绿色化学第7章中国矿业大学化工学院

1、中国矿业大学化工学院绿色化学green chemistry绿色化学绪论设计更加安全化学品的应用绿色化学绿色化学的应用绿色化学原理绿色化学发展趋势设计安全无毒化学品的基本原理和方法绿色化学方法绿色化学第七章 绿色化学的应用7.1 绿色化学第七章 绿色化学的应用7.1.1 生物催化 7.1 绿色化学第七章 绿色化学的应用绿色化学第七章 绿色化学的应用7.1.2 甲醇羰基化法合成乙酸绿色化学第七章 绿色化学的应用绿色化学第七章 绿色化学的应用绿色化学第七章 绿色化学的应用7.1.3 亚氨二乙酸二钠合成的新路线nh32hcho2hcnncnhcn2naohnaoocnhcoona+亚氨二乙酸二钠nho

2、hho铜催化剂二乙醇胺naoocnhcoona亚氨二乙酸二钠2naoh绿色化学第七章 绿色化学的应用7.1.4 无卤素的芳胺合成clcl2nh2clno2nhno2nhnh2催化剂h2催化剂绿色化学第七章 绿色化学的应用nh2no2(ch3)4n oh+_+-h2onnoo+_nno_+h2催化剂-h2o，nhnh2(ch3)4n oh+_+绿色化学第七章 绿色化学的应用7.1.5 碳碳偶联反应r1r2+r3opd(oac)2-lixxr1r3or2oochorpd(oac)2-lixhoacoorcho绿色化学第七章 绿色化学的应用(ch2)ncoohrr2ooor2or1oor2r1o+p

3、d(oac)2-lixn=1n=2hh2cyyh+绿色化学第七章 绿色化学的应用7.1.6 选择氧化绿色化学第七章 绿色化学的应用丙稀环氧化制备环氧丙烷h3cchoch22+ cacl2 + 2h2o绿色化学第七章 绿色化学的应用h3c choch2+ h2oh2o2+ch3-ch=ch2ts-1绿色化学第七章 绿色化学的应用 环己酮氨氧化制环己酮肟 绿色化学第七章 绿色化学的应用onoh(nh2oh)2h2so42nh3(nh4)2so4+h2o22+onoh+nh3h2o22h2ots-1催化剂绿色化学第七章 绿色化学的应用7.2.1 从葡萄糖合成己二酸和邻苯二酚oohohohhn+(ch

4、2)6nhh(ch2)4nh(ch2)6nhn+h2o尼龙66绿色化学第七章 绿色化学的应用h2ni/pdo2cat.o+ohhno3cu,nh4vo3ooohoh+n2o绿色化学第七章 绿色化学的应用h+o2ohh2o2cat.ohoh+ohoh绿色化学第七章 绿色化学的应用绿色化学第七章 绿色化学的应用绿色化学第七章 绿色化学的应用oohohohohhoohopohhooohoh2copo3h2coohoohhoohohoohopohhoooohhoohohoohoohohoohoohhoohoohhohooccoohhoohoo葡萄糖邻苯二酚催化剂己二酸pcadhqdahpe4pdhs顺

5、，顺己二烯二酸h2绿色化学第七章 绿色化学的应用7.2.2 生物质转化为化学品生物质石灰处理的生物质（动物饲料）石灰发酵加热oohroor+_ca2h2hor2r1ohr2r1r=ch3, c2h5, c3h7;r1, r2=ch3, c2h5;绿色化学第七章 绿色化学的应用 绿色化学第七章 绿色化学的应用7.2.3 以co2为原料的有机合成co2 + 3h2ch3oh + h2oco2 + h2co2 + 4h2co + h2och4 + 2h2o绿色化学第七章 绿色化学的应用co2(sf) + 2h2 + rohch3coorco2(sf) + 2h2 + rnh2ch3conh2绿色化学

6、第七章 绿色化学的应用绿色化学第七章 绿色化学的应用7.2.4 光气的用途、危害及替代原料绿色化学第七章 绿色化学的应用绿色化学第七章 绿色化学的应用绿色化学第七章 绿色化学的应用2ch3oh + clcoclch3ocooch3 + 2hcl4ch3oh + o2 + 2co2ch3ocooch3 + 2h2o绿色化学第七章 绿色化学的应用 这项技术的特点是：甲醇可循环使用；反应选择性高，产率高，副产物这项技术的特点是：甲醇可循环使用；反应选择性高，产率高，副产物少，异氰酸酯聚合少。但成本比光气法约高少，异氰酸酯聚合少。但成本比光气法约高10%10%。nh2+ co + 1/2o2 + ch

7、3ohnhco2ch3+ h2o加热nco+ ch3oh绿色化学第七章 绿色化学的应用7.2.5 氢氰酸的用途、危害及替代技术绿色化学第七章 绿色化学的应用（3）取代氢氰酸的绿色原料）取代氢氰酸的绿色原料1）甲基丙烯酸甲酯的合成）甲基丙烯酸甲酯的合成传统工艺传统工艺丙酮丙酮-氰醇法氰醇法缺点：使用剧毒原缺点：使用剧毒原料，污染严重；设料，污染严重；设备腐蚀严重；原子备腐蚀严重；原子利用率低。利用率低。 美国美国shell公司的公司的新工艺新工艺： 特点：不用剧毒物质，特点：不用剧毒物质，原料价格低，产品收率高，原料价格低，产品收率高，原子利用率高，经济效益、原子利用率高，经济效益、环境效益好。

8、环境效益好。h3cch3ohcnh3cch3ohcnch3ohh2so4h3coch3och2h3cch + co + ch3ohpd cat6mpa,60h3coch3och2绿色化学第七章 绿色化学的应用ohc-ch2ch2ch2ch2-cho+ o2hooc-ch2ch2ch2ch2-coohh2chchcch2+ 2h2 + 2coohc-ch2ch2ch2ch2-cho绿色化学第七章 绿色化学的应用绿色化学第七章 绿色化学的应用ch2cl+ cooh-h2och2cooh绿色化学第七章 绿色化学的应用7.3.1 超临界流体（1 1）超临界流体在催化反应中的优势）超临界流体在催化反应中

9、的优势超临界流体超临界流体延长催化剂寿命及再生催化剂延长催化剂寿命及再生催化剂控制选择性控制选择性加强传质和传热加强传质和传热方便分离方便分离强化反应过程强化反应过程催化剂制备催化剂制备提高反应速率提高反应速率绿色化学第七章 绿色化学的应用（2 2）超临界）超临界coco2 2中的不对称催化中的不对称催化roch3oohnch3rhpprooch3och3绿色化学第七章 绿色化学的应用（3 3）超临界聚合反应）超临界聚合反应or+ co2cat.ooorn+ooor绿色化学第七章 绿色化学的应用（4 4）超临界）超临界coco2 2中的自由基溴代反应中的自由基溴代反应ch2brch3brch2

10、brch3nbsco2, ainb40,13.9mpa,4hbr2co2, k2co340,25.2mpa,5min+70%绿色化学第七章 绿色化学的应用（5）超临界流体在催化反应中的应用展望超临界流体在催化反应中的应用展望绿色化学第七章 绿色化学的应用（1 1）水）水/ /有机两相体系中的烯烃氢甲酰化反应有机两相体系中的烯烃氢甲酰化反应7.3.2 水溶液中反应（2 2）水溶液中铟催化反应）水溶液中铟催化反应rhcch2+ h2 + cohrh(co)(pph3)3rch2ch2cho +chochch3rrcho +h2cchch2xin/h2o室温rchohch2chch2ooho+ ch

11、2=chch2brin,25thf-h2o-hcltbdpsoootbdpso绿色化学第七章 绿色化学的应用7.3.4 固定化溶剂oon绿色化学第七章 绿色化学的应用7.4.1 串联反应组合inso2phpd甲苯，110,12hpdnso2phinpdiso2phconcopdiso2phconso2phpdioosnbu3nso2phoo绿色化学第七章 绿色化学的应用bfchot buoft buooh96%rh(ome)(cod)2rh,toluene,20oc,2hh2o2naoh铑催化串联反应“一锅煮”(one pot process)工艺的实现有机反应机理遭遇挑战绿色化学第七章 绿色

12、化学的应用7.4.2 异布洛芬的合成boots公司的公司的brown方法合成布洛芬方法合成布洛芬bhc公司新发公司新发明的绿色方法明的绿色方法简单！简单！原子经济性原子经济性40%原子经济性原子经济性99%绿色化学第七章 绿色化学的应用7.4.3 碳酸二苯酯的固态聚合ch3och3oon绿色化学第七章 绿色化学的应用ch3ohhoch3+oophoph预聚物结晶预聚物ch3och3oon绿色化学第七章 绿色化学的应用7.4.4 辐射促进反应（1） 二硫代保护基的可见光降解二硫代保护基的可见光降解rrss(ch2)n亚甲基绿120w聚光灯ch3cn/h2orroshsh(ch2)n+绿色化学第七章 绿色化学的应用（2）friedel-crafts反应的光化学反应反应的光化学反应oohvrchorononphdiaephamondioxepincoo2h异布洛芬绿色化学第七章 绿色化学的应用7.5.1 更安全的腈的设计h2cch2ohcn3-羟基丙腈h3cchohcn2-羟基丙腈老鼠口服 ld5045mmol/kg老鼠口服 ld501.23mmol/kgcrohr1cnrr1o+ hcn绿色化学第七章 绿色化学的应用7.5.2 海洋船舶防垢剂