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我国绿色化工未来发展战略与思考.

我国绿色化工未来发展战略与思考.
我国绿色化工未来发展战略与思考.

我国绿色化工未来发展战略与思考

进入21世纪后,社会的可持续发展涉及生态、环境、资源、经济等方面的问题,越来越受到人们的关注。我国的基本国情是人口众多,自然资源短缺,生态环境脆弱,污染日趋严重,战略资源供需矛盾日益尖锐,资源环境与就业压力加大,经济社会发展和安全面临新的挑战。在这些多重制约因素条件下,要全面建设惠及十几亿人口的小康社会,必须树立科学的发展观,实现人与自然的协调发展,经济社会全面协调可持续发展。

1 我国化工业面临的主要挑战及战略要求

我国的化学工业在国民经济发展中占有举足轻重的地位,它不仅提供基础化工原料和三大合成材料,同时又生产着小批量、多品种、高附加值的精细化学品,与人民生活息息相关。目前,化学工业主要存在的问题是一些产品的生产技术路线落后,相当一部分化工产品的生产仍采用高能耗、原料消耗高、高污染的合成路线,缺乏自主开发的核心技术,大部分产品的生产和装备技术长期落后于发达国家,并带来了在环境和资源方面的诸多问题。除了这些遗留问题外,化工业还面临着可持续发展新的挑战。

1.1 新农药创制的方向

农药是人类获得粮食,确保农业稳产、丰产不可缺少的生产资料。近百年来,农药(如杀虫剂、杀菌剂、除草剂等)为人类做出了巨大的贡献。近年来,随着世界人口的不断增长,人类对粮食的需要也在不断增加。但是,耕地增长的速度远远跟不上人口增长的速度,要解决这个世界性难题,必须依靠提高单位面积的粮食产量和改善作物品质,这就必须采用各种手段,如育种、栽培、施肥等,而农药的应用也是其中必不可少的手段之一。应该看到的是,农药在为人类文明做出巨大贡献的同时,由于认识方面的局限性,高毒、高残留的农

药也给人类赖以生存的环境带来了负面影响。随着社会的进步和文明的提高,开发高效、低毒、易降解、安全性和环境相容性好的绿色农药,以取代那些低效、高毒、高残留及抗性高的传统农药已成为当今新农药创制的方向。

1.2 染料生产清洁化

染料是纺织工业的重要基础原料,我国是纺织品生产大国,因此也是染料的消费大国。另外,在我国精细化学品的出口中,染料和染料中间体也占有很大比例。根据化工统计的材料情况显示,我国每年硝基芳烃类中间体的产量超过百万吨,与其直接相关的化工产品的产值达数百亿元。因此,硝化过程在我国化学工业中处于非常基础和重要的地位,有的企业在当地经济发展中起着举足轻重的作用。染料中间体的生产所涉及的主要工艺过程,包括硝化以及硝基的还原等重污染过程,因为硝化过程通常需要混酸(硝酸/浓硫酸混合物),硝基还原需要铁粉或硫化钠等还原剂,不可避免地带来严重的环境污染问题,特别是这些中间体中的相当一部分已经转移至我国南部水资源丰富地区的乡镇和私有企业生产,更形成了“农村包围城市”的重污染源。同时,越来越多外国公司将生产过程污染严重的硝化产品转移至我国生产,如BASF、Bayer、Hochest等公司生产染料的中间体许多购自国内企业。研究和开发新的清洁硝化和还原技术,是解决这些传统工艺中重污染的关键所在。

1.3 二氧化碳减排与资源化

二氧化碳排放产生的温室效应已为全球所关注,在化石燃料使用过程中二氧化碳的减排、埋藏和资源化利用技术已成为国际研究和开发的重点。经济的高速发展已导致我国每年需要处理的二氧化碳总量超过10亿t。鉴于我国未来经济仍处于高速发展趋势,必须在提高能源利用效率的同时,实施二氧化碳的减排和资源化利用。C02本身是一种宝贵的碳、氧资源,它在地球的储量比天然气、石油和煤的总和还多数倍,美国、欧洲、日本等发达国家都有一系列的研究机构在从事这方面的研究工作,我国也开展了相类似方面的基础性和应用性研究,但投入的人力和物力与该课题的战略地位还很不相称。尤其是在日益

注重环境保护的今天,研究和开发利用CO2作为高分子及有机合成的基本原料已成为各国政府部门和许多研究者特别重视的研究领域。

1.4 提高战略资源利用率

在战略金属资源方面,我国具有丰富的铝土、稀土、钒钛等特色矿产资源。这些战略金属被广泛应用于航空航天、交通运输、民用建筑、电力、电子等各部门,在国民经济和国防建设中具有不可替代的作用。当前,我国工业化的高速发展阶段正处于资源消耗的高峰期,而人均优质自然矿产资源又是相对紧缺,而且优质品位矿产较少。更主要的问题是已有资源加工利用技术仍多是几十年前就形成的传统工艺,生产消耗指数高,资源利用率低。在技术条件限制下,大量未被充分利用的资源变成废弃物排放到环境,造成效益低下和严重的环境污染。

由此可见,解决化工生产过程中的污染和资源利用问题,是实现我国化工生产可持续发展的关键所在,也是实现人与自然的协调发展乃至经济社会全面协调可持续发展的重要途径之一,也是我国的重要战略需求。

2 中国科学院绿色化工的基础与优势

从总体上讲,中国科学院与化学有关的一些研究所都安排有一些与绿色化学和清洁化工工艺有关的研究方向,这些研究方向的部署主要是结合国家战略需求,属于资源、环境或新材料发展领域。其优势在于基础研究方面具有前沿性和先进性,有些方面达到国际先进水平;由于学科多,参与的人员也较多,因此有一只实力很强的研究队伍,特别是有几个基础很好的国家重点实验室和

院重点实验室以及工程研究中心,都将绿色化学和清洁化工作为重要研究方向。一些优势研究工作基础包括以下几个方面。

2.1 铬化工清洁生产技术

在国内外首次开拓的亚熔盐清洁工艺处理一水硬铝石难处理矿和多种两性金属资源,可大幅度减少设备操作费用,降低能耗,提高资源利用率,并从源头解决废渣的污染问题。原创性成果进入产业化示范阶段,成为国家、行业确认的清洁生产替代技术,获得学术界和产业界的认同。在其它重要战略金属如稀土、铜等的萃取和清洁冶炼研究方面,完成了“包头稀土资源清洁冶金流程”的实验室研究,并与包钢稀土高科在包头共同完成了处理能力2400t/a稀土精矿的工业规模示范工程,新型战略金属铜萃取剂已经实现(年处理量)百吨级规模生产,替代进口产品。

2.2 C1化学

在C1化学和C02利用方面有较强的应用基础研究与工程实力,开始开展了可生物降解的二氧化碳共聚物的合成及加工研究,与企业合作建成了3000t/a 二氧化碳基塑料的生产线,这是世界上规模最大的二氧化碳基塑料的生产线;先后开展了利用CO2以及尿素醇解合合成有机化工品的催化剂和关键技术的研发,积累了一定的知识和经验,锻炼和培养了一批中青年科研骨干,具备了开展C02利用清洁生产工艺路线的研究工作基础。

2.3 新农药创制

在新农药创制研究方面发现了一类具有我国自主知识产权和高效除草活性的农药先导化合物——2—嘧啶氧基-N-芳基苄胺类衍生物。通过对先导结构的优化,成功开发了两个新型高效油菜田除草剂丙酯草醚和异丙酯草醚,成为我国为数不多的、具有自主知识产权的农药新品种。除此之外,在科技部最近启动的“973”项目“绿色化学农药先导结构及作用靶标的发现与研究”中,我院相关研究所承担了一定的研究工作,作为一个整体已成为了我国新农药创制研究中的一支新生力量。

2.4 Lewis酸催化体系的应用

在非硫酸催化硝化、双氧水催化氧化、催化氢化还原研究方面,运用我国丰产元素稀土金属Lewis酸实现了非硫酸催化的硝化反应,催化剂的用量与反应物的摩尔比为2:10000;运用负载的稀土金属Lewis酸催化剂,使得非硫酸硝化反应的催化效率更高,而且催化剂通过简单地过滤可以回收再使用。发展的新型催化剂在二苯甲酮的氢化还原中,催化剂用量可以降至1/100000。这些清洁催化技术已经接近或达到实用化程度,对于解决染料和药物合成工业中的重污染问题将产生重要影响。

2.5 空气为氧化剂的选择性氧化和羰基化

在运用空气作为清洁氧化剂进行选择性氧化和羰基活化研究方面,积累了比较丰富的经验,取得了一些有应用前景的成果,如利用空气将醇选择性氧化为醛或酮的方法、外消旋醇的选择性氧化动力学拆分、以丁二烯气相直接环氧化制备乙烯基环氧乙烷、利用一氧化碳为羰基化试剂和芳香硝基化合物为原料通过氧化还原羰基化一步合成氨基甲酸酯等方法,都有很好的应用前景。

2.6 医药研究

在手性药物的化学与生物学研究方面合成了黄皮酰胺、丁基苯肽,以及羟甲芬太尼、异硫氰基羟甲芬太尼等化合物的所有光学异构体,找到了其中起主要作用的光学异构体,对它们分别进行了促智、抗细胞凋亡、抗老年痴呆、抗血栓形成、镇痛作用的强度、持续性和成瘾性等多方面生物学研究并有若干重要发现,为进一步推动我国具有自主知识产权的手性药物研发积累了经验。在不对称催化、手性元方法、包结拆分和组合拆分及酶催化等方法的研究,获得了数个具有优良不对称诱导效果的手性配体和催化剂,发展了若干具有良好应用前景的潜在手性药物及其中间体的合成方法,在一些不对称催化反应研究中得到国际上迄今为止最好的结果,对于推动我国在手性技术与手性药物的基础研究和应用研究起到了重要作用。

2.7 其他

另外,中国科学院在整体催化剂、微反应器、化工过程的计算机仿真及微观过程的模拟研究方面具有较坚实的基础,这些工作都为开展化工清洁新工艺的研究与开发奠定了良好的基础。

2.8 存在问题

目前,存在的问题主要包括:一方面,基础研究方面的工作偏多,应用基础和应用研究方面的工作相对较少,基础研究成果向实用化研究和技术转化能力薄弱,研究手段特别是工程技术平台相对落后,难于促进成果产业化,应加

强知识创新与技术创新的有机衔接,推动和加快工程化研究平台建设。其次,我国科研—设计—高新技术产业化工程实施的衔接机制尚不健全,产学研创新体系需进一步完善,从而形成以企业为主体,产学研相结合的技术创新体系,加快推进我国自主创新成果的产业化进程。

3 结合国家战略需求、战略重点的部署

绿色清洁化工生产已经成为未来化工发展的必然趋势,也是实现资源、环境、经济、社会全面协调可持续发展的必由之路。结合国家战略需求,在绿色化工清洁生产技术方面,重点开展以铝、铌、钽等两性金属矿物资源高效清洁生产过程研究开发,建立相应绿色化工冶炼过程技术平台,在若干重要化工过程实现工业示范应用。针对重污染精细化工过程,开展新型催化剂、反应介质、反应物质以及工艺过程研究,改造传统技术流程,提高资源利用率,实现污染的源头治理。开发CO2固定、可降解聚合物等环境友好的化工产品。根据国家战略需求以及中国科学院的战略规划,在以下几个方面针对应用开发做重点部署。

3.1 C02的综合利用研究

面向国家可持续发展的市场需求和未来环境的需求,利用C02作为新的碳、氧资源,重点开展C02固定、可降解聚合物以及有机材料等环境友好的化工产品合成工艺的关键技术和催化剂的研究,建立CO2综合利用的研究平台,为我国以CO2为原料合成绿色化工产品的工业化提供技术支撑。

3.2 重要战略金属清洁冶炼新工艺与过程研究

重点开展以铝/铌/钽/稀土钒钛/镍等战略金属为代表的矿物资源高效清洁生产新工艺和过程研究开发,建立非常规绿色过程平台技术,并实现工业示范应用,以推进重污染传统行业的清洁生产和技术提升。通过绿色过程工程基础科学问题的原始创新研究和集成技术的突破,建立不可再生矿物资源高效—清洁—循环利用的绿色过程理论体系和非常规介质绿色化工过程与清洁工艺共性技术平台,建成产业化示范工程,最终实现大规模产业化。

3.3 绿色化学农药的创制研究

建立面向绿色新农药创制的筛选平台,充分发挥中科院化学口研究所的潜力,对多年来“沉淀”的大量新化合物进行随机生物活性筛选,开发具有自主知识产权的农药先导化合物,使二三个具有明确应用对象和开发前景的新化合物进入新农药品种的开发。

3.4 清洁硝化和还原工艺的研究

开展清洁硝化和还原技术的研究,针对一些污染问题严重的重要染料中间体如红色基RG、红色基G等的关键生产过程,开展清洁新工艺的研究、开发与工业化应用,减少或消除传统硝化与硝基还原工艺中存在的重污染问题,为我国染料合成化学工业的可持续发展提供技术支撑,为传统硝化和硝基还原生产工艺的清洁化生产提供示范。

3.5 清洁催化氧化新技术的研发

以应用范围广、附加值高的一些有机精细化学品的选择性氧化合成为导向,如丁二烯气相直接环氧化过程、甾体药物中间体的选择性氧化合成等,开展以空气、氧气或双氧水为清洁氧化剂的选择性氧化新工艺研究,发展以空气、氧气或双氧水为氧化剂的清洁催化氧化的新体系与新工艺,以解决传统工艺中的重污染问题,并带动以此为基础的系列精细化学品和药物合成的清洁化生产新工艺的应用。

3.6 环境友好手性催化技术

开展包括化学催化和生物催化在内的环境友好手性催化技术的研究与开发,结合一些重要手性药物关键中间体的生产,减少或消除一些重要药物中间体生产过程中的重污染问题,发展拥有自主知识产权的环境友好手性催化技术,建立手性技术国家工程研究中心,推动我国手性技术的产业化发展,为我国药物合成工业特别是手性药物的发展做出贡献。

3.7 工程复杂系统及大规模计算和虚拟过程

以具体的工程复杂系统对象,研究多种控制机制协调下形成多尺度结构的机制,解决跨尺度关联、时空耦合与界面的形成机理与作用等关键问题.建立分析工程复杂系统的普适性多尺度方法,为实现量化设计和突破技术产业化瓶颈做出贡献。同时,开展多相反应和分离系统中复杂结构及过程强化的研究,加强计算机模拟与仿真,建立从分子水平到工业规模的超级计算方法,重点是建立相应技术手段,发展可适应不同体系的通用模拟方法,为石油加工、煤炭清

洁利用、可再生资源利用等重大行业的工业设计问题,提供设计依据,为前述“针对我国资源特色的绿色工艺”中的具体过程的产业化服务。

4 结束语

总之,绿色化学和清洁生产工艺技术将向高效、节能、环保的方向发展,新发明仍将层出不穷,化学与材料、生命、信息、能源、资源、环境等领域的交叉融合开辟了重要的发展方向,为提高人类生活质量和环境改善提供无限可能的途径。采用无毒、无害原料和溶剂、高选择性化学反应,从源头上消除污染的绿色化学过程将得到普遍关注。大力开展清洁、高效的化工技术研究,带动传统化学产业的技术提升和资源、能源的充分利用,是化学化工领域研究的重要任务。

化工热力学详细答案

化工热力学详细答案

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化工热力学第二章作业解答 2.1试用下述三种方法计算673K ,4.053MPa 下甲烷气体的摩尔体积,(1)用理想气体方程;(2)用R-K 方程;(3)用普遍化关系式 解 (1)用理想气体方程(2-4) V = RT P =68.314673 4.05310 ??=1.381×10-3m 3·mol -1 (2)用R-K 方程(2-6) 从附录二查的甲烷的临界参数和偏心因子为 Tc =190.6K ,Pc =4.600Mpa ,ω=0.008 将Tc ,Pc 值代入式(2-7a )式(2-7b ) 2 2.50.42748c c R T a p ==2 2.5 6 0.42748(8.314)(190.6)4.610???=3.224Pa ·m 6·K 0.5·mol -2 0.0867c c RT b p = =6 0.08678.314190.6 4.610 ???=2.987×10-5 m 3·mol -1 将有关的已知值代入式(2-6) 4.053×106= 5 8.314673 2.98710 V -?-?-0.553.224(673)( 2.98710)V V -+? 迭代解得 V =1.390×10-3 m 3·mol -1 (注:用式2-22和式2-25迭代得Z 然后用PV=ZRT 求V 也可) (3)用普遍化关系式 673 3.53190.6 r T T Tc === 664.053100.8814.610r P P Pc ?===? 因为该状态点落在图2-9曲线上方,故采用普遍化第二维里系数法。 由式(2-44a )、式(2-44b )求出B 0和B 1 B 0=0.083-0.422/Tr 1.6=0.083-0.422/(3.53)1.6=0.0269 B 1=0.139-0.172/Tr 4.2=0.139-0.172/(3.53)4.2=0.138 代入式(2-43) 010.02690.0080.1380.0281BPc B B RTc ω=+=+?= 由式(2-42)得 Pr 0.881110.0281 1.0073.53BPc Z RTc Tr ???? =+=+?= ??? ???? V =1.390×10-3 m 3·mol -1 2.2试分别用(1)Van der Waals,(2)R-K ,(3)S-R-K 方程计算27 3.15K 时将CO 2压缩到比体积为 550.1cm 3·mol - 1所需要的压力。实验值为3.090MPa 。 解: 从附录二查得CO 2得临界参数和偏心因子为

绿色化学与可持续发展

绿色化学与可持续发展 摘要:绿色化学是一门从源头上阻止污染的化学,又称环境无害化学,环境友好化学或清洁化学。绿色化学吸收了传统化学化工.环境.物理.生物.材料和信息等学科的最新理论和技术,代表了化学化工科学理念的重大变革,具有可持续发展的意义。本文介绍了绿色化学的一般概念及绿色化学与环境保护的关系。从主要研究内容及发展现状和趋势等方面阐明了绿色化学是可持续发展的必由之路。 关键词:绿色化学,可持续发展,环境保护 当今时代,人类的生活与化学息息相关。无论是衣、食、住、行,都离不开化学。同时,对资源的开发利用成为了当今社会面临的制约经济发展、影响环境的重要因素。因此,可循环利用、、可持续发展、绿色化学生产被人们提上了议事议程。 绿色化学简介: 名词解释: 按照美国《绿色化学》(Green Chemistry)杂志的定义,绿色化学是指:在制造和应用化学产品时应有效利用(最好可再生)原料,消除废物和避免使用有毒的和危险的试剂和溶剂。而今天的绿色化学是指能够保护环境的化学技术.它可通过使用自然能源,避免给环境造成负担、避免排放有害物质.利用太阳能为目的的光触媒和氢能源的制造和储藏技术的开发,并考虑节能、节省资源、减少废弃物排放量。 绿色化学又称“环境无害化学”、“环境友好化学”、“清洁化学”,绿色化学是近十年才产生和发展起来的,是一个“新化学婴儿”。它涉及有机合成、催化、生物化学、分析化学等学科,内容广泛。绿色化学的最大特点是在始端就采用预防污染的科学手段,因而过程和终端均为零排放或零污染。世界上很多国家已把“化学的绿色化”作为新世纪化学进展的主要方向之一。 重要性: 传统的化学工业给环境带来的污染已十分严重,目前全世界每年产生的有害废物达3亿吨~4亿吨,给环境造成危害,并威胁着人类的生存。化学工业能否生产出对环境无害的化学品?甚至开发出不产生废物的工艺?有识之士提出了绿色化学的号召,并立即得到了全世界的积极响应。绿色化学的核心就是要利用化学原理从源头消除污染。 绿色化学给化学家提出了一项新的挑战,国际上对此很重视。1996年,美国设立了“绿色化学挑战奖”,以表彰那些在绿色化学领域中做出杰出成就的企业和科学家。绿色化学将使化学工业改变面貌,为子孙后代造福。

化工热力学答案课后总习题答案详解

化工热力学答案_课后总习题答案详解 第二章习题解答 一、问答题: 2-1为什么要研究流体的pVT 关系? 【参考答案】:流体p-V-T 关系是化工热力学的基石,是化工过程开发和设计、安全操作和科学研究必不可少的基础数据。(1)流体的PVT 关系可以直接用于设计。(2)利用可测的热力学性质(T ,P ,V 等)计算不可测的热力学性质(H ,S ,G ,等)。只要有了p-V-T 关系加上理想气体的id p C ,可以解决化工热力学的大多数问题。 2-2在p -V 图上指出超临界萃取技术所处的区域,以及该区域的特征;同时指出其它重要的点、线、面以及它们的特征。 【参考答案】:1)超临界流体区的特征是:T >T c 、p >p c 。 2)临界点C 的数学特征: 3)饱和液相线是不同压力下产生第一个气泡的那个点的连线; 4)饱和汽相线是不同压力下产生第一个液滴点(或露点)那个点的连线。 5)过冷液体区的特征:给定压力下液体的温度低于该压力下的泡点温度。 6)过热蒸气区的特征:给定压力下蒸气的温度高于该压力下的露点温度。 7)汽液共存区:在此区域温度压力保持不变,只有体积在变化。 2-3 要满足什么条件,气体才能液化? 【参考答案】:气体只有在低于T c 条件下才能被液化。 2-4 不同气体在相同温度压力下,偏离理想气体的程度是否相同?你认为哪些是决定偏离理想气体程度的最本质因素? 【参考答案】:不同。真实气体偏离理想气体程度不仅与T 、p 有关,而且与每个气体的临界特性有 ()() () () 点在点在C V P C V P T T 00 2 2 ==?? ?

关,即最本质的因素是对比温度、对比压力以及偏心因子r T ,r P 和ω。 2-5 偏心因子的概念是什么?为什么要提出这个概念?它可以直接测量吗? 【参考答案】:偏心因子ω为两个分子间的相互作用力偏离分子中心之间的作用力的程度。其物理意义为:一般流体与球形非极性简单流体(氩,氪、氙)在形状和极性方面的偏心度。为了提高计算复杂分子压缩因子的准确度。 偏心因子不可以直接测量。偏心因子ω的定义为:000.1)p lg(7.0T s r r --==ω , ω由测定的对比温度为0.7时的对比饱和压力的数据计算而得,并不能直接测量。 2-6 什么是状态方程的普遍化方法?普遍化方法有哪些类型? 【参考答案】:所谓状态方程的普遍化方法是指方程中不含有物性常数a ,b ,而是以对比参数作为独立变量;普遍化状态方程可用于任何流体、任意条件下的PVT 性质的计算。普遍化方法有两种类型:(1)以压缩因子的多项式表示的普遍化关系式 (普遍化压缩因子图法);(2)以两项virial 方程表示的普遍化第二virial 系数关系式(普遍化virial 系数法) 2-7简述三参数对应状态原理与两参数对应状态原理的区别。 【参考答案】:三参数对应状态原理与两参数对应状态原理的区别在于为了提高对比态原理的精度,引入了第三参数如偏心因子ω。三参数对应态原理为:在相同的 r T 和r p 下,具有相同ω值的所有 流体具有相同的压缩因子Z ,因此它们偏离理想气体的程度相同,即),P ,T (f Z r r ω=。而两参数对应状态原理为:在相同对比温度r T 、对比压力 r p 下,不同气体的对比摩尔体积r V (或压缩因子z ) 是近似相等的,即(,) r r Z T P =。三参数对应状态原理比两参数对应状态原理精度高得多。 2-8总结纯气体和纯液体pVT 计算的异同。 【参考答案】: 由于范德华方程(vdW 方程)最 大突破在于能同时计算汽、液两相性质,因此,理论上讲,采用基于vdW 方程的立方型状态方程能同时将纯气体和纯液体的性质计算出来(最小值是饱和液体摩尔体积、最大值是饱和气体摩尔体积),但事实上计算的纯气体性质误差较小,而纯液体的误差较大。因此,液体的p-V-T 关系往往采用专门计算液体体积的公式计算,如修正Rackett 方程,它与立方型状态方程相比,既简单精度又高。 2-9如何理解混合规则?为什么要提出这个概念?有哪些类型的混合规则? 【参考答案】:对于混合气体,只要把混合物看成一个虚拟的纯物质,算出虚拟的特征参数,如Tr ,

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绿色低碳环保作文

1.“低碳生活”是个新概念,提出的却是世界可持续发展的老问题,它反映了人类因气候变化而对未来产生的担忧,全球变暖等气候问题致使人类不得不考量目前的生态环境,人类意识到生产和消费过程中出现的过量碳排放是形成气候问题的重要因素之一,因而要减少碳排放就要相应优化和约束某些消费和生产活动。“低碳生活”,就是指生活作息时所耗用的能量要尽力减少,从而减低二氧化碳的排放量。“低碳生活”理念还顺应了人类“未雨绸缪”的谨慎原则和追求完美的心理与理想,“低碳生活”告诉人们,你可以为减碳做些什么? 低碳“是一种生活习惯,是一种自然而然的去节约身边各种资源的习惯,只要你愿意主动去约束自己,改善自己的生活习惯,你就可以成为低碳一族、环保达人。当然,低碳并不意味着就要刻意去节俭,刻意去放弃一些生活的享受,低碳不以影响身体健康、降低生活质量为代价,只要你能从生活的点点滴滴做到多节约、不浪费,同样能过上舒适的”低碳生活“。 低碳生活,对于我们普通人来说是一种态度,而不是能力,我们应该积极提倡并去实践低碳生活,注意节电、节油、节气、节水,从点滴做起。有人说,在二氧化碳减排过程中,“普通民众拥有改变未来的力量”,如今这种力量正在潜移默化地改变着我们的生活。比如我的一个同事从去年开始就随身带着水杯、筷子,他说这样既卫生也减少了使用一次性水杯和一次性筷子;比如周末钓鱼一个钓友说他一周就花了5角钱,他骑自行车上下班,在家吃饭,只花5角钱坐了一次公车。低碳生活代表着更健康、更自然、更安全,同时也是一种低成本、低代价的生活方式。 减碳是每个人的责任。对我们来说,生活方式描绘了每个人的“碳足迹”,即产生、使用和消费一些东西共排放了多少二氧化碳,低碳生活就是简约的生活方式,从衣、食、住、用、行都可体现低碳生活。我身边有很多低碳的榜样,我自己也有一些低碳的生活习惯,比如夏天很少使用空调,尽量双面打印文件;比如我昨晚考虑低碳生活呢,晚饭全素,注意节水,没看电视、没开电脑,9点就睡觉了。呵呵。我想,低碳方式生活,就是不过分追求物质生活,在当今浮躁的社会中,“低碳”还得能带来心灵上的宁静呢。其实,低碳生活也是低调生活。

化工热力学 第三版 课后答案 朱自强

第二章流体的压力、体积、浓度关系:状态方程式 2-1试分别用下述方法求出400℃、4.053MPa 下甲烷气体的摩尔体积。(1)理想气体方程;(2)RK 方程;(3)PR 方程;(4)维里截断式(2-7)。其中B 用Pitzer 的普遍化关联法计算。 [解](1)根据理想气体状态方程,可求出甲烷气体在理想情况下的摩尔体积id V 为 331 6 8.314(400273.15) 1.381104.05310 id RT V m mol p --?+= ==???(2)用RK 方程求摩尔体积 将RK 方程稍加变形,可写为 0.5() () RT a V b V b p T pV V b -= +-+(E1) 其中 2 2.5 0.427480.08664c c c c R T a p RT b p = = 从附表1查得甲烷的临界温度和压力分别为c T =190.6K,c p =4.60MPa ,将它们代入a,b 表达式得 2 2.56-20.560.427488.314190.6 3.2217m Pa mol K 4.6010a ??==????531 6 0.086648.314190.6 2.9846104.6010b m mol --??= =???以理想气体状态方程求得的id V 为初值,代入式(E1)中迭代求解,第一次迭代得到1V 值为 516 8.314673.15 2.9846104.05310 V -?= +??350.563353.2217(1.38110 2.984610) 673.15 4.05310 1.38110(1.38110 2.984610) -----??-?- ??????+?355331 1.38110 2.984610 2.1246101.389610m mol -----=?+?-?=??第二次迭代得2V 为

化工热力学习题集(附答案)

模拟题一 1. T 温度下的纯物质,当压力低于该温度下的饱和蒸汽压时,则气体的状态为( c ) A. 饱和蒸汽 B. 超临界流体 C. 过热蒸汽 2. T 温度下的过冷纯液体的压力P ( a ) A. >()T P s B. <()T P s C. =()T P s 3. T 温度下的过热纯蒸汽的压力P ( b ) A. >()T P s B. <()T P s C. =()T P s 4. 纯物质的第二virial 系数B ( a ) A 仅是T 的函数 B 是T 和P 的函数 C 是T 和V 的函数 D 是任何两强度性质的函数 5. 能表达流体在临界点的P-V 等温线的正确趋势的virial 方程,必须至少用到( a ) A. 第三virial 系数 B. 第二virial 系数 C. 无穷项 D. 只需要理想气体方程 6. 液化石油气的主要成分是( a ) A. 丙烷、丁烷和少量的戊烷 B. 甲烷、乙烷 C. 正己烷 7. 立方型状态方程计算V 时如果出现三个根,则最大的根表示( ) A. 饱和液摩尔体积 B. 饱和汽摩尔体积 C. 无物理意义 8. 偏心因子的定义式( ) A. 0.7lg()1s r Tr P ω==-- B. 0.8lg()1s r Tr P ω==-- C. 1.0lg()s r Tr P ω==- 9. 设Z 为x ,y 的连续函数,,根据欧拉连锁式,有( ) A. 1x y z Z Z x x y y ?????????=- ? ? ?????????? B. 1y x Z Z x y x y Z ?????????=- ? ? ?????????? C. 1y x Z Z x y x y Z ?????????= ? ? ?????????? D. 1y Z x Z y y x x Z ?????????=- ? ? ?????????? 10. 关于偏离函数M R ,理想性质M *,下列公式正确的是( ) A. *R M M M =+ B. *2R M M M =- C. *R M M M =- D. *R M M M =+ 11. 下面的说法中不正确的是 ( ) (A )纯物质无偏摩尔量 。 (B )任何偏摩尔性质都是T ,P 的函数。

关于绿色低碳环保校园总结

班园“低碳行动”活动总结 为了深入贯彻环境保护基本国策和可持续性发展战略,全面推进素质教育,全面启动“绿色班园”创建工作,开展环保教育活动。根据滨州市节能减排领导小组下发的通知安排,结合我班实际,强化管理,巩固成果,开展“低碳行动,从我做起”的教育宣传活动。此次活动旨在持续不断的改进,培养高素质人才,让学生在美的环境里学习,注重环保知识的宣传。本活动成立了以尉军昌班长为组长的领导小组,取得了很大的成绩。 一、加强班园建设,下大力气狠抓班园绿化,美化、净化。加强对我班现有植被的管理、修剪、养护工作,做好浇水、松土、施肥的管理工作,使班园成为四季常绿,风景宜人的办公、学习场所。 二、加强师生环保教育,养成自觉的环保意识习惯。我班很好的积极开放图书室和微机室,使学生利用图书、网络等资源更多的了解环保知识,培养环保意识,养成自觉地环保意识习惯。 三、我班在节水、节电方面采取了一系列措施并取得明显效果。一是各班主任负责各班的风扇、饮水机、照明灯设备的开关及饮用水的使用,后勤主任管理各办公室的用电器的开关。 四、采取思想教育与制度约束相结合,在师生中倡导绿色文明,推行绿色消费。学班制定了《班园“十不准”》,要求师生员工均应遵守环保法律法规,杜绝环境违法行为。从我做起,从点滴做起,自觉爱护班园内的一木一花一草;少用一次性用品,不用一次性竹筷,不

用一次性泡沫饭盒,不食用野生动物佳肴;节约一张纸、一支笔、一度电、一杯水,随手关灯,随手关水龙头;不吸烟,不随地吐痰,不乱丢废弃物,不乱刻乱画。 五、利用升旗仪式,发起“低碳行动,从我做起”行动倡议。利用班园小广播、宣传栏、黑板报、班园网络等各种班园文化载体和活动阵地宣传“低碳生活”等环保知识,号召大家从自我做起、从身边小事做起,保护环境,爱护家园,使每个学生都参与到活动中来。 六、开展“低碳生活体验日”活动。组织开展“三少三不”体验日活动,“三少”即一天少用一杯水、少用一张纸、少用一度电;“三不”即一天内不用塑料袋、不乘坐汽车、不开空调,引导学生体验低碳生活,提高环保意识。 七、开展“低碳行动,从我做起”系列竞赛活动。通过开展知识竞赛、作文竞赛、演讲比赛等活动,让学生真正了解“低碳生活”,自觉践行“低碳生活”,从而使我们的家园变得越来越美好。 八、开展“小手拉大手,家班齐努力”活动。让“低碳行动,从我做起”走向每一个家庭,组织学生面向社区进行低碳知识的宣传,发放倡导低碳生活的宣传材料,使学生在参与社会实践和体验中成为环保低碳的宣传者、实践者和示范者。 通过我班全体师生的不懈努力,班园面貌业已出现较大改观,形成了一个优美的自然环境,创设优良的物质文化,构建了底蕴丰厚的人文

化工热力学复习题及答案 ()

《化工热力学》课程模拟考试试卷 A 开课学院:化工学院,专业:材料化学工程 考试形式: ,所需时间: 分钟 考生姓名: 学号: 班级: 任课教师: 写T ,错的写F) 1.理想气体的压缩因子1Z =,但由于分子间相互作用力的存在,实际气体的压缩因子 。 (A) 小于1 (B) 大于1 (C) 可能小于1也可能大于1 (D) 说不清楚 2.甲烷c 4.599MPa p =,处在r 0.3p =时,甲烷的压力为 。 (A) 15.33MPa (B) 2.7594 MPa ; (C) 1.3797 MPa (D) 1.1746 MPa 3.关于建立状态方程的作用,以下叙述不正确的是 。 (A) 可以解决由于实验的p -V -T 数据有限无法全面了解流体p -V -T 行为的问题。 (B) 可以解决实验的p -V -T 数据精确度不高的问题。 (C) 可以从容易获得的物性数据(p 、V 、T 、x )来推算较难测定的数据(H ,U ,S ,G )。 (D) 可以解决由于p -V -T 数据离散不便于求导和积分,无法获得数据点以外的p -V -T 的 问题。 4.对于流体混合物,下面式子错误的是 。 (A) lim i i i x M M ∞→=(B)i i i H U pV =+ (C) 理想溶液的i i V V =,i i U U = (D) 理想溶液的i i S S =,i i G G = 5.剩余性质R M 的概念是表示什么差别的 。 (A) 真实溶液与理想溶液 (B) 理想气体与真实气体 (C) 浓度与活度 (D) 压力与逸度 6.纯物质在临界点处的状态,通常都是 。 (A) 气体状态 (B) 液体状态 (C) 固体状态 (D) 气液不分状态 7.关于化工热力学研究内容,下列说法中不正确的是( )。

化工热力学作业答案

一、试计算一个125cm 3的刚性容器,在50℃和18.745MPa 的条件下能贮存甲烷多少克(实验值是17克)?分别比较理想气体方程、三参数对应态原理和PR 方程的结果。 解:查出T c =190.58K,P c =4.604MPa,ω=0.011 (1) 利用理想气体状态方程nRT PV = g m RT PV n 14872.0=?== (2) 三参数对应态原理 查表得 Z 0=0.8846 Z 1=0.2562 (3) PR 方程利用软件计算得g m n mol cm V 3.1602.1/7268.1223=?=?= 二、用virial 方程估算0.5MPa ,373.15K 时的等摩尔甲烷(1)-乙烷(2)-戊烷(3)混合物的摩尔体积(实验值5975cm 3mol -1)。已知373.15K 时的virial 系数如下(单位:cm 3 mol -1), 399,122,75,621,241,20231312332211-=-=-=-=-=-=B B B B B B 。 解:混合物的virial 系数是 44 .2309 399 212227526212412022231 132332122132 3222121313 1 -=?-?-?----= +++++==∑∑==B y y B y y B y y B y B y B y B y y B ij i j j i 298.597444.2305.0/15.373314.8/=-?=+=B P RT V cm 3 mol -1 三、(1) 在一定的温度和常压下,二元溶液中的组分1的偏摩尔焓如服从下式2 211 x H H α+=,并已知纯组分的焓是H 1,H 2,试求出H 2和H 表达式。 解: ()112221 2 2121121222dx x dx x x x dx dx H d x x H d x x H d αα-=-=???? ??-=- =得 2122x H H α+= 同样有2211 x H H α+= 所以 212211x x x H x H H x H i i α++==∑ ()()1,,o r r r r Z Z P T Z P T ω=+323.1518.745 1.696 4.071190.58 4.604r r T P = ===0.88640.0110.25620.8892Z =+?=30.88928.314323.15127.4/18.745 ZRT V cm mol P ??= ==1250.9812127.4t V n mol V ===15.7m g =

绿色化工与可持续发展是化工发展的必然趋势

绿色化工与可持续发展是化工发展的必然趋势 【摘要】针对绿色化工与可持续发展是化工发展的必然趋势问题,介绍了绿色化工的保证是实施清洁生产,其中包括了绿色化工是人类发展的需求、绿色化工是人类的必然选择和绿色化工与可持续发展。探讨了清洁生产与绿色化工的技术的发展,主要有改革传统化工产品体系和清洁生产的意义,提出了采用清洁生产是绿色化工的技术途径,进一步说明绿色化工的发展趋势。 【关键词】绿色化工可持续发展环境污染 化学工业从19世纪初就已经形成,它属于知识和资金密集型的行业。随着科学技术的发展,它最初只生产纯碱、硫酸等少数几种无机产品和提取茜素来制成染料的有机产品,逐步发展为一个多行业、多品种的生产部门,出现了一大批综合利用资源和规模大型化的化工企业。化工产品在国民经济生产和人类社会生活中扮演了重要角色。进入新世纪以来,中国专用化学品取得了令人可喜的成绩。2009年我国专用化学产品制造行业实现主营业务收入8.209亿元。显然,在人类物质生活离不开化学工业的发展,在人类社会的生活,时时刻刻都与化学工业有着联系。但是,化工工业的发展同时也是人类生存的环境带来污染,因此在发达的西方国家,提倡无工业生产城市发展模式,但他们把工业生产转移到国外,这种模式不能解决环境的污染问题。它仍然会危害到人类生存的地球环境,因此,人类必须采取有效地应对措施,解决化工污染问题,使化学工业在不破环人类生存环境的原则下,得到良好的发展。使化工产品更好的为人类社会服务。因此提出清洁生产,来实现绿色化工的目的,从根本改善环境污染的问题。因此,我们要提高人们的环保意识,加强环境保护的法律制度,改进化工生产的工艺及设备。绿色化工的环境保护战略手段,是从化工生产的过程中消除污染,这也可以称作清洁生产,它具有化工产业革命性的科技战略,具有保护环境的重大经济和社会意义。 1绿色化工的保证是实施清洁生产 1.1绿色化工是人类发展的需求 近几年来,人类已经认识到落后的化学工艺是化工污染的根本原因,因此世界各国都在探讨环境保护问题。在我国正大力推广可持续发展的战略思想,推广绿色化工的生产理念。如今,创建节约型经济社会,国家在化工生产前要重视化工污染问题。改变末端治理的理念,把有毒有害的物质利用在化工生产之中,这样做虽然可能增加投资,但可以改善环境质量,是彻底改善化工污染问题的根本出路,这种清洁生产的目的就是实现绿色化工,达到保护环境的目的。当前,随着科技的高速发展,自然科学的发展正在酝酿着新的技术突破,化学工业也将随着催化技术、分子设计科学等重大技术突破,使化工产业进入一个崭新的时代。 1.2绿色化工是人类的必然选择

化工热力学课后答案

化工热力学课后答案(填空、判断、画图) 第1章 绪言 一、是否题 1. 封闭体系的体积为一常数。(错) 2. 封闭体系中有两个相βα,。在尚未达到平衡时,βα,两个相都是均相敞开体系; 达到平衡时,则βα,两个相都等价于均相封闭体系。(对) 3. 理想气体的焓和热容仅是温度的函数。(对) 4. 理想气体的熵和吉氏函数仅是温度的函数。(错。还与压力或摩尔体积有关。) 5. 封闭体系的1mol 气体进行了某一过程,其体积总是变化着的,但是初态和终态的体积 相等,初态和终态的温度分别为T 1和T 2,则该过程的? =2 1 T T V dT C U ?;同样,对于初、 终态压力相等的过程有? =2 1 T T P dT C H ?。(对。状态函数的变化仅决定于初、终态与途径 无关。) 二、填空题 1. 状态函数的特点是:状态函数的变化与途径无关,仅决定于初、终态 。 2. 封闭体系中,温度是T 的1mol 理想气体从(P i ,V i )等温可逆地膨胀到(P f ,V f ),则所做的 功为() f i rev V V RT W ln =(以V 表示)或() i f rev P P RT W ln = (以P 表示)。 3. 封闭体系中的1mol 理想气体(已知ig P C ),按下列途径由T 1、P 1和V 1可逆地变化至P 2,则 A 等容过程的 W = 0 ,Q =()1121T P P R C ig P ???? ??--,?U =() 1121T P P R C ig P ???? ??--,?H = 112 1T P P C ig P ??? ? ??-。 B 等温过程的 W =21ln P P RT -,Q =2 1ln P P RT ,?U = 0 ,?H = 0 。 第2章P-V-T关系和状态方程 一、是否题 1. 纯物质由蒸汽变成液体,必须经过冷凝的相变化过程。(错。可以通过超临界流体区。) 2. 当压力大于临界压力时,纯物质就以液态存在。(错。若温度也大于临界温度时,则是 超临界流体。)

化工热力学课后作业答案(学生版)

习题 第1章 绪言 一、是否题 1. 孤立体系的热力学能和熵都是一定值。(错。G S H U ??=?=?,,0,0但和 0不一定等于A ?,如一体积等于2V 的绝热刚性容器,被一理想的隔板一分为二,左侧 状态是T ,P 的理想气体,右侧是T 温度的真空。当隔板抽去后,由于Q =W =0,0=U ?,0=T ?,0=H ?, 故体系将在T ,2V ,0.5P 状态下达到平衡,()2ln 5.0ln R P P R S =-=?,2ln RT S T H G -=-=???,2ln RT S T U A -=-=???) 2. 封闭体系的体积为一常数。(错) 3. 封闭体系中有两个相βα,。在尚未达到平衡时,βα,两个相都是均相敞开体系; 达到平衡时,则βα,两个相都等价于均相封闭体系。(对) 4. 理想气体的焓和热容仅是温度的函数。(对) 5. 理想气体的熵和吉氏函数仅是温度的函数。(错。还与压力或摩尔体积有关。) 6. 要确定物质在单相区的状态需要指定两个强度性质,但是状态方程 P=P (T ,V )的自变量 中只有一个强度性质,所以,这与相律有矛盾。(错。V 也是强度性质) 7. 封闭体系的1mol 气体进行了某一过程,其体积总是变化着的,但是初态和终态的体积相 等,初态和终态的温度分别为T 1和T 2,则该过程的? =2 1 T T V dT C U ?;同样,对于初、终态 压力相等的过程有? =2 1 T T P dT C H ?。(对。状态函数的变化仅决定于初、终态与途径无关。) 8. 描述封闭体系中理想气体绝热可逆途径的方程是γ γ) 1(1212-??? ? ??=P P T T (其中ig V ig P C C =γ), 而一位学生认为这是状态函数间的关系,与途径无关,所以不需要可逆的条件。(错。) 9. 自变量与独立变量是一致的,从属变量与函数是一致的。(错。有时可能不一致) 10. 自变量与独立变量是不可能相同的。(错。有时可以一致) 三、填空题 1. 状态函数的特点是:状态函数的变化与途径无关,仅决定于初、终态 。 2. 单相区的纯物质和定组成混合物的自由度数目分别是 2 和 2 。

心得体会:构建绿色低碳循环发展的现代经济体系(最新)

心得体会:构建绿色低碳循环发展的现代经济体系(最新) 党的十九大报告提出要贯彻新发展理念,建设现代化经济体系,强调创新是引领发展的第一动力,是建设现代化经济体系的战略支撑。这也应作为X城市群建设的行动指南。X城市群是我国经济发展最活跃的地区之一,但在其发展过程中也面临着一些问题,比如产业结构能源结构不合理、城市间联动性差、环境问题突出等。这些因素都阻碍了城市群的可持续发展,因而打造绿色低碳循环发展的经济体系,成为X 城市群经济发展由“量”到“质”的突破口,是实现城市群转变经济发展方式、转变经济增长动力的必然选择。 现代经济体系的基本要求 现代经济体系要求绿色发展。绿色发展是以效率、和谐、持续为目标的经济增长和社会发展方式。当今世界,绿色发展已经成为一个重要趋势,许多国家把发展绿色产业作为推动经济结构调整的重要举措,突出绿色的理念和内涵。 现代经济体系要求低碳发展。低碳发展是一种以低耗能、低污染、低排放为特征的可持续发展模式,对经济和社会的可持续发展具有重要意义。可持续发展是科学发

展的内在要求,发展低碳经济有利于“资源节约型、环境友好型”的两型社会建设,达到人与自然和谐相处。 现代经济体系要求循环发展。循环发展是我国经济社会发展的一项重大战略,是建设生态文明、推动绿色发展的重要途径。面对经济增长换挡降速、结构性矛盾凸显、资源环境约束强化等问题相互交织,提高发展质量和效益、推动绿色循环低碳发展的任务更加迫切。 现代经济体系要求永续发展。永续发展是涉及经济、社会与环境的综合概念,以自然资源的永续利用和良好的生态环境为基础,以经济的永续发展为前提,并以谋求社会的全面进步为目标。为推动城市群的永续发展,应在坚持经济绿色可持续发展的同时,不忘加强对生态环境的保护,建立健全一系列资源核算和生态补偿机制。 X城市群现代经济体系建设面临的困境 重化工企业密集,结构体系安全隐患突出。在以往的经济体系下,X城市群将石化产业作为主导产业之一。这种以石化产业为主导的产业生产模式,不仅污染大,而且随着石化能源的减少,已无法满足现代化绿色循环发展的需要。 能源结构不合理,化石能源所占比重偏大。在X城市群的能源结构体系下,石油,煤炭等化石能源在工业生产中依然占有很大比重。X省统计局公布的数据显示,

化工热力学复习题及答案概要

第1章 绪言 一、是否题 1. 孤立体系的热力学能和熵都是一定值。(错。G S H U ??=?=?,,0,0但和 0不一定等于A ?,如一体积等于2V 的绝热刚性容器,被一理想的隔板一分为二,左侧状 态是T ,P 的理想气体,右侧是T 温度的真空。当隔板抽去后,由于Q =W =0,0=U ?,0=T ?,0=H ?,故体系将在T ,2V ,0.5P 状态下达到平衡,()2ln 5.0ln R P P R S =-=?,2ln RT S T H G -=-=???,2ln RT S T U A -=-=???) 2. 封闭体系的体积为一常数。(错) 3. 理想气体的焓和热容仅是温度的函数。(对) 4. 理想气体的熵和吉氏函数仅是温度的函数。(错。还与压力或摩尔体积有关。) 5. 封闭体系的1mol 气体进行了某一过程,其体积总是变化着的,但是初态和终态的体积相等, 初态和终态的温度分别为T 1和T 2,则该过程的? =2 1 T T V dT C U ?;同样,对于初、终态压力相 等的过程有? =2 1 T T P dT C H ?。(对。状态函数的变化仅决定于初、终态与途径无关。) 6. 自变量与独立变量是一致的,从属变量与函数是一致的。(错。有时可能不一致) 三、填空题 1. 状态函数的特点是:状态函数的变化与途径无关,仅决定于初、终态 。 2. 单相区的纯物质和定组成混合物的自由度数目分别是 2 和 2 。 3. 1MPa=106Pa=10bar=9.8692atm=7500.62mmHg 。 4. 1kJ=1000J=238.10cal=9869.2atmcm 3=10000bar cm 3=1000Pa m 3。 5. 普适气体常数R =8.314MPa cm 3 mol -1 K -1=83.14bar cm 3 mol -1 K -1=8.314J mol -1 K -1=1.980cal mol -1 K -1。 第2章P-V-T关系和状态方程 一、是否题 1. 纯物质由蒸汽变成液体,必须经过冷凝的相变化过程。(错。可以通过超临界流体区。) 2. 当压力大于临界压力时,纯物质就以液态存在。(错。若温度也大于临界温度时,则是超临 界流体。) 3. 纯物质的饱和液体的摩尔体积随着温度升高而增大,饱和蒸汽的摩尔体积随着温度的升高而减小。(对。则纯物质的P -V 相图上的饱和汽体系和饱和液体系曲线可知。) 4. 纯物质的三相点随着所处的压力或温度的不同而改变。(错。纯物质的三相平衡时,体系自 由度是零,体系的状态已经确定。)

(整理)绿色化工发展现状与发展趋势复习进程

(整理)绿色化工发展现状与发展趋势

绿色化工发展现状与发展趋势 【摘要】:绿色化工就是用先进的化工技术和方法来减少或消除那些对人类健康、社区安全、生态环境有害的各种物质的一种技术手段。它是人类和化工行业可持续发展的客观要求,是控制化工污染的最有效手段 ,是化工行业可持续发展的必然选择。中国在不久的将来将成为全球最大的化学品消费市场,但传统的高消耗、高排放、低效率的粗放型增长方式仍未从根本上得到转变。资源利用率低,环境污染严重,21世纪我国面临的资源和环境形势将更加严峻。为此开展绿色化工的技术途径与思路应该是 :采用分子设计技术和产品生命周期全过程绿色化控制的策略来设计化工新产品 ;改革传统化工产品体系 ,利用可再生资源和生物化工方法寻求无污染的新产品或替代品 ,从源头上控制化工污染的发生。同时还应该开展绿色化工的教育、宣传、信息交流和人才培养工作 ,对新建项目进行全过程环境影响评价 ,鼓励化工企业推进绿色化工生产。 引言: 我国人多地少,急剧增加的人口只会增加环境的负荷,加剧资源、能源的枯竭,加剧资源的供需矛盾。当今人类面临着人口增长迅速、自然资源短缺、环境污染严重等问题,人类无节制地开发利用自然资源,给自身生存环境造成危机。除了工业、农业等生产过程造成的破坏之外,人们日常生活中制造的大量垃圾也给生态环境造成极大的破坏。家庭日常生活资源消耗的大幅度增加。不仅是由于人口的增加,还由于人均物资消费量的增加。有证据表明,地球上50%以上的人在近40年里依然希望生活水平有所提高,这意味着将消耗更多的资源,产生更多的废弃物。 传统的化学工业给环境带来的污染已十分严重,目前全世界每年产生的有害废物达3亿吨~4亿吨,给环境造成危害,并威胁着人类的生存。某些传统的产业及一些地方正低效地耗费着国家资源,一方面产生严重的环境损害,另一方面会导致资源的短缺。为了社会的永续繁荣,一方面必须走资源节约型的发展道路,另一方面需要开拓新的资源,以期实现资源的生态化利用,并且要求整个开发和利用过程都是环境友好的,而这正是化学化工科学与技术研究的重点领域,可见每个化学化工科技工作者任重而道远。

绿色低碳经济

近年来,资源短缺,生态环境恶化已成为人们的共识,这些都严重影响了人类的生存和发展。实践中人们发现,若想达到合理的发展,必须提高生产效率并改变消费习惯和结构,以最高限度地利用资源和最低限度地减少废弃物。 2003年的英国能源白皮书《我们能源的未来:创建低碳经济》最早提出了“低碳经济”。自此,低碳经济逐渐被人们重视起来。我国也先后提出了可持续发展、低碳经济和低碳生活;2009年11月,我国政府提出到2020年单位国内生产总值二氧化碳排放比2005年下降40-45%,并将把减排目标纳入国家经济发展的中长期规划。企业和消费者在这个目标的实现中扮演着关键的角色。其中,企业更是起着主导的作用。因此,近年来绿色产能、绿色产业结构及低碳经济越来越受到各大世界百强公司的普遍关注。 一、低碳经济的内涵 低碳(low carbon)意指较低的温室气体(二氧化碳为主)排放。低碳经济是其核心内容。低碳经济,是指以低能耗、低污染、低排放为基础的经济模式,其实质是提高能源利用效率和清洁能源结构、追求绿色GDP。低碳经济背景下我国企业实施低碳管理绿色产业结构调整的必要性

当今环保的呼声越来越高,结合国家做出的减排目标,企业要想生存必须适应新形势,实施绿色低碳管理。具体来说,我国企业实施绿色低碳管理有以下必要性: (一)有利于实现低碳经济和社会可持续发展 目前,低碳经济和可持续发展已成为实现社会经济长期发展的基本因素,倍受世人的关注。企业实行绿色低碳管理,真正的考虑到了生态环境的保护和企业的长远发展,担当起了企业的社会责任,从而实现了低碳经济和社会经济的可持续发展。 (二)规避绿色壁垒,提高出口竞争力 近年来,我国的对外贸易正面临着越来越多的来自主要发达国家绿色壁垒的挑战,仅2003年我国因绿色贸易受阻的产品总值就达到500亿美元。实行绿色低碳管理营销,可以应对发达国家的绿色壁垒,提高出口的竞争力。 (三)增加企业利润,提高企业核心竞争力 生产绿色产品虽然增加了成本,但同时也因其高售价带来了可观的收益。如我国青岛生产的胶州绿色大白菜可卖到12元/㎏。同时由于环境持续恶化,关于企业社会责任的呼声也越来越高。实行绿色低碳,树立绿色形象,可以使企业和公众保持良好的关系,提高企业知名度,从而实现更好的发展。

化工热力学 第三版 课后答案完整版 朱自强

第二章 流体的压力、体积、浓度关系:状态方程式 2-1 试分别用下述方法求出400℃、4.053MPa 下甲烷气体的摩尔体积。(1) 理想气体方程;(2) RK 方程;(3)PR 方程;(4) 维里截断式(2-7)。其中B 用Pitzer 的普遍化关联法计算。 [解] (1) 根据理想气体状态方程,可求出甲烷气体在理想情况下的摩尔体积id V 为 (2) 用RK 方程求摩尔体积 将RK 方程稍加变形,可写为 0.5() () RT a V b V b p T pV V b -= +-+ (E1) 其中 从附表1查得甲烷的临界温度和压力分别为c T =190.6K, c p =4.60MPa ,将它们代入a, b 表达式得 以理想气体状态方程求得的id V 为初值,代入式(E1)中迭代求解,第一次迭代得到1V 值为 第二次迭代得2V 为 353 5 20.56335355331 3.2217(1.389610 2.984610) 1.38110 2.98461067 3.15 4.05310 1.389610(1.389610 2.984610) 1.38110 2.984610 2.1120101.389710V m mol ------------??-?=?+?- ??????+?=?+?-?=??1V 和2V 已经相差很小,可终止迭代。故用RK 方程求得的摩尔体积近似为 (3)用PR 方程求摩尔体积 将PR 方程稍加变形,可写为

() ()() RT a V b V b p pV V b pb V b -= +-++- (E2) 式中 22 0.45724c c R T a p α= 从附表1查得甲烷的ω=0.008。 将c T 与ω代入上式 用c p 、c T 和α求a 和b , 以RK 方程求得的V 值代入式(E2),同时将a 和b 的值也代入该式的右边,藉此求式(E2)左边的V 值,得 56 3563355353558.314673.15 2.68012104.05310 0.10864(1.39010 2.6801210) 4.05310[1.39010(1.39010 2.6801210) 2.6801210(1.39010 2.6801210)] 1.38110 2.6801210 1.8217101.3896V ------------?= +?-???-??????+?+???-?=?+?-?=331 10m mol --?? 再按上法迭代一次,V 值仍为3311.389610m mol --??,故最后求得甲烷的摩尔体积近似为3311.39010m mol --??。 (4)维里截断式求摩尔体积 根据维里截断式(2-7) 11()c r c r Bp p Bp Z RT RT T =+ =+ (E3) 01c c Bp B B RT ω=+ (E4) 0 1.60.0830.422/r B T =- (E5) 1 4.20.1390.172/r B T =- (E6) 其中 已知甲烷的偏心因子ω=0.008,故由式(E4)~(E6)可计算得到

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