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新疆工业高等专科学校毕业论文2011届题目绿色化工的进展及前景专业应用化工技术学生姓名崔帅东学号081174小组成员指导教师李培完成日期2010.5.8新疆工业高等专科学校教务处印制新疆工业高等专科学校毕业论文.1新疆工业高等专科学校毕业论文任务书班级08级3（3）专业应用化工姓名崔帅东日期2011.5.81、论文（设计）题目：21世纪中国绿色化学与化工发展2、论文（设计）要求：（1）学生应在教师指导下按时完成所规定的内容和工作量，最好是独立完成。（2）选题有一定的理论意义与实践价值，必须与所学专业相关。（3）主题明确，思路清晰。（4）文献工作扎实，能够较为全面地反映论文研究领域内的成果及其最新进展。（5）格式规范，严格按系部制定的论文格式模板调整格式。（6）所有学生必须在5月15日之前交论文初稿。3、论文（设计）日期：任务下达日期完成日期2011.5.84、指导教师签字：新疆工业高等专科学校毕业论文.2新疆工业高等专科学校毕业论文（设计）成绩评定报告序号评分指标具体要求分数范围得分1学习态度努力学习，遵守纪律，作风严谨务实，按期完成规定的任务。0—10分2能力与质量调研论证能独立查阅文献资料及从事其它形式的调研，能较好地理解课题任务并提出实施方案，有分析整理各类信息并从中获取新知识的能力。0—15分综合能力论文能运用所学知识和技能，有一定见解和实用价值。0—25分论文（设计）质量论证、分析逻辑清晰、正确合理，0—20分3工作量内容充实，工作饱满，符合规定字数要求。绘图(表)符合要求。0—15分4撰写质量结构严谨，文字通顺，用语符合技术规范，图表清楚，字迹工整，书写格式规范，0—15分合计0—100分评语：成绩：评阅人（签名）：日期：新疆工业高等专科学校毕业论文.3毕业论文答辩及综合成绩答辩情况自述情况清晰、完整流利简练清晰完整完整熟悉内容基本完整熟悉内容不熟悉内容提出问题回答问题正确基本正确有一般性错误有原则性错误没有回答答辩小组评语及建议成绩：答辩委员会综合成绩：答辩委员会主任签字：年月日新疆工业高等专科学校毕业论文.421世纪中国绿色化学与化工发展论文学号【081174】姓名【崔帅东】(新疆工业高等专科学校,乌鲁木齐830091)摘要：化学科学与工程是制造新物质，并在原子、分子层次上研究物质转化、制备、功能、用途及其产业化的科学与工程，所有对人类发展产生重大影响的科学技术都需要化学与化工提供的各种功能和性能独特的分子和材料。进入21世纪以来，人类面临着严峻的资源、能源和环境危机的挑战。一个国家能否发展成为世界强国，不仅取决于目前是否具有较高的发展速度，更大程度上还取决于能否持续稳定发展，这对化学与化工提出了更高要求。关键词：能源，环境，持续稳定发展。目录1概念的由来------------------------------------------------------62资源环境约束与化学化工的发展战略---------------------------------73中国化学化工面临的挑战与发展机遇-------------------------------113.1新物质的合成与制造-------------------------------------------113.2计算化学与产品工程-------------------------------------------123.3环境问题与化学化工-------------------------------------------123.4农业与化学化工-----------------------------------------------133.5人类保健与化学化工--------------------------------------------143.6能源开发利用与化学化工----------------------------------------15新疆工业高等专科学校毕业论文.53.7新材料与化学化工----------------------------------------------163.8安全工程与化学化工-------------------------------------------174总结与建议-----------------------------------------------------175论文评述---------------------------------------------------------196参考文献----------------------------------------------------------20新疆工业高等专科学校毕业论文.61概念的由来1、概念的由来化学品的生产、使用与处理。给环境造成越来越严重的污染．起初人们试图通过减少废气、废水和同体废弃物的排放量来解决污染问题。而后又通过法规来对废弃物进行管理。然而始终无法取得令人满意的结果。现在，人们已经充分认识到．最佳的环境保护方法是从源头上防止污染的产生。而不是先污染后治理。1991年，美国化学会提出了“绿色化学”的概念，作为从源头上防止环境污染的一种重要、策略和手段．越来越受到人们的关注。绿色化学(GreenChemistry)，又称环境无害化(EnvironmentallyBenignChemistry)、环境友好化学(EnvironmentallyFriendlyChemistry)、清洁化学(CleanChemistry)，是一门从源头阻止污染的化学，是国计民生亟须解决的热点研究领域。“可持续发展（Sustainabledevelopment）”的概念最先是在一九七二年在斯德哥尔摩举行的联合国人类环境研讨会上正式讨论。这次研讨会云集了全球的工业化和发展中国家的代表，共同界定人类在缔造一个健康和富生机的环境上所享有的权利。自此以后，各国致力界定“可持续发展”的含意，现时已拟出的定义已有几百个之多，涵盖范围包括国际、区域、地方及特定界别的层面，是科学发展观的基本要求之一。1980年国际自然保护同盟的《世界自然资源保护大纲》：“必须研究自然的、社会的、生态的、经济的以及利用自然资源过程中的基本关系，以确保全球的可持续发展。”1987年，世界环境与发展委员会出版《我们共同的未来》报告，将可持续发展定义为：“既能满足当代人的需要，又不对后代人满足其需要的能力构成危害的发展。”20世纪末，我国政府编制了《中国21世纪人口、资源、环境与发展白皮书》，首次把可持续发展战略纳入我国经济和社会发展的长远规划。1997年的中共十五大把可持续发展战略确定为我国“现代化建设中必须实施”的战略。可持续发展主要包括社会可持续发展，生态可持续发展，经济可持新疆工业高等专科学校毕业论文.7续发展。绿色化学与可持续发展结合既让我们这一代人生活的美好也可以让我们的子孙继续发展。2资源环境约束与化学化工的发展战略地球负载着60多亿人口，在过去200余年的工业化进程中，许多宝贵的资源被过度地消耗，大量的污染物排放到环境中，人类赖以生存的环境受到了严重的威胁。世界自然基金会和联合国环境规划署联合发表的《2000年地球生态报告》显示，若按目前的资源消耗速度，地球的资源会在2075年耗尽。全球的生态系统正在向危险的临界值接近。环境恶化导致的自然灾害造成了近十年中6080亿美元的经济损失。矿物燃料的过分使用使气温变暖，北极冰盖减少42％，继续变暖会导致水资源的极度缺乏。中国的资源环境问题更是不容乐观。作为一个大国，主要资源的拥有量与人口数量不匹配。作为一个发展中国家，中国的发展成本总体高于世界水平，环境污染问题十分严重：一级标准城市只占600多个城市中的不到l％；流行病的80％是由于水污染传播；固体废弃物以每年10％速度增长，存储量已达6.49亿吨，占地5.17万顷。化学工业排放的废水、废气和固体废物分别占全国工业排放总量的22.5％，7.82％，5.93％。一系列触目惊心的数据终于使人类觉醒：如果不采取有效措施改变无序开发自然资源和粗放型发展的方式，子孙后代将面临一个非常凄惨的局面。绿色化学是当今国际化学科学研究的前沿，是21世纪化学工业可持续发展的科学基础，其目的是将现有化工生产的技术路线从“先污染、后治理”改变为“从源头上根除污染”。绿色化学的理想一方面是实现反应的“原子经济”性，新疆工业高等专科学校毕业论文.8要求原料中的每一原子进入产品，不产生任何废物和副产品，实现废物的“零排放”，并采用无毒无害的原料、催化剂和溶剂；另一方面是生产环境友好的绿色产品，不产生环境污染。绿色化学与化工越来越受到各国政府、企业和学术界的关注。面对绿色化学与清洁生产技术浪潮，国家自然科学基金委员会和中国科学院组织了绿色化学与技术的咨询活动，一些绿色化学化工的研究课题已纳入国家重大科学技术计划，有关院校也相继成立了绿色化学研究机构、借鉴国际发展的战略，21世纪中国化学科学与工程的发展应走绿色化道路，强调化学科学与化工技术的紧密结合，实现由分子水平去研究、设计、创造新的有用物质，直至完成其工业制造与转化过程的全程目标，最终实现资源的生态化利用，建立生态工业园区。化学合成途径的选择,除理论产率外,应考虑和比较不同途径的原子利用率(原料分子中原子转化为产品的比率),理想的原子经济性反应其原子转化率达100%,不产生副产物或废物,实现废物的零排放。原子经济性反应有利于资源利用和环境保护。现在国外已有不少化工产品的生产符合这一标准,这是生产过程对环境产生潜在影响的又一评价标准。同时,还可以利用国际上流行的提供持定分子理论合成路线的几种计算机软件(如Cameo、Lhasa、Syngen)协助新产品合成路线的设计,该软件能从无数可能的合路线中鉴定出有利于防止污染的特定分子的理论合成最佳路线、方法,并可对有关的反应条件、副产物、估计成本、潜在危险进行比较与综合考虑,一步就能设计出符合环境安全的绿色化学合成工艺路线。造成化工污染的主要原因,是工艺的不完善,开发流程简短、前后工序衔接合理、原材料消耗少、能耗低、无废料排出、自动化程度高的绿色化工工艺,使废物尽可能减量化、资源化和无害化,或者消灭于生产过程中,从而达到新疆工业高等专科学校毕业论文.9资源的最大程度的综合利用,这样能够很好地解决化工企业的三废污染问题,起到了良好的环境保护效果。为此,必须利用各种高新技术把握住原料的绿色化(即用无毒、无公害的合成或天然原料、或者以可再生资源为原料)、化学反应绿色化(即以绿色化的原料在绿色化的高效催化剂、溶剂、助剂等作用下进行“原子经济反应),获得绿色化工产品(环境友好或环境无毒无害的化工产品)即采用绿色化的原料、在绿色化的催化剂、绿色化的溶剂和绿色化的助剂作用下,进行最优化的反应,使原料分子中的原子百分之百地转变成所需要的绿色化工产品,达到转化率、选择性和收率为100%、不产生副产物、废水、废渣和废气,实现废物的“零排放,以致使用或废弃后的回收、再利用及处理的各个阶段(即产品的整个生命周期,从“摇篮到“坟墓的过程)。都要预先设计防止产品及工艺对环境的负作用,不能等产品与工艺对环境产生了不良后果后再去采取防治措施,以达到全程“绿色化的高新化工目标。随着科学技术的迅猛发展,公众环境意识的觉醒、政府法规的限制和社会舆论的监督等综合因素的作用,人们对一些传统化工产品及工艺对环境污染的认识越来越深刻,污染的预防不仅要体现在生产全过程中,而且要贯穿在化工产品的整个生命周期中,这样必须改革传统化工产品体系,寻求新的无污染的新产品或替代品,满足经济发展、环境保护的需要。化工产品,是化工行业可持续发展的重要途径今天95%以上的有机化学物品来自石油。而且这些石化产品很难降解,加上地球上的石油储量是有限的,其开采和加工对环境的影响都较大。而天然生物质原料固有的生物及环境相容性使它们成为人们生活与生产的各个领域中首选的绿色化工原料。新疆工业高等专科学校毕业论文.10地球上最多的可再