綠色化學(xué)的應(yīng)用ppt課件-資料下載頁
2025-05-03 07:29本頁面
【正文】 垢劑 Rohmamp。Haas公司研究出了 4， 5二氯 2正辛基 4異噻唑啉 3酮， [稱為 SeaNine(tm) 抗浮游生物劑 ]，這類新的抗浮游生物藥品的毒副作用小，并已用于船舶涂料中，效果很好[29]。 SeaNine(tm) 的降解途徑 SeaNine(tm) 在生物體中累積基本上為零，因此對非目標(biāo)海洋生物不會造成危害。 三、低毒殺蟲劑 有機(jī)磷酸酯和氨基甲酸酯對環(huán)境的危害比有機(jī)氯農(nóng)藥 （ 比如艾氏劑 、 狄氏劑和 DDT） 的危害相對較小 ， 這是因為有機(jī)磷酸酯和氨基甲酸酯殘留時間短不易進(jìn)入食物鏈 。 Rohmamp。Hass公司已經(jīng)投放市場的一種殺蟲劑 CONFIRM，是用 Tebufenozide作為其活性組分。 這種殺蟲劑可對毛蟲 、 鱗翅目昆蟲 （ 包括蝴蝶和蛾 ） 的幼蟲起抑制作用 。 Tebufenozide對抑制害蟲數(shù)量非常有效，并且對其它非鱗翅目昆蟲無害 Rohmamp。Hass使用的含二乙?；碌牧? Halofenozide也是一種選擇性殺蟲劑 。 Halofenozide和 Tebufenozide的作用原理相似，不過作用、對象不同，而是甲蟲幼蟲、夜盜蛾和結(jié)網(wǎng)毛蟲Halofenozide可用于草坪和高爾夫球場的綠地保護(hù)。與Tebufenozide一樣， Halofenozide對非目標(biāo)昆蟲和人類很安全。 Rohmamp。Hass還發(fā)明了含二?；碌牡谌悮⑾x劑 Methoxyfenozide， 這種殺蟲劑可抑制更多的昆蟲，并且比 Tebufenozide更有效。 四、聚天冬氨酸作阻垢劑 水垢問題： 降低了鍋爐、管道的流通量，阻礙熱量傳輸，導(dǎo)致使用壽命縮短。水垢使這些系統(tǒng)不能有效的運轉(zhuǎn)，增加了能耗，需要頻繁的維護(hù)。 水垢來源： 硫酸鋇，硫酸鍶，硫酸鈣和碳酸鈣等水中不溶物質(zhì)在鍋爐管道、水泵、熱水器和冷凝器中沉積、積累，形成。 例如： 在礦井、印染、造紙、各種工業(yè)生產(chǎn)和油田生產(chǎn)中的給排水設(shè)備都會遇到此問題。 因此，工業(yè)用水通常需要使用 阻垢劑 ，阻止水垢在管道、水泵、冷凝塔、鍋爐、熱水器中的積累。 聚丙烯酸酯 PAC是最常用的工業(yè)阻垢劑之一 ， 每年這種聚合物的使用量均很大 。 它能作為阻垢劑是因為它在 晶體表面有很強(qiáng)的吸附作用 ， 付著在晶體的生長點上以阻止更多的不溶物沉積 。 PAC還用作洗滌劑中的成分 ， 許多家用衣物洗滌劑含有大約 5%PAC。 在這種應(yīng)用中 ， PAC作為助劑和反沉淀劑 ， 它能螯合金屬離子 ， 如硬水中的鈣 、鎂離子 ， 分散懸浮固體 ， 阻礙它們沉淀在衣物上 。 PAC基本上是 無毒 的，但它 不能被降解，這造成了在廢水處理設(shè)施中必須經(jīng)常清除PAC的問題。 多聚天冬氨酸 TPA除垢劑 Donlar公司已經(jīng)開發(fā)出一種生產(chǎn)多聚天冬氨酸 TPA的可行方法 ， TPA是一種 PAC替代品 ， 可用來消除鍋垢 。 和 PAC不同的是 TPA可以被微生物降解 ，它解決了 PAC淤渣提取及填埋的問題 。 它還能在油田生產(chǎn)中用做防腐劑并最終取代目前使用的有毒性的胺類防腐劑 。 TPA用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn) TPA還可用在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上，作為營養(yǎng)吸收劑。 使用 TPA后，農(nóng)作物可以更有效的吸收肥料和營養(yǎng)物，這樣農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中可以少施肥料，減少化學(xué)品進(jìn)入環(huán)境。 Donlar開發(fā)生產(chǎn) TPA可行的方法是： 第一步： 把粉碎的 L天冬氨酸加熱到 1800C， 經(jīng)過一步聚合形成多聚琥珀酰亞胺，這時唯一的副產(chǎn)物是反應(yīng)產(chǎn)生的水，反應(yīng)產(chǎn)率高達(dá) 97%。 第二步： 在 PH=910,溫度 600C， 使用碳酸氫鈉水溶液水解多聚琥珀酰亞胺，打開琥珀酰亞胺環(huán)。如果在 a位置開環(huán)，聚合物骨架中形成 α 鏈節(jié)；如果在 b位置開環(huán)，聚合物骨架中形成 β 鏈節(jié)。 得到的聚天冬氨酸中， α 鏈節(jié)占 30%， β 鏈節(jié)占 70%，聚合反應(yīng)中不用有機(jī)溶劑，基本不產(chǎn)生廢物，因此對環(huán)境是無害的。 L天冬氨酸的聚合過程如下： 五、過氧化氫漂白活化劑 木料由大約 70%的聚糖（纖維素和半纖維素的混合物，用于造紙）和 30%的木質(zhì)素（作為 “ 膠粘劑 ” 將聚糖纖維粘在一起）組成。造紙時，必須將大部分木質(zhì)素去掉，否則： 制成的紙會產(chǎn)生褐色污點， 紙漿中少量木質(zhì)素的存在會使本來白色的紙逐漸泛黃。 木質(zhì)素可通過化學(xué)或機(jī)械方法去除 木質(zhì)素的結(jié)構(gòu) Kraft工藝 木材被切成小片放入氫氧化鈉和硫化鈉浴中 ， 促使木質(zhì)素降解 。 木質(zhì)素降解后 ，木片就失去了原有的堅硬 ， 形成了紙漿 。用氫氧化鈉和硫化鈉處理后 ， 80～ 90%的木質(zhì)素被分解了 。 為了制出很白的紙，必須通過漂白工藝除去紙漿中剩下的木質(zhì)素。 除去木質(zhì)素的一種途徑是將紙漿與氯氣反應(yīng)，這種方法雖然可使紙漿漂白，但對環(huán)境具有危害的。 木質(zhì)素與氯氣的反應(yīng) 木質(zhì)素與氯氣在木質(zhì)素的 芳環(huán)上發(fā)生 氯代反應(yīng)。 這些氯取代的有機(jī)物是 含部分氧的雜烷， 如 2,3,7,8四氯 二苯基 對 二氧雜六烷和呋喃衍生物。這些二氧雜烷、呋喃類化合物和其它氯代化合物對人體健康的危害目前尚不清楚。但實驗室的 動物實驗 表明這些物質(zhì) 會致癌， 引起后代的理解力下降和行為異常，男性睪丸激素水平低下以及神經(jīng)免疫力下降。 特別要指出的是 2,3,7,8四氯 二苯基 對 二氧雜六烷， 它是紙漿漂白中產(chǎn)生的最常見和毒性最大 的二氧雜烷化合物。 由于二氧雜烷化合物和呋喃的極性小，象其它許多有機(jī)氯化合物一樣，它們在動物脂肪組織中的溶解度比在水中大，因此，這些化合物進(jìn)入動物體內(nèi)后不會排泄掉而是聚集在脂肪組織中， 發(fā)生生物積聚 ，使生物體內(nèi)的有機(jī)氯化合物含量大大高于周圍環(huán)境中的含量 。 其它漂白方法使用完全無氯的漂白劑 ，如過氧化氫 、 臭氧 、 氧氣等 ， 這些方法免去了二氧雜烷化合物和其它有機(jī)氯化合物的生成 ， 但并未被普遍接受 。 部分原因是這些方法需要更長的處理時間和較高的溫度 （ 能量投入增大 ） 才能除去木質(zhì)素 ， 同時也不能滿足用質(zhì)量差一些的原材料制造同樣質(zhì)量紙張的要求 。 因此 ， 目前只有 6%的紙漿是用這些方法生產(chǎn)的 。 Carnegie Mellon大學(xué)的特雷斯 .科林斯發(fā)現(xiàn)的 TAML活化劑可使過氧化氫用作漂白劑的效率提高。 TAML作為催化劑在氧化、漂白去除木質(zhì)素過程中促使過氧化氫轉(zhuǎn)化成羥基自由基，因此使過氧化氫的氧化能力增強(qiáng)。 TAML活化劑的催化活性可使過氧化氫在較短的時間（從 6小時縮短為 1小時）內(nèi)分解相同量的木質(zhì)素，同時又保持了高選擇性，而且，過氧化氫與 TAML配合使用時，要求的反應(yīng)溫度相對較低 (從 120℃ 降至 50℃) 。 TAML活化劑使過氧化氫成為一種有選擇性和快速的漂白劑 ， 只產(chǎn)生環(huán)境友好的副產(chǎn)物水和氧氣 ， 避免了氯氣漂白工藝中的有毒化合物生成 。 TAML結(jié)構(gòu)的重要特征是配體的結(jié)構(gòu)特殊 ， 它和鐵形成的配合物抗氧化性好 ， 有較長的有效壽命 。 TAML的其他用途 TAML還可用于洗衣業(yè) ， 因為它們可防止織物之間的染料遷移 ， 并活化很多漂白劑中的過氧化氫 。 染料遷移是造成洗衣中用水多的部分原因 ， 因此 TAML活化劑的使用可減少洗衣時的用水量 。
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