運(yùn)進(jìn)。如果是燒煤的火力電站，每年要消耗300多萬(wàn)噸煤。運(yùn)輸這些煤炭，平均每天要開三列火車，每列火車掛40節(jié)車皮；或是每天要開一艘萬(wàn)噸級(jí)的輪船。核能秦山核電站太陽(yáng)

34、灶太陽(yáng)能太陽(yáng)能發(fā)電裝置太陽(yáng)能計(jì)算器太陽(yáng)能太陽(yáng)能汽車太陽(yáng)能發(fā)電站風(fēng)能風(fēng)能澳大利亞風(fēng)力發(fā)電生物能其他新能源阿里地區(qū)地?zé)崽锉鶏u地?zé)崞渌履茉闯毕艹梢蚴疽鈭D三、清潔燃料生產(chǎn)技術(shù)及發(fā)展方向 清潔燃料是指燃料的有害物質(zhì)如硫、氮、重金屬、烯烴、芳烴等含量低，燃燒后的尾氣對(duì)環(huán)境污染小。大氣污染酸雨: SOx 溫室效應(yīng): CO2, CH4, NOx, 臭氧層破壞:氟氯烴光化學(xué)煙霧: NOx, 汽車尾氣 SOx 、NOx 、HC、顆粒物PM我國(guó)大氣環(huán)境污染狀況 降低硫含量，可顯著減少SOx排放，有限度 減少NOx、CO、HC和有毒物排放； 降低芳烴含量，可明顯減少尾氣中有毒物 質(zhì)排放； 降低烯烴，可明顯降低同臭

35、氧結(jié)合的傾向； 加入含氧化合物，可提高抗爆性，使燃燒 完全，降低CO、HC排放，但對(duì)NOx、有毒物 排放影響不顯著。汽油組成對(duì)排放的影響 隨著硫含量的增加，尾氣中的SOX增加。 隨著多環(huán)芳烴的增加，NOX和PM增加，而CO 和HC下降。 隨著十六烷值的增加，CO和HC排放顯著下降， NOX排放略有下降，但PM（顆粒物）增加。柴油組成與排放的關(guān)系控制途徑：汽車生產(chǎn)技術(shù)改進(jìn)生產(chǎn)使用清潔燃料提高汽車壓縮比電子噴射閉環(huán)控制催化轉(zhuǎn)換器汽油缸內(nèi)直接噴射PM捕集過(guò)濾器廢氣再循環(huán)機(jī)動(dòng)車尾氣排放控制 降低揮發(fā)性有機(jī)物（VOC）排放 減少毒性空氣污染物（Toxics）排放 苯、1.3丁二烯、甲醛、乙醛、多環(huán)有機(jī)物 減少氮氧化物（NOX）的排放 減少顆粒物（PM2.5、PM10）排放 提高尾氣催化轉(zhuǎn)化器轉(zhuǎn)化效率和使用壽命 清潔燃料的主要目標(biāo) 盡可能低的苯含量 較低的蒸汽壓 盡可能低的硫含量 較少的芳烴 較少的烯烴 較低的終餾點(diǎn) 添加含氧化合物 足夠量的汽油清凈劑清潔汽油的一般特性 降低多環(huán)芳烴含量 提高十六烷值 盡可能低的硫含量 限制密度范圍 較低的終餾點(diǎn) 添加柴