关于绿色化学的论文

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绿色化学论文1

　　摘要：近几年来，在我国高校化学教学中越来越重视绿色化学教育，这是由我国可持续发展战略思想所决定的。在美国化学中提出了“绿色化学”，并引起了世界广泛的重视，绿色化学的核心是通过利用化学的原理从源头上减少或消除工业生产过程对环境所造成的污染；所有的反应物原子都将转换为最终所期望的产物。简而言之，就是在生产和化学反应过程中降低有害物质的产生和排放量，在高效化学中有了绿色化学的融入，这对学生将来进入社会、工厂以及相关领域树立了坚实的环保意识和可持续发展理念。本文简单讲述了绿色化学的产生，接着分析了绿色化学所坚持的发展思路和基本模式，最后阐述了高校化学中绿色化学教育的应用和探索。关键词：高校化学；绿色化学；应用；探索；教育教学

　　1绿色化学的产生

　　绿色化学又被称之为环境无害化学、清洁化学以及环境友好化学，即利用化学中的技术和方法去减少或清除对人类健康和生态环境造成影响的有害原料、副产品、催化剂、产物、溶剂与试剂等，其最主要的目标还是在以后的生产、生活中不再使用那些有毒、有害物质，不再产生废物和处理废物。绿色化学是一门从源头上阻止污染的学科，同时也是更深次意义上的科学化学。从“绿色化学”的含义中不难发现，它的诞生秉承了人类可持续发展战略思量的重大责任。

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　　绿色化学的重要性论文 篇1

　　[摘要]绿色化学是现代化学发展的必然趋势，是可持续发展理念的重要内容，高校是培养未来化学工程师的摇篮，在高校开展绿色化学教育具有十分重要的意义。

　　[关键词]绿色化学；化学教育；意义

　　绿色化学又称为清洁化学，是由美国化学会提出来的一个新概念，绿色化学经过20多年的发展，世界上很多国家已把“绿色化学”作为新世纪化学进展的主要方向之一，成为化学相关学科的一个重要思想，得到全世界广泛的响应。绿色化学的核心是利用化学反应的原理从反应的源头上减少和消除化学化工生产对环境的污染和人类健康的不利影响，从传统的“末端治理”变成“源头预防”，并且使反应物的原子全部转化为期望的目标产物，因此绿色化学不仅是通过防止污染物的生成来保护环境的一种方法，也是增加效率和降低生产成本的一种方法。如今绿色化学的理念已经被国际化学界所认同，并在实际的合成路线开发、生产工艺设计、生产技术改进等方面按照绿色化学提出的12条原则对化工产品进行设计、研究、开发，这必将对生态环境的改善和人们的生活质量的提高产生深远的影响[1]。

　　1、绿色化学在高校教育中的重要性

　　随着我国高校教育改革的不断深入与发展，高等教育的人才培养目标已不再是培养单纯的专业技术人才，而是培养具有高度的社会责任感和具有综合专业素质的人才，以适应时代和社会发展的需要。绿色化学作为可持续发展理念的重要组成部分是当代大学生应当具备的基本专业素养[2]。化学学科的改革必然要带动化学教育内容的改革，新的化学教育内容应该不断融入化学学科的新知识、新进展，而绿色化学就是在可持续发展背景下诞生的新学科，绿色化学理念与传统化学生产中的只考虑生产效率而不考虑生产过程中或生产后对环境的污染或者是先污染再治理的理念有本质上的不同，随着绿色化学的发展，绿色化学已变成了一种防止环境污染的生产实践，即在设计化学产品和过程中使其对人类健康和生态环境影响最小，最大程度上节约资源、减少污染，可以说绿色化学是更无害、更便宜、更智慧的化学，将来必定会在社会发展中发挥更大的作用[3]。因此在高校化学教学中加强绿色化学教育是化学学科改革的必然发展趋势，特别是在化学由传统化学转为绿色化学的今天，培养学生的绿色化学思想，能使学生更好的理解绿色化学的原理、方法和合成技术，让绿色化学理念深入思想，不断增强学生环境保护的意识以及社会责任感，已成为高校化学类学科人才培养的目标和方向之一[4]。

　　摘要：化工行业对环境造成的危害难以想象，已成为当下非常紧迫的重大课题，针对环境的巨大破坏，将绿色化工技术应用到化学工程工艺中十分重要，既能从根源上解决环境污染的问题，又能实现社会健康、和谐、持续发展。本文阐述了绿色化工技术的开拓情况及其在实际中的应用状况，对绿色化工技术深化探究，达到改观化工生产的目的。

　　关键词：化学工程;工艺;绿色化工技术;应用

　　在我国经济飞速发展的条件下，环境问题呈现出了可怕的形势，环境污染问题已慢慢的浸透到人们的日常生产生活中，而化学工业中的污染对环境造成的危害十分突出，是需要迫切解决的问题，因此，化学工程工艺中绿色化工技术的应用价值更为显著，具有长远的影响，不仅对环境污染问题进行改善，更对化学工业健康持续发展起着不可估量的作用。

　　1绿色化工技术阐述

　　绿色化工技术在化学工业生产过程中充当的角色十分突出，绿色化工技术应用的主要目的是控制化学工业生产对环境所产生的污染，期望通过对化学工业生产方法的革新和改良，来控制化学技术中化学原料和废弃物给环境所带来的污染和潜在的危害，因此，一定要减少排放有毒的废弃物，将废弃物资源回收利用做好，使资源利用率得到充分高效的提高，对污染物的排放实行有效的限制，把绿色化学工业的健康持续发展作为前进的方向。

　　2化学工程工艺中绿色化工技术的开拓

　　(1)化学原料选取化学原料作为绿色化工技术开拓中的基础，能从根源上使污染源得到很好的控制，进而缓解环境污染问题。对于绿色无污染化工原料并不是最佳的原料选取，其依然存在着缺陷，在生产的过程中依旧会产生污染物，给环境造成污染。因此，在生产中最好选用无毒的或是毒害相对少的原材料，不添加化学药剂的，比如，天然植物、天然农作物都是较好的材料选择。随着化学工业的兴盛，应该舍弃有毒害的材料，而选用无污染、无毒害的原材料，这样，才能在达到环境保护标准的条件下，使原材料成本减少，材料来源得到充分扩展。(2)化学催化剂选取化学工业在具体的生产过程中，往往会习惯性地运用化学催化剂加速化学反应，对化学工业生产效率的提升具有明显的效果，但是，同时也会有大量的有毒废弃物排放出来，给周围环境造成潜在的危害。因此，在面对具体的绿色化工技术开发时，应将焦点聚集在无毒无害化学催化剂研发上，以此为核心，使有毒废弃物排放量得到有效控制。另外，需要重视化学催化剂的选取要点，把无毒害或是毒害甚小的化学催化剂作为首选，从而接近工业绿色发展。在现阶段的化学工业中，众多研究人员在对无毒害催化剂研发方面的成绩令人们醒目，对烷基化固相催化剂倾向关注，它是一种无毒害，甚至不会对环境造成污染的化学催化剂，非常适合大力扩展应用。在此，需要强调说明的是，关于无毒害化学催化剂的.研发，必须控制废弃物排放量严格符合规定要求，重视排放的废弃物循环使用这一点，使资源利用率有良好的改观。(3)化学反应选择性深化绿色化工技术具体钻研过程中，需要偏重深化化学反应选择性，进而达到加倍有效地实现化学生成物的提取，在确保符合减少环境污染标准要求的情况下，还可以使化学工业生产成本得到有效降低，更进一步改进资源利用效率。比如，在石油化学工业中，通常会运用烃类选择性氧化物，因为其化学反应极其易于发生氧化，在生成物产生方面存在着严峻的损坏与浸染。对此，针对化学反应选择性深化这一点，必须把防止产生损坏生成物的反应作为重点关注，进而使化学工业沿着绿色生产发展，消除对环境污染的潜在危害。

　　［摘要］近几年东北大学在物理化学实验教学改革中引入绿色化学思想，在满足物理化学实验教学大纲基本要求、保证实验教学效果的前提下，合理选择和设计实验内容，采取环境友好的化学实验新技术、新方法，尽量减少或消除对环境或人体有毒、有害的化学物质的使用。在实验教学方式上，注意培养学生实验操作规范性，提高学生的绿色化意识。在教学实践过程中，提出了物理化学实验绿色化教学的一些具体措施。例如，更新实验设备、优化实验内容、实验微型化小型化设计、综合经典实验等。经过长期的努力和探索，增强了学生的绿色实验意识和环保意识，同时也改善了实验教学环境，基本实现物理化学实验教学的绿色化。

　　［关键词］物理化学实验；绿色化学；教学改革

　　随着科学技术的发展和社会的进步，人们越来越清醒地认识到经济发展所带来的环境污染问题已经对人类生存和社会发展构成了巨大威胁。引起生态环境破坏的污染物中很大一部分都是在人类自身的生产、生活过程中产生的。因此建设绿色生态环境已成为人与自然和谐发展的基本前提。绿色化学（GreenChemistry）就是近些年发展起来的与防治污染、保护生态环境密切相关的一门学科，目前已经成为国际化学学科领域研究的热点。绿色化学又称为“环境无害化学”、“环境友好化学”、“清洁化学”等。绿色化学倡导利用化学的技术和方法减少或避免在工业生产及日常生活过程中使用、生产对人类健康、社区安全、生态环境有害的化学物质。[1][2][3][4]高等院校中物理化学实验的绿色化改革正是契合了绿色化学的研究发展方向，向化学实验的无毒、无害化迈出了积极的一步。其目的是将绿色化学的研究思想传递给学生，使学生在今后的科学研究、生产、生活中也能积极主动地践行绿色化学观念；其方法是将绿色化学的实验设计理念融入基础物理化学实验教学进程之中；其核心内容是最大限度地减少或避免使用有毒、有害的化学物质，最大限度地减少或避免产生化学废物，也无需再处理废物，从源头处减少或消除环境污染。

　　引言

　　在如今，教学决定了社会的未来发展方向，故老师在教学当中应当重视社会的需求，将其融入教学之中，从而使学生在学习中与社会发展同步。尤其是在工科类教学当中具有明确的目的性——既将社会发展与自身能力的发展结合起来，成为社会发展的栋梁之材。当今的社会发展讲究可持续发展与绿色环保相结合，所以说绿色化学对于初中生教育来说是必须重视的一项教学目标。初中化学是学生在学习中对化学知识的初次接触。在化学课标中也明确指出义务教育阶段的化学教学，需要帮助学生去理解化学对社会发展所能起到作用，继而能从化学的角度去认识科学、技术、社会和生活方面的相关问题，懂得运用化学知识和方法去治理环境污染，合理地开发和利用化学资源。所以在化学教学中要将社会责任感融入其中，使学生的学习不仅仅局限于知识。教育的过程本就是一种将自然人社会化的过程，在日常教学中老师需要从各方面入手，从而帮助学生能够更好地接触社会，融入社会。在化学教学中将绿色教育融入其中是符合社会发展需求的，如何在教学中更好地向学生阐述是老师在教学中需要有所考量的。那么怎样将绿色化学理念更好地渗透在教学之中呢？

　　一、利用教材进行绿色化学教育

　　在日常课堂教学中，老师应当立足于课本对学生渗透相关的绿色化学知识，目的是为了在潜移默化中帮助学生树立更好的环保意识。树立环保意识与绿色化学的宗旨相一致，由基本的环保意识树立可以有效达到形成绿色化学自主学习的欲求，使学生的主体位置在教育中得到彰显。例如在教学“身边的化学物质”这一单元时，老师可以通过让学生了解这些化学物质的同时重视这些物质的保护。在讲授空气中的氧气时我常常刻意强调空气的保护，向同学科普一些化石材料（如煤或石油等）在燃烧时产生的化学物质对空气的污染。同时在教学中会安排一些相关的实践活动，如调查自己的居住地的周边环境空气是否受到污染，受到的`污染是否严重？污染物主要是什么？有什么治理方式？通过由教材内容所引出的相关实践活动可以很有效地帮助学生在学习中将教材和生活紧密联系起来，使绿色化学的教育获得更好的落实。再如在第三节“自然界中的水”这一课的教学当中，就利用了电教设备播放了相关的河流、湖泊、大海被污染的短片，从而使同学们树立起保护水资源的意识。老师在日常课堂教学中应当向学生多方面地渗透更多的绿色化学知识，从而使绿色化学与教材紧密结合起来，达到教学的目的和宗旨。

　　一、绿色化学

　　我国是人口超级大国，同时也是资源丰富的国家。社会经济的高速发展，必然带来资源的高消耗，人口数量的不断提升，人们所能占有的资源也是屈指可数。我们可以清楚的看到，摆在我国面前最大矛盾就是：通过对生态环境的“牺牲”来换取经济的“腾飞”，还是更好的限制人均资源的消耗来保护目前的生态环境，最大限度的降低破坏。工业在我国占据了举足轻重的作用，关系到整个国民经济的发展，而其中我们所熟悉的化学工业为其他行业持续不断的提供更多的科学服务和产品支持。但是，我们不得不面对在追求经济高速发展的同时，整个大自然也受到了空前破坏的问题。生态失去平衡和环境受到严重污染制约了经济的发展，也影响了人类的日常生活、健康，不断加深社会各个领域的矛盾，出现更多的问题。

　　面对这种现状就必须让我们通过改变研究模式来改变生产模式，将“绿色化学”的理念融入到化学工业中，将能从源头控制和防范污染。绿化化学无疑是“无害”为基础的环境化学，通过化学的先进技术和手段更大限度的消除或者降低有害于人类健康、生态环境的原料、产物、副产品、催化剂、溶剂等生产和使用。绿色化学的核心理念是倡导不要使用有害、有毒的物质，更加不能产生过量的废弃物，不合理的处理废弃物。这是一门从源头加强防范和控制污染的化学，或者说这是一个更有层次的化学理念。从绿色化学的定义上我们就能看出它是以可持续发展为目标而产生的理念。绿色化学理念引导人们更加重视环境。早在1996年美国就以“总统绿色化学挑战奖”作为美国绿色化学挑战计划中的主要内容，通过这个奖项的设立，其目的是为了鼓励人们敢于探索绿色化学，积极使用和推行绿色化学的科研成果。在上个世纪90年代我国的主要力量还放在经济发展上，也在1996年举行过以“工业生产中绿色化学与技术”为主题的研讨会，通过这个小小的研讨会也体现了我国对环境保护的重视，对绿色化学工业成果研究和开发。后来的一年，在香山会议上宣布了我国以“可持续发展问题对科学的挑战——绿色化学”为主题的研讨工作机构。从这些资料来看我们在进行高校化学教育的过程中，需要将这些思想体现出来，做到更好的借鉴。

　　摘要：化工工业的发展，创造了巨大的经济价值，但是环境资源问题也随之而来。绿色化工技术应用大大缓解了化工生产中的环境污染与能源消耗问题，不仅如此，绿色化工技术还降低了生产成本，提升了企业经济收益。目前绿色化工技术已经成为化工工程工艺的主流，以其为例，对其技术要点进行分析。

　　关键词：化工工程工艺；绿色技术；要点

　　在化学工程领域，为提高对于绿色化工技术的运用，需要不断提高认识，从化学工程工艺入手，积极实践，以此提高绿色化工技术有效性。

　　1化学工程工艺中绿色化工技术的开拓

　　1.1化学催化剂选取

　　就化工产业而言，化学催化剂是其不可或缺的重要环节，通过化学催化剂的作用，能够切实提升整个化学反应与化学产业生产效率。但是部分化学催化剂，会在使用的过程中不可避免地会产生一定的有毒废弃物，不同程度上对自然环境产生一定的影响。因此，在绿色化工技术的进一步调整优化工作中，首要任务是对化学催化剂的开发。随着我国科学技术力量的不断发展，目前无毒无公害的化学催化剂的研究工程已经取得了一定的进步。例如，烷基化固相催化剂是一类无毒无害的催化剂，在使用的过程中基本不会造成对环境的负面作用，因此值得被广泛推崇使用。但需要注意的是，在研究的过程中不仅需要注重无毒无公害的催化剂研发，在研究的过程中也应当尽量控制有毒有害物的排放工作，并高效进行毒害作物的循环工作，以此更好提升有限资源的利用率。

　　1.2化学原料选取

　　摘要：设计了融入绿色环保理念的综合化学实验———固体酒精的制备及燃烧热的测定。该实验首先将溶液表面张力的测定实验产生的乙醇废液制备成一系列不同乙醇含量的固体酒精，然后进行燃烧热的测定。实验通过用固体酒精代替萘来测定燃烧热，实现了废物的再利用，强化了师生的绿色低碳理念和环境保护意识，调动了学生参与实验的积极性，提高了学生的综合实验能力。

　　关键词：物理化学实验；燃烧热；固体酒精；绿色化学

　　绿色发展、低碳发展、循环发展是当今时代的主题。在高校本科化学实验的教学中，实验所需试剂种类较多，消耗量较大，实验室相当于一个小型的环境污染源［１］，开设绿色化的实验项目以减少环境污染成为本科化学实验教学发展的必然趋势。为了提高物理化学实验中综合性和设计性实验项目在课程中所占的比例，本文在绿色环保理念的基础上，对原先的实验内容进行了相应修改和调整，并增加了新的实验内容，设计了一个综合性实验，使物理化学实验内容与现代科学技术和日常生活实际相结合，将趣味性、应用性、综合性融为一体，有助于提高学生自主学习兴趣和创新意识，增强动手能力。

　　１实验项目的设计背景及意义

　　燃烧热数据在判断反应过程的方向性、解决相平衡问题中是不可或缺的［２－４］，因而燃烧热的测定一直是化学热力学中的经典实验项目。实验方法是先用标准物苯甲酸测出体系的等容热容，然后根据待测物萘燃烧使体系温度的升高值计算燃烧热［５］。但实验中采用的待测样品萘［６］，易挥发、易升华并且具有特殊气味，是一种对人体健康有害的物质，也很容易扩散到大气中污染环境，不符合绿色化学的原则。因此，需要选取一种对环境和人体无害的物质来代替萘，这种物质最好符合以下３个条件：（１）该物质是固态粉末，很容易压制成片或者可以切成随意形状直接称量相应的质量；（２）在合适的条件下能迅速完全燃烧；（３）最终产物为二氧化碳和水。溶液表面张力的测定是物理化学实验开设的另一个重要项目，实验内容是用最大气泡法测定不同浓度乙醇水溶液的表面张力，实验结束后把大量废液收集起来放置，有一定的安全隐患，且废液的处理既浪费财力又浪费资源。最好的办法是实现乙醇废液的循环利用，但乙醇液态使用时易挥发且具有刺激性，储存也非常不方便、不安全，容易引起火灾或烧伤事故［７］。为了践行绿色、低碳、循环发展的理念，综合考虑上述两个实验项目，精心设计了基于绿色环保理念的综合型实验———固体酒精的制备及其燃烧热的测定。该实验首先将溶液表面张力的测定实验产生的乙醇废液按浓度进行收集，然后用来制备固体酒精，制成的固体酒精当作待测样品用于燃烧热的测定实验。整个实验过程对环境友好，不再使用有毒有害物质，不再产生废物，最大程度地节约能源，体现了绿色化学的理念，符合绿色化学实验的５个Ｒ原则［８－９］。

　　在科技创新不断涌现的当代，人才培养显得尤为重要。随着社会的发展，我国的教育培养目标已经发生改变，从过去的培养“接班人”向培养“劳动者”转变，由“精英教育”向“大众化教育”转型。在培养目标上不仅要培养一批拨尖人才，更要体现培养大批高素质的普通公民。下面笔者就中学化学中进行低碳经济与绿色化学的教育谈一些认识。

　　一、低碳经济和绿色化学的概念与内涵

　　现代社会出现资源、环境问题的根源在于人类的生产、消费模式。以碳为主的能源物质在被人类利用之后，都变成了以CO2为主要物质的气体，造成了温室效应、蝴蝶效应。在多哈提出低碳经济理念之后，全国乃至全球都在倡导低碳模式经济。Lowcarbon是低碳的英文诠释，是指排放更少的以二氧化碳为主的温室气体。而低碳经济是一种高效的、环保的经济模式，其特点是耗能更低、污染更少、排放减少等，要求在利用能源时提高使用效率，且着重于清洁能源的开发与使用，其实质是提高能源利用效率和清洁能源结构问题。从碳到低碳是一个从化学到社会生活的过程，是一场涉及生产方式、生活方式和价值观念的全球性革命，它与我国的化学教育有着紧密的关联。绿色化学重视对环境的保护，通过清洁能源、原子经济等内容的学习，可实现绿色化学。绿色化学是对化学原理的转化，通过化学方法来减少有毒、有害物质的.生产和应用，在研究过程中，弱化有害、有毒作用，强化其绿色作用，从技术和经济角度分析，绿色化学能够从源头、生产过程以及使用等各个环节减少并降低污染。因此，在平时的化学教学中，贯彻“低碳经济”的观念，培养学生“绿色化学”的可持续发展理念显得尤为重要。

　　在科技创新不断涌现的当代，人才培养显得尤为重要。随着社会的发展，我国的教育培养目标已经发生改变，从过去的培养“接班人”向培养“劳动者”转变，由“精英教育”向“大众化教育”转型。在培养目标上不仅要培养一批拨尖人才，更要体现培养大批高素质的普通公民。下面笔者就中学化学中进行低碳经济与绿色化学的教育谈一些认识。

　　一、低碳经济和绿色化学的概念与内涵

　　现代社会出现资源、环境问题的根源在于人类的生产、消费模式。以碳为主的能源物质在被人类利用之后，都变成了以CO2为主要物质的气体，造成了温室效应、蝴蝶效应。在多哈提出低碳经济理念之后，全国乃至全球都在倡导低碳模式经济。

　　Low carbon是低碳的英文诠释，是指排放更少的以二氧化碳为主的温室气体。而低碳经济是一种高效的、环保的经济模式，其特点是耗能更低、污染更少、排放减少等，要求在利用能源时提高使用效率，且着重于清洁能源的开发与使用，其实质是提高能源利用效率和清洁能源结构问题。从碳到低碳是一个从化学到社会生活的过程，是一场涉及生产方式、生活方式和价值观念的全球性革命，它与我国的化学教育有着紧密的关联。

　　绿色化学重视对环境的保护，通过清洁能源、原子经济等内容的学习，可实现绿色化学。绿色化学是对化学原理的转化，通过化学方法来减少有毒、有害物质的生产和应用，在研究过程中，弱化有害、有毒作用，强化其绿色作用，从技术和经济角度分析，绿色化学能够从源头、生产过程以及使用等各个环节减少并降低污染。因此，在平时的化学教学中，贯彻“低碳经济”的观念，培养学生“绿色化学”的可持续发展理念显得尤为重要。