綠色化工工藝導(dǎo)論

內(nèi)容概要

　　《綠色化工工藝導(dǎo)論》包括了綠色化學(xué)清潔生產(chǎn)和綠色工藝技術(shù)的最新內(nèi)容，以及化工模擬、新能源、新材料和高分子加工及農(nóng)、林、牧、副、漁業(yè)綠色工藝方法，并且將這些內(nèi)容組合、編排，使其中60％成為主要面向大學(xué)本科生的學(xué)科基礎(chǔ)必修課程，40％屬于提高、深化和前沿性課程。因此《綠色化工工藝導(dǎo)論》也適合作為碩士生的學(xué)位必修課教材，同時對從事化工、材料、紡織、印染：制藥、輕化工、精細(xì)化工、環(huán)保生產(chǎn)的工程技術(shù)人員具有參考價值。

書籍目錄

第1章 緒論第2章 綠色化學(xué)與清潔生產(chǎn)2.1 環(huán)境保護(hù)與可持續(xù)發(fā)展2.2 綠色化學(xué)概念2.3 典型綠色化學(xué)反應(yīng)2.4 清潔生產(chǎn)概念2.5 化工清潔生產(chǎn)實(shí)施2.5.1 基本概念2.5.2 程序2.6 化工清潔生產(chǎn)實(shí)例2.6.1 清潔生產(chǎn)審核實(shí)例2.6.2 清潔生產(chǎn)技術(shù)實(shí)例2.7 生態(tài)工業(yè)園區(qū)思考題參考文獻(xiàn)第3章 化工模擬3.1 分子模擬3.1.1 蒙特卡羅（MC）模擬方法3.1.2 分子動力學(xué)（MD）模擬方法3.1.3 耗散粒子動力學(xué)（DPD）模擬方法3.1.4 周期性邊界條件和最小映像約定3.1.5 網(wǎng)格列表法3.1.6 商業(yè)化應(yīng)用軟件3.2 單元模擬3.2.1 前處理3.2.2 確定計算域3.2.3 生成網(wǎng)絡(luò)3.2.4 設(shè)定初始條件和邊界條件3.2.5 選擇求解模型3.2.6 設(shè)定求解參數(shù)及求解3.2.7 后處理3.3 流程模擬3.3.1 序貫?zāi)K法3.3.2 聯(lián)立方程法3.3.3 商業(yè)化應(yīng)用軟件思考題參考文獻(xiàn)第4章 綠色能源技術(shù)與工藝4.1 概述4.1.1 能源及其分類4.1.2 綠色能源4.2 生物質(zhì)能源基礎(chǔ)4.2.1 生物質(zhì)的定義、特性和分析4.2.2 生物質(zhì)能源的特性、表征及轉(zhuǎn)換4.2.3 生物質(zhì)固體燃料4.2.4 生物質(zhì)液體燃料4.2.5 生物質(zhì)氣化4.2.6 生物質(zhì)化工4.2.7 其他生物質(zhì)能技術(shù)4.3 鋰離子電池基礎(chǔ)4.3.1 鋰離子電池的發(fā)展歷史4.3.2 鋰離子電池的特點(diǎn)和分類4.3.3 鋰離子電池的工作原理4.3.4 鋰離子電池主要評價指標(biāo)4.3.5 鋰離子電池的發(fā)展方向4.3.6 鋰離子電池的組成和電極材料4.4 燃料電池基礎(chǔ)4.4.1 燃料電池的發(fā)展歷史和應(yīng)用現(xiàn)狀4.4.2 燃料電池的特點(diǎn)和分類4.4.3 質(zhì)子交換膜燃料電池4.4.4 堿性燃料電池和磷酸型燃料電池4.4.5 固體氧化物燃料電池和熔融碳酸鹽燃料電池思考題參考文獻(xiàn)第5章 綠色催化技術(shù)與工藝5.1 環(huán)境友好的固體酸5.1.1 固體酸的定義、分類及測定5.1.2 沸石分子篩5.1.3 雜多酸化合物5.1.4 固體超強(qiáng)酸5.1.5 應(yīng)用固體酸取代液體酸的典型石油化工過程5.2 環(huán)境友好的固體堿5.2.1 固體堿的定義、分類及測定5.2.2 固體堿在催化反應(yīng)中的應(yīng)用5.3 新型分子篩5.3.1 TS-1分子篩5.3.2 介孔分子篩5.4 生物酶催化劑5.4.1 酶的化學(xué)本質(zhì)5.4.2 酶催化劑的特性與分類5.4.3 酶的固相化5.4.4 影響酶催化反應(yīng)的因素思考題參考文獻(xiàn)第6章 超臨界流體技術(shù)與工藝6.1 超臨界流體基本知識6.1.1 超臨界流體熱力學(xué)相圖和特性6.1.2 超臨界水的反應(yīng)特性6.1.3 超臨界CO2的反應(yīng)特性6.2 超臨界水技術(shù)的應(yīng)用6.2.1 超臨界水在化學(xué)反應(yīng)中的應(yīng)用6.2.2 超臨界水氧化（SCWO）處理有機(jī)污染物6.2.3 超（近）臨界水中聚合物的降解6.2.4 超臨界水中納米材料的制備6.3 超臨界CO2技術(shù)應(yīng)用6.3.1 超臨界CO2萃取分離技術(shù)6.3.2 超I臨界CO2結(jié)晶技術(shù)制備納米微粒6.3.3 超臨界CO2中的化學(xué)反應(yīng)6.4 其他超臨界流體技術(shù)6.4.1 超臨界甲醇中的化學(xué)反應(yīng)6.4.2 超臨界流體染色技術(shù)6.4.3 超臨界CO2與其他反應(yīng)介質(zhì)構(gòu)成的混合體系的應(yīng)用思考題參考文獻(xiàn)第7章 電化學(xué)合成技術(shù)與工藝7.1 電化學(xué)合成概述7.1.1 電化學(xué)合成的發(fā)展史7.1.2 電化學(xué)合成的特點(diǎn)7.2 電化學(xué)理論基礎(chǔ)7.2.1 電解質(zhì)溶液7.2.2 電化學(xué)反應(yīng)熱力學(xué)7.2.3 極化過程與動力學(xué)方程7.2.4 電極過程研究技術(shù)7.2.5 電解過程的性能指標(biāo)7.3 電化學(xué)合成工藝方法7.3.1 直接電解法7.3.2 間接電解法7.3.3 特殊電化學(xué)合成法7.4 電化學(xué)工程與工業(yè)應(yīng)用7.4.1 電化學(xué)工程基礎(chǔ)7.4.2 電化學(xué)反應(yīng)器7.4.3 工業(yè)電化學(xué)合成7.4.4 展望思考題參考文獻(xiàn)第8章 綠色化工工藝實(shí)例8.1 綠色無機(jī)化工工藝8.1.1 先驅(qū)物法8.1.2 水熱法8.1.3 溶膠一凝膠法8.1.4 低熱固相反應(yīng)8.1.5 流變相反應(yīng)8.2 綠色有機(jī)化工工藝8.2.1 氧化法8.2.2 還原法8.2.3 間接電氧化法8.2.4 三氧化二錳法8.2.5 超（近）臨界流體法（SCF）8.3 綠色制藥工藝8.3.1 薯蕷皂苷元8.3.2 低核苷酸藥物8.4 綠色精細(xì)化工工藝8.4.1 磺化清潔工藝的選擇8.4.2 硝化清潔工藝的選擇8.4.3 鹵化清潔工藝的選擇8.5 綠色能源化工工藝8.5.1 潔凈煤技術(shù)8.5.2 生物質(zhì)能8.6 農(nóng)、林、牧、副、漁綠色加工工藝8.6.1 生態(tài)農(nóng)業(yè)8.6.2 植物廢棄物的綠色加工工藝8.6.3 動物廢棄物的綠色加工工藝思考題參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

　　第1章　緒論　　自18世紀(jì)以來，工業(yè)革命使社會生產(chǎn)力迅速向前發(fā)展，但水平僅處于物質(zhì)文明的初級階段。西方世界開拓的傳統(tǒng)工業(yè)化發(fā)展道路，其原則為“人類統(tǒng)治自然，人類征服自然”，采取的手段為向大自然貪婪地索取、恣意地掠奪，其后果是人與自然的對抗，并不斷受到自然界的嚴(yán)厲報復(fù)，引發(fā)出一系列全球性問題——人口膨脹、資源枯竭、環(huán)境惡化、氣候異常、生態(tài)破壞……頗具諷刺意味的是，掌握先進(jìn)科學(xué)、技術(shù)、文化的人類，恰恰是自然生態(tài)環(huán)境的最大破壞者，同時也是最大的受害者。非但如此，傳統(tǒng)工業(yè)的發(fā)展并沒有解決人類社會的共同富裕問題，反而使兩極分化更趨激化，貧富差異日趨懸殊，社會矛盾日益激化。因此，世界各國政府都已清醒地認(rèn)識到，環(huán)境問題是人類共同的問題，是全球性問題。不管是發(fā)達(dá)國家或是發(fā)展中國家，都必須徹底改變發(fā)展戰(zhàn)略，與自然和諧共處，協(xié)調(diào)發(fā)展，走可持續(xù)發(fā)展道路，共同面對全球性的環(huán)境問題，才有可能減緩或防止全球性的環(huán)境惡化，拯救我們共同的地球?！　?970年，科學(xué)家組織發(fā)起了第一個世界地球日，向全世界提出警告，人類工業(yè)活動正在破壞地球的自然生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性，呼吁人們保護(hù)地球。1972年，羅馬俱樂部發(fā)表第一個研究報告《增長的極限》，對高增長、高消費(fèi)提出警告，用系統(tǒng)動力學(xué)方法全面闡述了人口問題、糧食問題、自然資源問題和環(huán)境污染問題(生態(tài)平衡問題)等一系列全球性問題及相互關(guān)系，產(chǎn)生了廣泛而深遠(yuǎn)的影響。1972年6月，聯(lián)合國在斯德哥爾摩召開了人類環(huán)境會議，宣讀了《只有一個地球》的莊嚴(yán)宣言，向全世界呼吁，控制人口增長，節(jié)約能源和資源，改變盲目破壞生態(tài)環(huán)境的行為，綠化環(huán)境等，并第一次提出“貧窮是一切污染中最壞的污染”。1981年，萊斯特·布朗出版了《建設(shè)一個可持續(xù)發(fā)展的社會》，書中引用了聯(lián)合國環(huán)境方案中一句話：“我們不只是繼承了父輩的地球，而且還借用了兒孫的地球”，因此要求人類自覺地改變價值觀念，從傳統(tǒng)工業(yè)模式轉(zhuǎn)換到可持續(xù)發(fā)展的模式。1990年，美國國會通過了《污染防止條例》，指出最佳的環(huán)境保護(hù)方法是在污染源頭防止污染產(chǎn)生。1992年6月，聯(lián)合國又在里約熱內(nèi)盧召開了世界環(huán)境與發(fā)展大會，各國政府要員幾乎全部參加，期望在全球范圍內(nèi)采取統(tǒng)一行動，解決環(huán)境問題。大會通過了《里約熱內(nèi)盧環(huán)境與發(fā)展宣言》，《21世紀(jì)議程》和《關(guān)于森林問題的原則聲明》等重要文件，并簽署了聯(lián)合國《氣候變化框架公約》、聯(lián)合國《生物多樣性公約》，為世界各國制定和實(shí)施可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略提供了范式。

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