【正文】 7％ 易于自然分解 ～ 20％ ～ 25％ 高洗滌特性 ～ 20％ ～ 8％ ～ 20％ ～ 5％ ～ 20％ ～ 5％ C － C － C10C － C － C － C9C － C － C － C － C8C4－ C － C5C5 － C － C6－ －－ －－ － －－ － －－ － － －－ － － －－ －－ －－ －－ －? 產(chǎn)品工程（ Product Eng.）定義 消 費 需 求 產(chǎn) 品 結(jié) 構(gòu) 設(shè) 計 可 行 性 熱 力 學 分 析 可 行 性 動 力 學 分 析 實 驗 研 究 工 程 開 發(fā) 靈 巧 化 學 品 最 易 合 成 的 產(chǎn) 品 生 產(chǎn) 開 發(fā) 用 途 最 佳 性 能 用 途 的 產(chǎn) 品 設(shè) 計 開 發(fā) 靈 巧 產(chǎn) 品 的 生 產(chǎn) 技 術(shù) ? 區(qū)別 II. 減量化原則 ——產(chǎn)品靈巧化 減量化原則 ——靈巧化學品合成 ? 我國 氮肥產(chǎn)量世界第一，消費量世界第一，利用率 30％－ 35％ 磷肥產(chǎn)量世界第二，消費量世界第一，利用率 10％－ 20％ 鉀肥產(chǎn)量世界第一，消費量世界第二，利用率 35％－ 50％ ? 主要原因：化肥分解速率與植物吸收速率不匹配 ? 后果：污染水系，污染土壤，浪費資源，能源 ? 解決方法：專用，變速，可控釋放 0 1 6 0 18 0 210 24 0*****吸氮量(kg/ha)播種后天數(shù)( d a y )播種 返青 拔節(jié) 揚花 收獲供氮量3 0 90 1 2 0基肥拔節(jié)返青 反饋調(diào)節(jié)吸氮量(kg/ha)播種后天數(shù)播種 返青 拔節(jié) 揚花 收獲供氮量供氮量基肥拔節(jié)返青 反饋調(diào)節(jié)靈巧化肥 ? 多層變組分：根據(jù)植物對 N、 P、 K 需求 時間分期釋放。如催化劑、溶劑租用 10~20 產(chǎn)品經(jīng)濟到服務(wù)經(jīng)濟 從產(chǎn)品占有到功能占有 產(chǎn)品服務(wù) （產(chǎn)權(quán)歸業(yè)主） 使用服務(wù) （使用權(quán)歸業(yè)主） 安全服務(wù) （產(chǎn)權(quán)歸服務(wù)單位） 地毯、花木、熱帶魚景觀 維持保潔 清洗、補足、回收，更新品種 短期租賃中保證廢棄物處置 洗衣機、汽車 維護、保護運行，保險 產(chǎn)品租賃，大修，更新，換代，型號提升 洗衣店全面服務(wù)，公共汽車 催化劑、溶劑 質(zhì)量保證，適用性保證 產(chǎn)品配方保證，再生、提純，使用后廢產(chǎn)品回收處理 大型起重機械 …… 短期租賃 顧客得到最好服務(wù)，資源得到最佳配置，商家獲得最大利益，可節(jié)約 光氣 MDI異腈酸酯 苯胺 從 KCl+H2SO4 生產(chǎn)鉀肥 K2SO4(鉀肥 ） 食鹽電解 氯氣 燒堿 生產(chǎn) SiHCl3 生產(chǎn) TiCl4 生產(chǎn)制冷劑 生產(chǎn)氯乙烯 氯氣 部分氧化技術(shù) 多晶硅 納米 TiO2 電解技術(shù) HCl III、循環(huán)再利用原則 ——重要元素在工業(yè)系統(tǒng)中的循環(huán)代謝 ? 氯元素工業(yè)循環(huán) III. 循環(huán)再利用原則 （副產(chǎn)物再利用） ? 通過化學加工，進行資源循環(huán)利用 氯 (Cl) 氯化 氯化烴 氟化 氟化烴 制冷劑 烯烴 氟 (F) 氧氣 部分氧化 冰箱 氯化氫 （ HCl） 氯 (Cl) 水 ? 以 為例 III、循環(huán)再利用原則 CuCl2(s) + 189。 ? 能流分析、梯級利用、可再生能源利用。 ? CO2的捕集，重復利用和埋藏的技術(shù)開發(fā)。 現(xiàn)代能源利用率低 照明： 白熾燈照明能源利用率（從煤含化學能算起） ~3% 熒光燈照明能源利用率 大數(shù)倍 半導體照明能源利用率 大數(shù)十倍 汽車： 從汽油燃燒到車輪 能量利用率 13% 車輪有效利用率（除與地面摩擦） 50% 用于加速車身能耗占 95% 用于加速乘客能耗占 5% 總有效利用率 ~% I. 產(chǎn)。 ? 建立與之相適應(yīng)的生產(chǎn)方式、消費模式。 煉鋼 煉銅 煉油 煉焦 ... 可再生資源的 循環(huán)利用 ? 再制造 ? 再冶煉 ? 再分解轉(zhuǎn)化 生物基產(chǎn)品 (Biobased products) 生物可降解塑料： 1， 3丙二醇 生物燃料（ Biofuels)和生物能源 (Bioenergy) 塑料、橡膠、纖維等化學品及燃料。 產(chǎn)品工程 ——大粒可控緩釋化肥制備 ——包涂技術(shù)用于靈巧農(nóng)藥、醫(yī)藥 ? 用于高毒性農(nóng)藥的微量緩釋技術(shù)，如納米插層緩釋 ? 用于靈巧藥品制備 ? 維生素、肝炎疫苗（防分解） ? 代血漿（ A異體血紅蛋白 ＋ B復合酶，防異體排斥） ? 定向組織進化（干細胞 ＋復合酶） ? 致導型藥物制備 A B 包膜 II、減量化原則 ——物質(zhì)轉(zhuǎn)化中低物耗工藝優(yōu)先規(guī)則 ——煤的液化方案選擇 ? 煤的直接加氫液化：高壓反應(yīng)，產(chǎn)品以劣質(zhì)柴油為主，要持續(xù)高壓加氫，重整，能耗物耗高（折合 ～ /噸液體燃料） ? 煤的間接轉(zhuǎn)化：中壓反應(yīng)，產(chǎn)品為劣質(zhì)汽，柴油，要持續(xù)加壓，能耗物耗高（折合 ～ 標準煤 /噸液體燃料） ? 乙醇合成：煤為源頭合成路線長，經(jīng)濟上不合理 物質(zhì)轉(zhuǎn)化中低物耗工藝優(yōu)先規(guī)則 ——煤的液化方案選擇 ? 二甲醚合成：中壓反應(yīng)，產(chǎn)品為柴油代用品，與柴油相比，發(fā)動機效率高 10％－ 15％，噪音低 10分貝，排氣清潔程度符合歐洲－ 3標準，能耗物耗低（折合 ～ /噸液體燃料） ? 甲醇合成：中壓反應(yīng)，可與汽油混用或獨用，發(fā)動機出力較低，能量密度低，有毒性，能耗物耗低（折合 ～ /噸液體燃料） 二甲醚與 FT合成產(chǎn)物分配 ? 二甲醚： ? FT合成： 二甲醚作為煤基液體燃料可顯著節(jié)約資源、能源。 M大學 把廢生物質(zhì)轉(zhuǎn)化為飼料，化學品與燃料（用石灰水或高壓低溫液氨處理纖維素使膨化，再酶降解） 1997 北卡羅來納大學 J. M. Desimone教授 開發(fā)能溶于 CO2表面活性劑，用于微電子和光譜清洗 1998 斯坦福大學，特羅斯特教授 創(chuàng)立“原子經(jīng)濟”概念 1999 Carnegie Mellon大學 Collins教授 發(fā)展了一系列 Fe（ III）配位化合物（ TAML活性劑）增強過氧化氫的氧化能力低溫下 55℃ ）活化 H2O2漂白木槳 2022 Scripps研究所的 Chihuey Wong教授 開發(fā)了不可逆的酶消化的酯轉(zhuǎn)化反應(yīng)，用藥品生產(chǎn) 學術(shù)獎 2022 Tulane大學， Chao－ Jun Li教授 發(fā)展了“準自然”催化作用，使在空氣和水中應(yīng)用的過渡金屬催化劑，用于以水為溶劑的多種合成反應(yīng) 2022 Pittsburgh 大學 篩選低壓 CO2能替代的有機溶劑的方法 2022 紐約布魯克林技術(shù)大學 脂肪酶催化聚合，條件溫合、高選擇性 2022 佐治亞理工學院 Eckert和 Liotta教授 用環(huán)境友好，可調(diào)溶劑，用超臨界 CO亞臨界水實現(xiàn)反應(yīng) 分離一體化 2022 Alabama大學 Rogers教授 離子液體（ 1丁基 3甲基咪矬鎓）溶解和處理天然纖維素制備新材料的“平臺策略”，減少對石化的依賴。 環(huán)境友好工藝與產(chǎn)品的技術(shù) 總統(tǒng)綠色化學挑戰(zhàn)獎 更新合成路線獎 1996 Monsanto公司 不以 HCN為原料，生產(chǎn)氨基二乙酸納－除草劑 1997 BASF與 Hoechst合營公司 消炎藥（ ibuprofen）新工藝，原子利用率從 40％－ 80％ 1998 Flexsys America公司 4－氨基二苯胺（ 4－ ADPA）新工藝，用苯胺與硝基苯直接合成，不需加入氯或溴氧化劑 1999 Lilly實驗室 抗痙攣藥（ anticonvulsion）新工藝，避免了大量溶劑使用和污染物產(chǎn)生，采用生物酶（ gosaccharomyces rouxii）固定化催化劑 2022 Roche Colorado公司 抗病毒藥（ gallcicloui）新工藝，將反應(yīng)物和中間產(chǎn)物數(shù)量從 22種降低至11種，氣體排放減少 66％，固體廢物減少 89％， 4/5中間產(chǎn)物可循環(huán)利用 更新合成路線獎 2022 Bayer和 Bayer AG公司 可生物降解的螯合劑－氨基二琥珀酸鹽， 100％無廢物釋放，用作助洗劑，漂白穩(wěn)定劑，肥料添加劑等 2022 Pfizer公司 合成 Sertraline（重要新藥 Zoloft有效成分）新工藝， 3步反應(yīng)簡化為一步，安全性提高，污染減少 2022 s252。 異丙苯 1%催化劑 100℃ （ PP） （ CHP過氧化氫異丙苯） 25% 75% 在肽菁 存在下 為化學平衡 ＋ O2 ＋ CH3CH=CH2 β 鈦硅分子解 100℃ CH3CHCH2 O 解決白色污染的技術(shù)進化 ?在塑料制品成型時，加入大量淀粉 ?纖維素，可以使廢棄時，塑料制品分散成小粒。 總之，保證社會高速發(fā)展的同時，實現(xiàn) 同代人 之間公平正義，并維護 下代人 享有同等發(fā)展機遇。 ? 1996年 德國頒布“循環(huán)經(jīng)濟與廢物管理法” ? 2022年 日本制定了“推進形成循環(huán)型社會基 本法” ? 20世紀末 我國在企業(yè)（魯北，貴港 … ）市 （貴陽 … ）?。ㄟ|寧，吉林 … ）等不 同層次進行著大量實踐活動。 后工業(yè)社會（信息社會）經(jīng)濟與生態(tài)預(yù)期 人均GDP 成功欲滿足（教育） 文化娛樂 視聽享受 健康與安全 富足消費 溫飽需求 資源消耗 污染程度 生態(tài)不協(xié)調(diào) 遞減方向 循環(huán)經(jīng)濟可行性 ?人均 GDP的增長可以是無限的，隨著人均 GDP的增長，恩格爾系數(shù)會不斷下降。如何使生態(tài)破壞者從法律、倫理道德方面付出高昂代價，使之平衡，才能逐步形成一個自覺生態(tài)意識。因此它無法服務(wù)于各行業(yè)間生產(chǎn)鏈、服務(wù)鏈間的連接關(guān)系，生產(chǎn)與消費關(guān)系，地區(qū)間貿(mào)易和國際貿(mào)易關(guān)系。事實證明，如果它們一旦被過度消耗和破壞，它們的恢復可能需要付出千百萬倍的代價（如湖泊污染問題），需要數(shù)億年的時間（如物種的滅絕等），這是人類無法承受的。 生態(tài)足跡 ?，英國首次公布該國 2022年末生態(tài)足跡為 公頃 =?104m2 ?中國生態(tài)足跡為 ?世界生態(tài)足跡平均為 。但隨著社會可持續(xù)發(fā)展問題的日益尖銳，其內(nèi)涵進一步完善發(fā)展，為社會重視。 《 投資環(huán)境論壇 》 ? 同時渲染 “ 增長極限 ” ， “ 矛頭指向發(fā)展中國家 ” ?！? 東方 ?“ 天人合一 ” ?“ 天地變化，圣人效之 ” ?“ 道法自然 ” 西方 ?“ 物競天擇 ” （赫胥黎） ?“ 認識自然 統(tǒng)治自然 ” （培根） “循環(huán)經(jīng)濟”與近代哲學理念－2 ?人類社會活動是地球生態(tài)進化中最為活躍的一部分，不和諧只是插曲。 ?提出了 “ 后工業(yè)社會 ” （即信息社會） ?“ 大過渡理論 ” （即從工業(yè)社會 — 超工業(yè)社會 — 后工業(yè)社會），這些均可供借鑒。 未來學悲觀派的“是”與“非” 1 缺陷 ?否認科學技術(shù)的作用； ?模型建立在數(shù)學理論基礎(chǔ)上，基本經(jīng)濟關(guān)系不清； ?提出“零增長率理論” ?“有機增長理論”等，但缺乏現(xiàn)實性和科