事件，骨痛病事件。

（3）人类消除污染的代价:美国在1990年,用于三废污染治理费用达到1200亿美元,占GNP的2.8%。1992年美国化学工业用于环保的费用为1150亿美元，用于清理已污染区域的费用为7000亿美元。1996年杜邦（Dupont）公司的化学品销售总额为180亿美元，但其中用于环保费用却高达10亿美元。1998年,我国用于三废污染治理费用也高达 3700亿人民币。高昂的费用使环境治理陷入困境！！！

2绿色化工的概述

绿色化学的核心是利用化学原理从源头上消除化工过程对环境的污染，其理想是采用“原子经济”反应，即原料中的每一原子都转化成产品，不产生任何废物和副产品，实现废物的零排放；同时也不采用有毒、有害的原料、催化剂和溶剂，并生产环境友好的产品。因此绿色化学又称环境友好化学。在其基础上发展的化工技术和化工生产实践，即绿色化工。绿色化学和绿色化工，前者属于理论，后者属于实践，二者相互依存不可分割。

2.1绿色化学与绿色化工

2.1.1绿色化学

2.1.1.1 绿色化学的产生

促使绿色化学诞生和迅速发展的重要事件:美国1990年通过了污染预防法。这是着眼于源头污染预防的第一个环境法规。 美国环境保护署污染预防和毒物办公室的Dr. Paul T. Anastas创造并定义了绿色化学专用名词。 1991年，绿色化学由美国化学会首次提出，美国环保局率先在官方文件中正式采用绿色化学这个名称，从而确立了绿色化学的重要地位。 1995年，美国总统克林顿设立了总统绿色化学挑战奖。 1997年，美国国家实验室、大学和企业联合成立了绿色化学院，美国化学会建立了世界第一个绿色化学研究所（GCI）。 1998年，Dr. Paul T. Anastas 和麻省大学的John C. Warner教授提出了有关绿色化学的12条原则，为绿色化学奠定了理论基础。

2.1.1.2绿色化学的定义

绿色化学又称环境无害化学（Environmentally Benign Chemistry)、环境友好化学(Environmentally Friendly Chemistry)、清洁化学(Clean Chemistry) 。是用化学的技术和方法去减少或消灭那些对人类健康、社区安全、生态环境有害的原料、催化剂、溶剂和试剂、产物、副产物等的使用和产生。其理想是使污染消除在生产的源头，原料无毒无害，使用无毒无害催化剂和无毒无害溶剂. 使整个合成过程和生产过程原子经济反应，高选择性反应，对环境友好，不再产生废物，不再处理废物， 环境友好产品，资源可再生。从根本上消除污染。

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2.1.1.3原子经济反应

原子经济性(Atom Economy)定义：反应中最大限度地利用原料分子的每一个原子，使之结合到目标分子中，达到零排放。

A ＋ B = C ＋ D

A ＋ B = C（无废物）

原子利用率= （预期产物的分子量/ 全部反应物的分子量之和）×100%

原子经济性的最大特点：最大限度的利用原料和最小限度的减少废物的排放。

合成效率应当成为今后合成方法学研究中关注的焦点。 合成效率包括两个方面，一是选择性（化学、区域、非对映体和对映体选择性）；另一个就是原子经济性，即原料或试剂分子中究竟有百分之几的原子转化成了产物。 2.1.1.4绿色化学的涵义 ——５Ｒ理论

(1)减量——Reduction 既节省资源，减少“三废”的排放。 a.减少用量：在保护产量的情况下如何减少用量，有效途径之一是提高转化率、减少损 失率。 b.减少“三废”排放量。主要是减少废气、废水及废弃物（副产物）排放量，必须排放标准以下。

(2)重复使用——Reuse 重复使用是降低成本和减废的需要。如化学工业过程中的催化剂、载体等，从一开始就应考虑有重复使用的设计。

(3)回收——Recycling 可以有效实现“省资源、少污染、减成本”要求。回收主要包括：回收未反应的原料、副产物、助溶剂、催化剂、稳定剂等非反应试剂。

(4)再生——Regeneration 既变费为宝，节省资源、能源，减少污染。它要求化工产品生产在工艺设计中应考虑到有关原材料的再生利用。

(5)拒用——Rejection 拒绝使用是杜绝污染的最根本办法，它是指对一些无法替代，又无法回收、再生和重复使用的毒副作用、污染作用明显的原料，拒绝在化学过程中使用。

2.1.1.5绿色化学的12条原则

⑴ 止环境污染优于污染治理.

⑵提高原子经济性： 设计合成方法时，应尽可能使用于生产加工过程的材料都进入最后的产品中。

⑶尽量减少化学合成中的有毒原料和有毒产物： 所设计的合成方法都应该使用和产生对人类健康和环境具有小的或没有毒性

⑷设计安全的化学品：化学产品应该设计的使其有效地显示受期望的功能而毒性最小。

⑸使用安全的溶剂和助剂：所使用的辅助物质(包括溶剂，分离试剂，和其它物品)在使用时都应是无害的。

⑹提高能源经济性：化学加工过程的能源，应该考虑它们的环境的和经济的影响，并应该尽量节省。如果可能，合成方法应在室温和常压下进行。

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⑺原料的再利用： 当技术上和经济上可行，原料和加工厂粗料都应可再生

⑻减少官能团的引人：如果可能，尽量减少和避免利用衍生化反应，因为，此种步骤需要添加额外的试剂并且可能产生废物。

⑼新型催化剂的开发：合成方法中采用高选择性的催化剂比使用化学计量助剂更优越。

⑽产物的易降解性： 化学产品的设计应使它们在功能终了时分解为无害的降解产物，并不在环境中长期存在。

⑾以降低环污染为宗旨的现场实际分析： 需要进一步开发新的分析方法，使可进行实时的生产过程监测，并在有害物质形成之前给予控制。

(12)防止生产事故的安全生产工艺：在化学过程中使用的物质和物质形态的选择应使其尽可能地减少发生化学事故的潜在可能性，包括释放，爆炸以及着火等。

2.1.1.6绿色化学的特点

绿色化学与传统化学： 传统化学是在评价化学反应效率时，它往往考虑的是收率和选择性，但难以用来确定生产过程中所产生的污染物的数量。绿色化学主张在通过化学转换获取新物质的过程中充分利用每个原子，具有“原子经济性”，因此它既能够充分利用资源，又能够实现防止污染。 绿色化学是关注在现今科技手段和条件下能降低对人类健康和环境有负面影响的各个方面和各种类型的化学过程。

绿色化学的特点： (1）化学反应的原子经济性。(2）化学反应的清洁性(3）化学工艺的循环性和闭路性。(4）化学反应技术的可持续性(5）化工生产的可持续性

从科学观点看：绿色化学是对传统化学思维方式的创新和发展； 从经济观点看：绿色化学为我们提供合理利用资源和能源、降低生产成本、符合经济持续发展的原理和方法; 从环境观点看：绿色化学是从源头上消除污染，保护环境的新科学和新技术方法。 绿色化学是更高层次的化学。

2.1.2绿色化工

绿色化工又称为可持续发展化工，是指在化工产品生产过程中，从工艺源头上运用环保理念，推行源头消减，进行生产过程的优化集成、废物再利用与资源化，从而降低了成本，减少废弃物的排放，降低产品全生命周期对环境的不良影响。绿色化工使化学工业环境污染的治理，从先污染后治理，转向从源头上根治环境污染。即在获取新物质的化学反应中充分利用参与反应的每个原料原子，尽可能实现零排放。传统化工对三废的处理一般为末端处理，绿色化工与传统化工最主要的区别是从源头上阻止环境污染，即设计和开发在各个环节上采用洁净和无污染的反应途径和工艺。

绿色化工利用各种高新技术，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，实现原料的绿色化；以绿色化的原料在绿色化的高效

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催化剂、溶剂、助剂等作用下进行原子经济反应，实现化学反应绿色化；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，获得环境友好或环境无毒无害的绿色化工产品；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，不产生废水、废气和废渣，从而实现废物的零排放，避免污染环境。

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2.2绿色化工的兴起

绿色化工是随着绿色化学的发展而兴起的，主要是将绿色化学所研究的基本原理应用于

工程实践中去，在保护环境的同时，获得经济效益。绿色化学追求的目标是从源头上消除污

虬而绿色化工的目标则要求是经济效益和环境效益协调发展，可以概括为“三高”、‘。

低”、“两小”。所谓“三高”是相对于经济效益而言的，就是要求反应要高转化率、高选择

性和高能源利用率。而“三低”是从环境保护角度出发的，要求原料、反应介质(溶剂)、

产品三者都要低毒。“两小”就是要求产生废物和副产物要小。绿色化学与化工是当今国际化学与化工科学研究的前沿，它吸收了当代化学、物理、生物、材料、信息等科学的最新理论和技术，是具有明确的社会需求和科学目标的新兴交叉学科。目前，绿色化学作为未来化学工业发展的方向和基础，越来越受到各国政府、企业和学术界的关注

2.2.1 世界各国重视绿色化学与化工

绿色化学不仅将为传统化学工业带来革命性的变化，而且也必将推进绿色能源工业及绿

色农业等的建立与发展。因此绿色化学是更高层次的化学，开展绿色化学与化工是化学与化

一王领域面临的一项新挑战。绿色化学将使化学工业改变面貌，这一趋势将在21世纪更加强劲，并将出现崭新的局面。国际上对推进绿色化学很重视，1995年3月16日，美国总统克林顿宣布设立“总统绿色化学挑战奖”(thePresidentialGre””ChemistryCha11eng”Awa”d”)，并于1996年7月在华盛顿国家科学院颁发了第一届奖项。这是世界上首次由一个国家的政府出台的对绿色化学实行的奖励政策，其目的是通过将美国环保署与化学工业部门作为环境保护的合作伙伴的新模式来促进污染的防止和建立工业生态的平衡，更确切地说，设立该奖是为了重视和支持些具有基础性和创新性，并对工业界有实用价值的化学工艺的新方法，以

通过减少资源的消耗来实现对污染的防止。美国设立的“总统绿色化学挑战奖”，首次授

予Monsanto公司(变更合成路线奖)，Do”化学公司(改变溶剂/反应条件奖)，Roh”&

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