绿色化工工艺导论

第1章绪论

第2章绿色化学与清洁生产

2.1环境保护与可持续发展

2.2绿色化学概念

2.3典型绿色化学反应

2.4清洁生产概念

2.5化工清洁生产实施

2.5.1基本概念

2.5.2程序

2.6化工清洁生产实例

2.6.1清洁生产审核实例

2.6.2清洁生产技术实例

2.7生态工业园区

思考题

参考文献

第3章化工模拟

3.1分子模拟

3.1.1蒙特卡罗(MC)模拟方法

3.1.2分子动力学(MD)模拟方法

3.1.3耗散粒子动力学(DPD)模拟方法

3.1.4周期性边界条件和最小映像约定

3.1.5网格列表法

3.1.6商业化应用软件

3.2单元模拟

3.2.1前处理

3.2.2确定计算域

3.2.3生成网络

3.2.4设定初始条件和边界条件

3.2.5选择求解模型

3.2.6设定求解参数及求解

3.2.7后处理

3.3流程模拟

3.3.1序贯模块法

3.3.2联立方程法

3.3.3商业化应用软件

思考题

参考文献

第4章绿色能源技术与工艺

4.1概述

4.1.1能源及其分类

4.1.2绿色能源

4.2生物质能源基础

4.2.1生物质的定义、特性和分析

4.2.2生物质能源的特性、表征及转换

4.2.3生物质固体燃料

4.2.4生物质液体燃料

4.2.5生物质气化

4.2.6生物质化工

4.2.7其他生物质能技术

4.3锂离子电池基础

4.3.1锂离子电池的发展历史

4.3.2锂离子电池的特点和分类

4.3.3锂离子电池的工作原理

4.3.4锂离子电池主要评价指标

4.3.5锂离子电池的发展方向

4.3.6锂离子电池的组成和电极材料

4.4燃料电池基础

4.4.1燃料电池的发展历史和应用现状

4.4.2燃料电池的特点和分类

4.4.3质子交换膜燃料电池

4.4.4碱性燃料电池和磷酸型燃料电池

4.4.5固体氧化物燃料电池和熔融碳酸盐燃料电池

思考题

参考文献

第5章绿色催化技术与工艺

5.1环境友好的固体酸

5.1.1固体酸的定义、分类及测定

5.1.2沸石分子筛

5.1.3杂多酸化合物

5.1.4固体超强酸

5.1.5应用固体酸取代液体酸的典型石油化工过程

5.2环境友好的固体碱

5.2.1固体碱的定义、分类及测定

5.2.2固体碱在催化反应中的应用

5.3新型分子筛

5.3.1TS-1分子筛

5.3.2介孔分子筛

5.4生物酶催化剂

5.4.1酶的化学本质

5.4.2酶催化剂的特性与分类

5.4.3酶的固相化

5.4.4影响酶催化反应的因素

思考题

参考文献

第6章超临界流体技术与工艺

6.1超临界流体基本知识

6.1.1超临界流体热力学相图和特性

6.1.2超临界水的反应特性

6.1.3超临界CO2的反应特性

6.2超临界水技术的应用

6.2.1超临界水在化学反应中的应用

6.2.2超临界水氧化(SCWO)处理有机污染物

6.2.3超(近)临界水中聚合物的降解

6.2.4超临界水中纳米材料的制备

6.3超临界CO2技术应用

6.3.1超临界CO2萃取分离技术

6.3.2超临界CO2结晶技术制备纳米微粒

6.3.3超临界CO2中的化学反应

6.4其他超临界流体技术

6.4.1超临界甲醇中的化学反应

6.4.2超临界流体染色技术

6.4.3超临界CO2与其他反应介质构成的混合体系的应用

思考题

参考文献

第7章电化学合成技术与工艺

7.1电化学合成概述

7.1.1电化学合戍的发展史

7.1.2电化学合成的特点

7.2电化学理论基础

7.2.1电解质溶液

7.2.2电化学反应热力学

7.2.3极化过程与动力学方程

7.2.4电极过程研究技术

7.2.5电解过程的性能指标

7.3电化学合成工艺方法

7.3.1直接电解法

7.3.2间接电解法

7.3.3特殊电化学合成法

7.4电化学工程与工业应用

7.4.1电化学工程基础

7.4.2电化学反应器

7.4.3工业电化学合成

7.4.4展望

思考题

参考文献

第8章绿色化工工艺实例

8.1绿色无机化工工艺

8.1.1先驱物法

8.1.2水热法

8.1.3溶胶-凝胶法

8.1.4低热固相反应

8.1.5流变相反应

8.2绿色有机化工工艺

8.2.1氧化法

8.2.2还原法

8.2.3间接电氧化法

8.2.4三氧化二锰法

8.2.5超(近)，临界流体法(SCF)

8.3绿色制药工艺

8.3.1薯蓣皂苷元

8.3.2低核苷酸药物

8.4绿色精细化工工艺

8.4.1磺化清洁工艺的选择

8.4.2硝化清洁工艺的选择

8.4.3卤化清洁工艺的选择

8.5绿色能源化工工艺

8.5.1洁净煤技术

8.5.2生物质能

8.6农、林、牧、副、渔绿色加工工艺

8.6.1生态农业

8.6.2植物废弃物的绿色加工工艺

8.6.3动物废弃物的绿色加工工艺

思考题

参考文献

　　如果把化学工艺的绿色化看成是一门科学或技术的话，那么不如把它看做是一门高超的科学艺术。因为，只有深刻理解和熟练掌握了有关化学化工各领域的基础知识和先进技术，并做到融会贯通和灵活运用，才有可能创造出“绿色化学工艺”这门艺术。希望读者通过本书，能够掌握化学工艺学的基础理论知识和基本技能，并对“绿色化学工艺”形成初步概念，对今后的工作有所启迪。　　本书包括了绿色化学清洁生产和绿色工艺技术的最新内容，以及化工模拟、新能源、新材料和高分子加工及农、林、牧、副、渔业绿色工艺方法，并且将这些内容组合、编排，使其中60%成为主要面向大学本科生的学科基础必修课程，40%属于提高、深化和前沿性课程。因此本书也适合作为硕士生的学位必修课教材，同时对从事化工、材料、纺织、印染、制药、轻化工、精细化工、环保生产的工程技术人员具有参考价值。