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绿色化学的原料改革
姓
名：-
李 维
班
级：.
化 工 071
专
业：.
化学工程与工艺
学
号：
200708010119
绿色化学的原料改革
司生产的诺 恩朵普是一种广泛使用的广谱无选择性除草剂，对环境很安全。但是其关键中间体亚胺乙二酸钠须用氨、 甲醛、氢氤酸为原料合成。此合成路线有三大严重缺点:氢氤酸剧毒;反应放热量大，有导致失控的潜在危 险;每7千克产品生产1千克有毒废物。经过多年研究，孟山都公司展了将乙二醇胺用瑞尼铜催化脱氢制备上 述中间体的新工艺，回收率可达95%,催化剂可循环使用9次以上。新合成路线起始物挥发性低、无毒，反应 本身是吸热过程,易控制，不产生废渣，是一项优秀的绿色化学的成果。
以C02为原料的有机合成
山于以煤和石油为主要能源的现代工业的高速发展，使大气中C02迅速增加，其结果是造成地球的温 室效应，随之而来的是南极冰川融化、海平面升高，这是21世纪面临的严重的环境问题之一。其次,有机合 成工业多以石油为基本原料，而地球上石油的储藏量是有限的。所以,若能以C02作为有机合成的碳源,将 是一举两得。
1 C02为原料合成甲醇、乙醇
不少化学家致力于C02的利用，探索以C02为原料催化合成甲醇、乙醇的方法：
C02 + 3H2 H30H +H20
C02 +H2 ——CO +H20
C02 + 4H2 H4 + 2H20
C02加氢时，上述三个反应同时进行。但在相同条件下，以钉和保为催化剂，生成较高产率的甲烷;而以 伯和钳为催化剂，生成较高产率的甲醇。
2 C02催化氢化合成甲酸及其衍生物
C02催化氢化合成甲酸及其衍生物是一种利用C02为有机合成原料的有效途径。在超临界C02中溶入 H2、一种三级胺以及催化剂如RuC12 [ P (CH3 ) 3 ]4和促进添加剂如水、甲醇或DM2S0等，能快速、有选 择性、高产率地产生甲酸:C02 ( SF) + 2H2 CH3C00H
如在反应物中添加醇或一级胺、二级胺，还能有效地生成酯或酰胺。
C02 ( SF) + 2H2 +ROH CH3C00R
C02 ( SF) + 2H2 +RNH2 CH3C0NH2
3 C02催化氢化制低碳烂
中科院成都有机所陈栋梁等，研究了在微波等离子体下,C02催化氢化制甲烷和C2燃,其中甲烷和乙 焕是主要产物。随微波输入功率的增加和(H) / (C0)的减少，产物中乙快的比率增加。实验证明以C02催 化氢化制低碳炷是可行的。
2. 4 C02高分子的合成
近年来,C02已逐渐被开发成一种高分子合成的单体,在合适的条件下,C02可固定于高分子单体上， 得到各种缩聚或加聚产物。C02作单体的反应，关键是要有合适的催化剂。陈立班等研制成含锌的高分子 负载双金属催化剂(PBM)，不经过高耗能的反应，可从C02与环氧化物共聚制备系列脂肪族聚碳酸 酯:Supper等发展了高活性的氟化锌催化剂,合成了C02与氧化环己烯(CHO)的共聚物；Cheng等发现了C02 与醛类共聚最具活性的含锌催化剂，且反应条件温和。著名的道化学公司发明的、用纯二氧化碳为起泡剂 生产聚苯乙烯泡沫塑料薄板的新方法,这是工艺条件优化的杰作。这类板材多用做快餐盒