采用綠色生產工藝課件

1、采用綠色生產工藝目錄優(yōu)化工藝條件改進操作方法采用新技術重新設計少污染或無污染的生產工藝綠色工藝的定義綠色工藝是指在產品加工過程中盡量節(jié)約能源、減少污染。綠色工藝與清潔生產密不可分。綠色工藝主要還應從技術入手，盡量研究和采用物料和能源消耗少、廢棄物少、對環(huán)境污染小的工藝方案。如現(xiàn)在的精確成形、干式切削、準干式切削、生產廢物再利用、快速原型制造等都是綠色工藝的新技術。一、重新設計少污染或無污染的生產工藝在重新設計藥品的生產工藝時應盡可能選用無毒或低毒的原輔材料來代替有毒或劇毒的原輔材料，以降低或消除污染物的毒性。例如在霉毒素的合成中，原來采用氯化高汞作催化劑制備異丙醇鋁，后改用三氯化鋁代替氯化高汞

2、作催化劑，從而徹底解決了令人棘手的汞污染問題2Al+6(CH3)2CHOH 催化劑 2Al(CH3)2CHO3+3H2設計無污染的綠色生產工藝是消除環(huán)境污染的根本措施。簡化合成步驟，可以減少污染物的種類和數(shù)量，從而減輕處理系統(tǒng)的負擔，有利于環(huán)境保護。例1：布洛芬的合成原來使用Darzens合成路線，從原料異丁苯到成品需六步反應 原料：異丁苯生產布洛芬的新方法1231優(yōu)點：反應只需三步 廢物量可減少37%例2：苯甲醛的合成傳統(tǒng)是合成路線是以甲苯為原料通過亞芐基二氯水解而得到。選擇適當?shù)臈l件進行甲醛側鏈氯化，得到以亞芐基二氯為主的產物。再經水解、精餾等步驟而得到苯甲醛：缺點：生產過程中將產生大量需

3、要治理的廢水,且由于伴隨光和熱的大量氯氣參與反應，對環(huán)境產生污染因此對環(huán)境造成嚴重污染例3：聚碳酸酯的合成在合成化學過程中，盡可能不使用和不生產對人體健康和環(huán)境有害的物質，這是綠色化學的一條重要原則。聚碳酸酯的傳統(tǒng)合成方法采用光氣與苯酚反應產生碳酸二苯酯，進而和雙酚A進行酯交換，再縮聚成聚碳酸酯。缺點：光氣屬劇毒物質，對人體健康和環(huán)境有害。聚碳酸酯合成的新方法美國、日本等國都積極開發(fā)不用光氣合成聚碳酸酯的綠色技術。采用碳酸二甲酯取代光氣與苯酚反應，生成碳酸二苯酯，然后與雙酚A進行酯交換，再縮聚反應生成高分子聚碳酸酯，并在1993年建成非光氣法生產聚碳酸酯的工業(yè)裝置。優(yōu)點：新法采用的碳酸二甲酯屬

4、環(huán)境友好化學品，原料中無游離氯，也不需要溶劑，因而產品質量好，特別適合于制備光學材料。生產過程中產生的甲醇可回收利用制備碳酸二甲酯，苯酚也可以循環(huán)使用，從而構成原料的封閉循環(huán)，沒有廢棄物排放到環(huán)境中。工藝條件的優(yōu)化工藝條件影響產品收率以及污染物的種類和數(shù)量優(yōu)化工藝條件是減少或消除污染的一個重要手段做到工藝條件的優(yōu)化必須統(tǒng)籌兼顧，既要使反應完全，又要使原料不致過量。例如：乙酰苯胺的硝化反應原工藝要求將乙酰苯胺溶于硫酸中。再將混酸進行硝化反應。后經研究發(fā)現(xiàn)，乙酰苯胺硫酸溶液中的硫酸濃度已足夠高，混酸中的硫酸可以省去。優(yōu)點： 節(jié)約原料（硫酸） 減輕污染物處理負擔對氯硝基苯氟化反應：原工藝新工藝四、采

5、用新技術23 提高生產技術水平 有利于污染物的防治 有利于環(huán)境保護例：鐵粉還原硝基氧化吡啶制備4氨基吡啶原工藝反應中需消耗大量的溶劑醋酸，并產生較多的廢水和廢渣?，F(xiàn)采用催化加氫還原技術，優(yōu)點是：簡化工藝操作，消除環(huán)境污染。原工藝新工藝例：苯乙酸的合成苯乙酸是合成藥物的重要中間體。目前工藝上仍以苯乙腈水解來制備。而苯乙腈又是由芐氯和氫氰酸反應來合成的?，F(xiàn)在通過芐氯羰化合成苯乙酸已經獲得成功。優(yōu)點：經濟 避免使用劇毒的氰化物，減少對環(huán)境的危害文獻1、貢長生，單自興等編著。綠色精細化工導論。北京：化學工業(yè)出版社，20052、趙臨襄，化學制藥工藝學。北京：中國醫(yī)藥科技出版社，20033、閔恩澤，吳巍，程時標等。綠色化學與化