化学反应流程范文

导语：如何才能写好一篇化学反应流程，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。

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2、2NaHCO+HO=NaO+2HO+2CO。

3、两个反应生成产物都是硫酸钠和碳酸，但碳酸在常温中不稳定会分解为二氧化碳和水。

4、一个是碳酸钠中的碳酸根离子和硫酸中的氢离子发生反应。

5、一个是碳酸氢钠中的碳酸氢根离子和硫酸中的氢离子发生反应。

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第30题有机化学基础的解题思路是：

最近三年高考第30题有机化学的基本流程就是：

（A）提供新情境：一条陌生反应信息+一个合成路线，学生需要会处理这些新情境。

（B）结合化学选修5的知识：P4-P5页各种官能团的性质和P69页有机物各官能团之间的相互转化。

（C）解决的有机问题主要有：有机分子式的计算、书写有机物的结构简式、有机反应类型、同分异构体书写、结合新情境的有机方程式书写。

（D）学生在学习官能团的性质时，主要就是掌握有机物断键与成键，掌握官能团的反应类型、有机方程式书写（包括化学试剂与反应条件），并通过有机化学实验等帮助完成有机官能团性质的掌握。高考有机化学就是这样考查有机化学的核心知识与能力的。但学生因为规范书写、有机方程式书写中条件与试剂、结构简式书写等都会导致本来可能拿分却未能拿到。

（E）联想：考生看到试题目殊字眼时需要特别关注，它往往是答题关键所在，看到就要联想到相关知识块。教师在复习备考中，需要与考生一起进行读题与寻找关键字眼的训练。

第31题化学反应原理题的解题思路是：

1. 选修4《化学反应原理》包括的主要化学反应及原理如下表：

2. 考查状态：气相体系或水溶液体系为主，也可能液态非水体系。

3. 考查思路：

（A）气相体系（2011年高考）。

（B）溶液体系（2013与2010年高考）。

4. 化学反应原理题的解题思路是：无论是什么体系，试题肯定都是陌生情境。

（A）气相体系：

结合陌生情境，主要回答下列问题：

（1）反应速率及外界条件对速率与平衡的影响；

（2）读图或表格得出结论并分析；

（3）作图（进行必要的标注）；

（4）化学计算：求平衡转化率（计算结果保留两位有效数字）；

（5）反应热计算或书写热化学方程式。

（B）溶液体系：

第32题化工流程图的解题思路是：

本题全省平均分一直不高，但区分度很好。多数学生对此题深感困惑。因此第32题也是用于区分高分群体的重要手段之一（另一个是化学实验）。陌生但真实的化工生产情境，突显广东高考化学亮点：化学离不开生产生活实际，将学生所学的化学知识应用于生产与生活实际，使学生充分认识到化学在日常生产生活中的重要地位。

（A）先 “抢分”，粗读试题（审题）：（1）在大题干中：找出原料成分，生产的目的，产品成分，产品的实际应用价值等要点，养成把重要信息圈上的习惯。

（2）在流程图中：了解工业生产流程主线与核心转化，明确工艺（实验）的目的在流程图的哪一步或哪一阶段达成；分离、提纯的步骤所在。

（B）后精处理“得高分”：“处理新信息新情景”突破难点，先找出化工生产主线：原料核心化学反应所需产品；再找出支线：原料的预处理、产物等的循环利用；排放物的环保处理。结合所学知识整合流程图和问题的信息，先回答简单的、不需完全看懂题目的小题干的设问；最后突破难点：反复阅读，关键点（尽量把化学式、新信息、处理后的信息书写在流程图中）；分析各个阶段的生产目的，但是一定是为总的生产目的（得到纯的产品或副产品循环利用）服务；

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简单说明了化学生产中遇到的一些基本问题，最后简单介绍了化学生产过程中一定量的催化剂、适宜的温度、适宜的浓度以及适宜的压强能够使得生

产效率有所提升。

【关键词】化学生产 效率 提升

化学是一门古老的学科，自从人类开始学会使用火，便已经开始了最早的一些化学实践活动，而人类的始祖钻木取火并且利用或烤熟食物、取暖等等就是充分利用了燃烧时候的发光发热现象。而化学知识的整体形成以及发展是一段漫长而且曲折的道路，它的不断发展推动了人类社会的不断进步与发展，化学的发展不仅促进了生产力的发展，而且在一定程度上推动了人类社会的不断前进。

1 化学生产的重要性

1.1 提高了人类的生活质量

化学生产的一个重要作用便是保证了人类生活质量的不断提升。人们可以利用通过化学生产所合成的药物来抑制细菌以及病毒的滋生，从而保证人类的身体健康；可以利用通过化学生产而制得的化肥以及农药从而增加粮食的产量；可以利用化学生产从而研发出来新的材料以及能源等等，从而使得人类的生存条件得到不断的改善；最重要的便是利用化学从而综合应用自然资源以及保护环境，从而使得人类的生活变得更加美好。1.2 化学可以与数学物理等学科共同成为自然学科

化学实际上是一门实用性较强的学科，它与数学、物理等学科可以共同组成自然学科，它是科学技术飞速发展的基础。化学的各种核心知识已经广泛应用于自然学科的各个领域，化学也是对自然进行改造的强大力量的重要支柱之一。化学家们可以利用化学知识从化学的角度来对社会中的各种问题来进行观察以及思考，充分利用化学知识来分析从而解决例如粮食问题、能源问题等等社会问题。

1.3 化学能与其它学科进行交叉与渗透

化学能够与其它学科进行交叉与渗透，从而产生很多的边缘学科，例如地球化学、生物化学、宇宙化学以及大气化学等等，使得电子、航天、生物、地质、等等科学迅猛的发展，在化学生产不断发展的过程中，很好的促进了其它领域的发展，使得人们生活质量提高，丰富了人们的精神世界。

2 化学生产过程中的基本问题

2.1 依据化学反应原理确定化学生产过程

化学生产应该是已化学反应的原理为依据的，其中，应该注重实验室的研究，确保所有的化学生产都应该符合一定的化学反应规律。

在这里就以工业制硫酸过程举例说明。而工业制硫酸是以硫为原料的，而工业制硫酸的基本原理可以由如下的化学方程式来进行表示：

（1）以硫为原料，并且制备二氧化硫：S+O2=SO2

（2）通过催化氧化反应将SO2通过氧化从而形成SO3：2SO2+O2=2SO3

（3）SO3通过转化从而 形成H2SO4：

SO3+H2O=H2SO4

由以上原理可以得知，工业制硫酸可以分为三个阶段，分别为造气阶段、催化氧化阶段以及吸收阶段，而且还得注意沸腾炉、接触室以及吸收塔的搭建。

由上可以确定出工业制硫酸的基本流程，首先应该在SO2中通入空气从而形成SO3，然后经过净化和干燥，然后经过催化反应室，在400到500摄氏度、常压，并且有催化剂作用的情况下，将其通入吸收塔，然后发烟硫酸进入稀释室可以值得98%的硫酸，然后将其放入贮存室。

2.2 化学生产过程中对原料的选择

对于化学生产中对原料的选择过程中应该考虑什么元素，在这里仍然以工业制硫酸为例来说明。首先我们应该思考在工业制硫酸过程中为什么实用硫磺而不实用黄铁矿来作为原料。在这里我们就应该将硫磺以及黄铁矿制硫酸作一对比，然后我们得出硫磺制硫酸的流程要比黄铁矿制硫酸的流程要短一些，而且设备也较之较少，占地相对来说也少，就投资方面来说，硫磺制硫酸相对来说要省一些，建设周期也较短，而且其生产简单而且稳定，比较容易操作，最重要的便是其能够较为容易的实现自动控制，原料的运输量也比较小，因此三废的治理量也比较少，劳动生产率明显较高，容易实现装置的大型化。但是，硫磺制硫酸的成本比黄铁矿制硫酸的成本要高一些，是由于硫磺需要进口，假如装置实现了大型化，充分将规模经济效应的优势进行发挥，则一定可以做到硫磺制酸与黄铁矿制酸的生产成本相当甚至会低一点。

2.3 化学生产过程中对条件的控制

在化工生产中要尤其注意对生产条件的控制，因为适宜的生产条件能够使得化学生产效率大大提升。例如在工业制硫酸的过程中就应该考虑适宜的温度以及压强，这不难得出工业制硫酸的三个适宜的生产条件，即：常压、低温（400～500℃）以及适当过量的空气。

2.4 化学生产过程中三废的处理问题

化学生产中尤其要注意对三废的处理，因为其对环境的污染及其严重，化学生产过程中的三废则指的是对尾气的处理、对污水的处理以及对废渣的利用。例如在工业制硫酸过程中就应该考虑如何处理尾气中的SO2，如何对废水中的酸性物质进行处理，而且在生产过程中的废渣也应该寻求妥当的办法进行处理。

2.5 对能量的充分利用

将化学生产中的废热进行充分利用，可以使得化学生产成本大大降低。在这一原则的基础上，则可以考虑在沸腾炉旁边设置废热锅炉，从而产生蒸汽发电；也可以在催化反应室中设置热交换设备等等措施。

3 化学生产中效率的提升

3.1 催化剂能够提升化学生产效率

催化剂可以再一定程度上提升化学生产效率，这是毋庸置疑的。催化剂可以加快化学反应速率的实质便是其使得反应生成中间物的能量降低，从而使得更多的反应物分子成为活化分子，从而使得化学反应速率能够得到成千上万倍的增加，而要生成中间物则必须要将催化剂结合进去，然后中间生成物经过分解从而得到我们反应的最后产物，这时催化剂将会被释放出来，这也同样是催化剂的量与化学性质反应前后不变的一个主要原因，其实，催化剂是参加了化学反应的，由于催化剂是有催化作用的，而催化作用的充分实现则需要其与反应物进行充分的接触，因此，在反应物充分的条件下，催化剂的用量越多，浓度越高，与反应物所接触的量越多，则单位时间内所产生的中间物就越多，所得到的的最后产物也就越多，而在反应中应该保证催化剂能够与反应物进行充分接触，这样才能在很大程度上增大化学反应速率，从而提升化学生产速率。在这里值得说明的便是催化剂只能够在一定程度上改变化学反应速率，但是其并不能改变化学反应平衡。

3.2 适宜的温度能够提升化学生产效率

够使得化学反应速率有所提升，从而提高化学生产效率。关于温度与化学反应速率的关系，人们早年已经做过很多相关的试验，也得出了一定的结论，那便是提高温度，能够使得活化分子的百分数增加，从而使得分子的有效碰撞的次数也有所增加，进而使得分子的碰撞频率增加，这便使得化学反应速率有所提升，在化学反应中，无论是放热反应还是吸热反应，在升高温度的同时，化学反应速率都是有所提高的。只要在化学反应中提高温度，反应物分子就可获得能量，进而使得一部分原来能量较低的分子变成活化分子，使得活化分子的百分数有多增加，使得有效碰撞次数增加，这是温度提升可以提高化学反应速率的主要原因，另一个次要原因指的便是温度的提升能够使得分子的运动速率有多提高，这便使得化学反应物中分子碰撞的次数增多，这也同样能够使得化学反应的速率加快，从而提升了化学生产效率。3.3 适宜的浓度能够提高化学生产效率

在化学反应中催化剂浓度、温度以及压强等条件均一致的情况下，在一定的程度上使得化学反应物的浓度增大就能够使得单位体积中的活化分子的数目有多增加，从而使的化学反应中的有效碰撞次数增加，进而使得化学反应速率也有一定程度的提升，在这里值得说明的是，活化分子的百分数是保持不变的。

3.4 适宜的压强能够提高化学生产效率

在有气体参与的化学反应当中，当除了体积的其他条件保持不变的情况下，在一定程度上增大压强，也就是使得体积减少，反应物的浓度增大，使得单位体积内的活化分子的数目增多，从而使得单位时间内的有效碰撞次数也有所增加，这便使得化学反应的速率加快，进而使得化学生产效率有多提高，反之则减少。当体积不变的情况下，加压，即加入并不参加化学反应的气体，则化学反应速率就不会发生变化，这是因为浓度没有发生变化，则使得单位体积内的活化分子书目就不会发生变化。但是在体积不发生变化的情况下，加入反应物，同样是加压，使得反应物浓度增大，化学反应速率也会增加。假如体积可变，恒压即加入不参加化学反应的气体，化学反应速率就会减少，由于体积怎打，使得反应物的物质的量并没有发生变化，而反应物的浓度有所减少，使得单位体积内的活化分子数目就有所减少。

3.5 其它因素

使得一定量固体的表面积有所增大，也可以使得化学反应速率增大，光照也可以使得某些反应的速率增大，除此之外，超声波、溶剂、以及电磁波等等也能够对化学反应速率有所影响。

4 结束语

化学生产能够有效的提高人们的生活质量，随着当代科学技术的不断发展，人们已经越来越关注与如何使得化学生产效率有所提升，而要使得化学生产效率有所提升，则首先应该考虑的便是如何使得化学反应速率提高，综上所述可以得出，在一定程度上增加催化剂浓度、提高温度、增大压强等能够提高化学反应速率，从而提升化学生产效率。

参考文献

[1] 王佛松，王夔，陈新滋，等，展望21世纪的化学[M].北京：化学工业出版社，2001

[2] 吴俊明，化学新课程课堂教学的发展走向，化学教学，2011，（4）

[3] 李保山，基础化学[M].北京：科学出版社，2003

[4] 孙梅.探究反应条件（催化剂、浓度、温度）对化学反应速率的影响，现代阅读，2012

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1.1［教师活动］引入新课：播放视频［视频一］给光束拍个慢动作高速拍摄技术飞秒成像［视频二］慢镜头———闪电引导学生阅读课本第35页“拓展视野”，了解关于“纳秒”、“皮秒”和“飞秒”的知识。介绍1999年诺贝尔化学奖美国科学家泽维尔“用飞秒分光技术观察化学反应过渡状态”……（略）化学反应有快有慢（举例说明）。我们如何定量描述化学反应的快慢？［学生活动］总结：化学反应速率是表示化学反应快慢的物理量。［教师活动］介绍化学反应速率计算公式及注意事项（略）。转引：请大家完成教材第32页的“观察与思考”，利用所给实验数据：（1）在左边的坐标纸中绘制H2O2分解反应的浓度—时间曲线。（2）借助绘制的曲线，分别计算每20分钟与每10分钟为时间间隔的化学反应速率数据，完成学案上表格（表格略），将你计算所得到的数据与同学交流讨论。这些数据能给你什么启迪？

1.2［学生活动］绘制曲线，计算数据，讨论并总结：（1）通过所作曲线可以发现，在反应过程中过氧化氢的浓度逐渐减小，但减小的趋势逐渐变缓，说明随着反应的进行化学反应速率逐渐减小。（2）通过对化学反应速率的计算也说明了以上问题。由数据可以发现，这种速率实际上是该化学反应在某个时间段内的“平均速率”。在不同的时间内，化学反应的速率可能不同，例如在0～20min的时间内，反应平均速率为0.02mol•L-1•min-1，但在这20min内，前10min的反应速率是0.022mol•L-1•min-1，后10min的反应速率是0.018mol•L-1•min-1，显然在这20min内，反应速率是逐渐减小的。［教师活动］讲解：刚才大家计算的是在10min内的平均反应速率。当时间间隔Δt非常小时，可求得化学反应在某一时刻的瞬时速率。瞬时速率也可以由物质的浓度随时间的变化曲线通过数学方法得到。［教师活动］转引：对于同一反应来讲，反应速率既可以用单位时间内反应物浓度的减少表示，又可以用单位时间内生成物浓度的增加表示。那么，用不同物质浓度的变化表示反应速率之间存在什么关系呢？请大家在完成课本第33页“交流与讨论”的基础上加以总结。

1.3［学生活动］在交流讨论的基础上进行小结：对于同一反应来讲，用不同物质浓度的变化来表示化学反应速率，其数值不一定相同。但其中存在着一定的比例关系，即用不同物质浓度的变化来表示的化学速率之比，等于化学方程式中化学计量数之比。例如，对于反应aA+bB=cC+dD来说，存在如下关系：V（A）a=V（B）b=V（C）c=V（D）d［教师活动］请完成学案上的课堂巩固练习（练习题略）。［教师活动］讲解：要测定化学反应速率，必须测定某一时刻物质的浓度，但物质的浓度并不易测定，一般要通过间接手段才能测定。请大家阅读课本第34页相关内容并完成“活动与探究”，学习测定反应速率的实验方法。［学生活动］通过探究活动，学习通过测定气体体积的变化测定化学反应速率的方法。［教师活动］总结：除了通过测定气体的变化测定化学反应速率之外，通过比色法测定化学反应的速率也是一种常用的方法，比色分析一般在分光光度计中进行。还有一些测定化学反应速率的方法，请大家课后查阅相关资料，列举两种其他的测定化学反应速率的方法。

2.教学反思

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关键词：催化剂 化学方应 影响 工业应用

催化剂是在化学反应中有着至关重要的作用，比如提高化学反应速度，或者是改变反应产物等等。下面就谈一下对于催化剂的认识。

1 催化剂的简介。

催化剂就是加快或者减慢化学方应的的一种物质，催化剂和催化反应体系各种各样。催化剂的催化过程就是改变化学物质的活性，它的反应体系一般有均相催化反应和多相催化反应，还有酶催化反应体系。在不同的反应之间有着比较大的差异，所以对于化学反应的速率就有不同的影响。

实验仪器和试剂：试管两支、过氧化氢、木棒、火柴、二氧化锰

实验步骤：

在一支试管中加入5ml15%过氧化氢溶液，把带火星的木条深入试管中。

另一支试管中同样加入5ml15%过氧化氢溶液，并加入二氧化锰，然后将带火星的木条深入试管中。

对比观察两支试管中带火星的木棒的复燃情况。

实验现象：观察会发现，未加二氧化锰试管中的木棒变红，但是不复燃，而加入的立刻复燃。这就说明二氧化锰作为催化剂加快了化学反应，从而得出催化剂的反应实质。

如图就是催化剂的反应机理图：

其中Y值代表的是活化能，催化剂就是通过降低反应的活化能来达到改变化学反应速率的。虽然催化剂在反应过程中不会变性，但是催化剂存在失活的现象，成为催化剂的衰老，如图所示：

2 催化剂对不同的化学反应有着不同的影响

2.1均相催化剂

均相催化剂对应的是均相催化反应，均相催化剂催化的反应物一般是不会改变状态的，一般都是处于同一种物质状态物态，或者是气态，或者是液态，或者是固态。如果说反应物是固态，那么催化剂也是固态。高锰酸钾生成氧气的化学方程式是2KMnO4加热=K2MnO4+MnO2+O2，在这个反应中，很明显是用二氧化锰作为这个反应的催化剂，在这个反应中高锰酸钾和二氧化锰都是固态，而且两者不发生反应，所以说二氧化锰是一个均相催化剂。

2.2多相催化剂

多相催化剂催化的是多相催化反应，多相催化剂催化的反应物一般是不会处于同一种状态的，比如在反应物是固态，催化剂有可能是液态或者气态。例如：在生产人造黄油过程中，一般是采用镍作为催化剂的，镍在作为催化剂时一般处于固态，固态的镍通过复杂的过程把不饱和的植物油和氢气转变成饱和状态的脂肪。在这个过程中，固态镍是作为催化剂，但是它催化的化学方应物中植物油是液态，氢气是气态，在反应前后镍的质量和理化性质并没有发生变化，这就证明了多相催化反应中催化剂和反应物不处于同一种状态。

2.3生物催化剂

生物催化剂又称为酶催化剂，它在反应过程中有至关重要的作用。在生物体内都有一套酶体系，这套体系维持着身生物体内各种化学反应的正常进行，在生物体内，酶对放反应的过程有有加速的，也有减慢的，酶就是为了维持生物体能够正常的进行循环。酶在高温度下容易失活，所以生物体一般会维持一个相对稳定的温度状态，以确保各项反应能够正常进行。

2.4正、负催化剂

在化学反应中，对于不同的催化剂而言，对化学反应有着不同影响，催化剂可以分为两种，一种就是加快反应速率，另一种就是减慢反应速率，我们把加快化学反应加快反应速率的催化剂叫做正催化剂；相反的，把化学方应速率减慢的催化反应叫做负催化剂。

2.3催化剂的作用

在有些化学方应过程中，催化剂作为一个中间产物存在，例如在二氧化硫生成三氧化硫中，总反应是2SO2 +O2=2SO3，分写的话可以写成NO+O2=2NO2，SO2+NO2 = SO3+NO，很明显NO是一个中间的过渡产物。另外有些反应的反应速度跟催化剂与反应物的接触面有关系，接触面越大，反应过程催化剂的作用越明显。

3 催化剂在化学方应中的运用

催化剂的使用可以很好地降低工行业成本的计算，增加企业的效益。近年来，国内外轻质烷烃异构化新工艺和新催化剂发展迅速，对工业催化剂的进一步发展有重要的指导意义。如下图就是联合工艺的流程图：

在工业上本来很多化学反应时是不可以实现的，或者反应速度很慢，或者反应的速度很快，导致人们不能操作，催化剂的使用很好地改进了这些问题，在很大程度上拓展了工业生产过程中中化学反应的反应物的来源，很好地为企业的的材料来源提供了很大的便利。

4结语

总之，催化剂使化学反应向着对人类有利的方向进行，或是改变反应速率，提高产率，又或是净化废物，保护环境。催化剂就像工业的守护者，将我们的工业生产带向更高、更好。

参考文献

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关键词：煤化工；甲醇；温度；化学反应；化学式

中图分类号：Q946文献标识码： A

1煤气化原理

在甲醇生产的流程中，煤气化是第一步，它是一种化学反应，将气化剂和煤炭资源中的可燃物质放置在一个高位环境下，然后使其发生中和反应，产生一氧化碳、氢气等可燃气体。在煤气化工段里使用的气化剂包括水蒸气、氧气等，在加入这些气化剂后，煤炭就会发生一系列化学反应，从而生成所需的气体。煤炭在加入气化剂后，经历了干燥、热裂解等热力反应，该反应中生成的气体包括一氧化碳、二氧化碳、氢气、甲烷等，这些化学反应的速度取决于煤气化工段中的温度、热压、气化炉质量以及煤炭的种类，以下是煤气化过程中会出现的化学式：

吸收热量：C - H2O C O + H2C + C O2 2C O

发散热量：C + O2 C O2C +12O2 C O

变换反应：C O + H2O C O2+ H2

从大体上来说，煤气化反应是化学中的强吸热效应，如果以动力和热力的角度来解析这类中和现象，重点在于对温度的把握，温度过高会造成气体流失，温度过低则无法产生完整的化学反应，导致生成的气体数量少、质量差。同时在增压方面应该适当地增加对煤炭的压力值，这样可以使化学反应的速度提高，对甲醇的生产效率起积极作用。

2变换工段

甲醇产品在合成时，一般调整碳元素与氢元素的比例的方法是通过一氧化碳的变换反应来实现的，在甲醇生产的流程中，碳元素与氢元素的分离都在催化剂的影响下进行，在此需要注意的是，碳氧分离工序对水蒸气的需求量相当大，水蒸气的生产成本在这道工段中会激增不少，所以，如何最大限度地利用水蒸气，节约生产成本，这将直接考验生产部门的气体生产技术和操作人员的工作效率。在变换工段中，煤气化之后的煤气物质含有大量的一氧化碳和水蒸气，在催化剂的效果影响到位之后，就可以生成氢与二氧化碳，在此时还会有小部分的一氧化硫转化为氰化硫，此时化学式表现如下：

C O + H2O C O2+ H2

这是一个主要反应式，但是在主反应进行的同时，还有一部分副反应也会产生，生成甲醇的副产品，这些化学反应包括：

2C O + 2H2 C O2+ C H

2C O C + C O2

C O + 3H2 C H4+ H2O

C O + H2 C + H2O

C O2+ 4H2 C H4+ 2H2O

C O2+ 2H2 C + 2H2O

化学反应在化工产业中要求平衡，在主要变换的化学反应中是一种发散热量反应的类型，这里的化学反应会使煤气化后的温度降低，温度适当降低有利于化学反应的平衡作用，但是如果温度太低，就会导致化学反应时间过长，效率越低，当煤气化工段的生成气体慢慢消耗殆尽时，就会浪费前一道工段的时间和成本，造成浪费。同时，温度还与催化剂的适应性挂钩，如果温度没有调整到位，催化剂的效力就无法发挥到最大值，这就会造成碳氧分离程度不足，必须加大催化剂的剂量，这也会增加生产成本。

3甲醇生产中的注意事项

1.）气化压力的大小在其他的生产条件没有变化的情况下，如果改变气化压力，就会产生非常细微但是关键的变化。通常气压定格在2M Pa以上的范围时，在煤气化工段里基本上不会产生影响，但是如果气压低于2M Pa就会使气化炉的气化效果变低。所以，在煤气化工段中，一定要保证气化压力控制在2M Pa以上，而且可以视实际情况适当提高，这样可以增加气体数量，提高生产效率。

2.）氧气与煤量的比例氧煤比例的提高，指的是在煤炭中氧气流量的增多，直观反映为在煤炭高温加热时，煤炭的燃烧反应量明显提升。同时因为氧气流量的增加，使气化炉的温度也得以升高，煤炭的气化反应会更加强烈，一氧化碳和氢气的数量会增加不少，但是生成的气化产物中，二氧化碳和水分的含量占了很大比例，而一氧化碳和氢气的含量会变少，所以，如果不仔细控制氧煤比例，就会使气化炉中的气化反应过强而导致生产甲醇所需的气体成分变少。

4 甲醇生产工艺模拟

传统的烧煤方式已经不能满足人们对甲醇的需求量，而且单纯的燃烧煤炭既是对资源的浪费，也会造成环境污染。所以，当务之急是要尽快找到新的甲醇提取方法和更快捷有效的甲醇生产技术，在这方面，煤气化生产流程已经被初步运用于各大化工厂中，作为目前提取甲醇的有效方式，煤气化工段还需要更多的模拟和分析来增强其效率，简化其工序。

在模拟中我们假设煤浆和高压后的氧气依照固定比例放置在气化炉中，然后在高温作用下因气温及气压生成各种气体，其中包括一氧化碳、氢气、二氧化碳等，其中高压后的氧气进入气化炉可以通过设置烧嘴的中心管道和外环管道，而煤浆可以通过烧嘴的中环管道进入气化炉。在模拟环境下，我们还设置了激冷室，位于气化炉下段，激冷室主要是处理煤炭中的灰份。在煤气化工段进行到末尾后，会残留一些灰份物质，这些物质会在气化炉的高温中熔融，熔渣和热量汇聚，合成了气体，然后结合离开气化炉的燃烧室部分，经由反应室，进入气化炉下段的激冷室。这些气体在激冷室中将被极寒温度降低到200摄氏度左右，熔渣会立即固体化，然后生成大量的水蒸气，经水蒸气饱和后带走了灰份，从激冷室的排出口派排

出。

需要进行变换的水煤气在预热器中加入一部分进行换气和换热步骤，然后进入模拟的变换炉，这部分水煤气在经过煤气化工段后，自身携带了不少的水蒸气，变换炉中的催化剂进行催化作用进行变换反应，在第一部分结束后，另一部分的水煤气也进入变换炉，变换炉这时就会需要新的高温气体，模拟的变换工段里加入了预热装置，提前储存并加热生成高温气体，然后连入变换炉中与另一部分的水煤气进行变换反应，然后进入气液分离器进行分离，分离成功后的气体将进入低压蒸汽室内降温，再次进入气液分离器进行分离，再喷入冷水来清洗掉气体中的三氢化氮，最后气体进入净化系统，生产气态甲醇。

精馏工段的流程为四塔工作方式，首先甲醇气态材料在预热器中进行高温加热，再传输进预塔中部，在这里去除粗甲醇里的残留溶解气体与二甲醚等，这些属于低沸点物质。在加热后，气体进入冷却器进行气体降温，形成甲醇蒸气后进入预塔的回流管道。甲醇蒸气在经过回流后进入换热器，加热后进入加压塔，甲醇在加压塔中进行冷凝化处理，其中小部分送回加压塔顶部作为回流液。剩余的甲醇气体进入精度甲醇管道，最后由加压塔提供压力与热量，将冷凝的高精度甲醇视需求定制成液态或固态储存，然后将杂质或者甲醇残留物通过排污口排入废水处理器进行净化提取处理。

参考文献：

[1] 韩雅楠. 煤制甲醇的研究进展与发展前景分析 [J]. 中国科技投资. 2013(17) :229.

[2]刘喜宏.浅谈煤制甲醇的前景与工艺流程[J]. 中国石油和化工标准与质量 . 2013(10) :22.

[3] 陈倩，李士雨，李金来. 甲醇合成及精馏单元的能效优化[J]. 化学工程. 2012(10) ：1-5.

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一、2015年考纲有关化学学科的几个新观点

1强调考核目标和要求

考纲提出化学科的考核目标是“在测试考生进一步学习所必需的知识、技能和方法基础上，全面检测学生的化学科学素养”，要求考生具备如下化学学习能力：接受、吸收、整合化学信息的能力，分析问题和解决（解答）问题的能力，化学实验与探究能力。与往年的大纲版考纲相比，2015年的考纲对学生的能力要求更具体，针对性更强。对知识内容要求的层次由低到高依次为“了解”“理解（掌握）”“综合应用”，高层次的要求包含低层次的要求。对考生的表达能力也提出了明确要求，要求学生具备“能够将分析解决问题的过程和成果，用正确的化学术语及文字、图表、模型、图形等表达并做出解释的能力”。

2命题以能力测试为主

化学科命题注重考查考生的自主学习能力，测试考生进一步学习所必需的知识、技能和方法。重视理论联系实际，关注与化学有关的科学技术、社会经济和生态环境的协调发展。由此可知，试题不仅考查考生对中学化学基础知识、基本技能的掌握程度，还将考查考生运用所学化学知识观察与分析生活、生产和社会中的各类有关化学问题的能力。

3考试范围有较大变化

考纲将考试范围分为必考内容和选考内容。按模块划分，必考内容涵盖必修模块《化学l》《化学2》和选修模块《化学反应原理》的内容。选考内容涵盖选修模块《化学与生活》《化学与技术》《物质结构与性质》《有机化学基础》的内容，让考生从中任选一个模块考试。按专题划分，必考内容包括：化学科学特点和化学研究基本方法、化学基本概念和基本理论、常见无机物及其应用、常见有机物及其应用和化学实验基础。从考试范围我们可以看到，化学科考试与课程改革中化学课程的设置相一致，既要考核考生作为国家高素质公民必备的知识，又尊重考生的志趣、个性发展的多样化和潜能的差异，为满足学生的不同需要而设置选考内容，体现了时代性、基础性和选择性，体现了课程改革的理念。

4试卷结构有较大改变

近三年全国课标理综卷各学科分值分布为：物理110分、化学100分、生物90分。化学必考部分85分，共10道题：选择题7道，每题6分，共42分;非选择题3道，共43分。选考部分3道题，每题15分，主要考查选修2《化学与技术》、选修3《物质结构与性质》、选修5《有机化学基础》的相关内容。

二、近三年全国课标理综卷化学试题特点

1近三年课标卷化学试题考试热点

分析近三年课标卷理综化学试题可知，其难度系数约为05，考点较分散，选择题的考点重复率不高，不像大纲卷那样，热点重复率高、有规律。但也有一些知识点为常考点，如化学与生活、有机化学知识中的同分异构体数目判断、关于NA的分析、化学实验基础知识、弱电解质的有关知识、电化学知识、离子反应知识、反应热计算等。在2013年和2014年的高考试题中，第26题为化学实验、28题为化学反应原理综合应用（含反应热计算、弱电解质、速率与平衡知识、电化学知识等）;第27题机动性较大，有时考化学反应原理综合应用，有时为化工流程题。36―38为选做题。

2 2014年课标Ⅱ卷化学试题特点

（1）注重对化学基础知识、主干知识的考查，试题稳定

2014年全国高考课标Ⅱ卷化学试题均为中学化学的基础知识、主干知识，考查的知识点明确、具体。试题虽然在解答思路和思维层次上要求较高，但知识均源于课本，落脚点比较基础，可谓“高起点、低落点”。例如物质的分离和提纯、元素位-构-性关系、电化学、化学反应速率与化学平衡、有机物的结构与性质、化学反应方程式（电极反应式）、化学反应类型等考点，基本涵盖了高中化学的核心内容和主干知识。试题遵循考纲的内容和能力要求，体现了“源于教材，高于教材;理在书内，题在书外”的高考命题原则。

（2）突出能力考查，注重知识迁移

高考作为选拔性考试主要体现在能力考查上。

①注重考查计算能力。试题保留了2013年化学试题的题型特点，2013年课标I卷第26、28题，Ⅱ卷必考题第13、26、27、28题和选考题第37题均对考生的计算能力进行了考查，2014年课标Ⅱ卷必考题第11、26、27、28题和选考题第36题也对考生的计算能力进行了考查，且加大了考查力度。命题体现了基本化学计算思想和化学计算的实用价值。

②注重考查对图表信息的分析能力和数据处理能力。中学化学中很多材料和事实都可以通过图表呈现，如化学反应速率、化学平衡、电解质溶液的导电性、溶解度、酸碱中和滴定中的pH等。图象和表格中含有大量的信息，有的是隐性的信息，考生必须对观察结果进行分析加工，才能发现其中蕴涵的规律，提取所需要的信息。

③注重考查阅读能力。如2014年课标Ⅱ卷第26题第（1）问，如果考生不能根据试题提供的信息对题中的条件进行有效的分析和整合，就无法判断焓变。

（3）元素化合物知识的考查更注重实用

元素化合物知识的考查在近几年的课标卷化学试题中更体现为实用。以往每年的大纲版化学试题中都有一至两道大题专门考核元素化合物知识，而近三年的课标卷化学试题中此类题型比较少出现，只是将元素化合物知识与物质制备、工业生产、化学反应原理融合在一起，考查考生运用知识的能力，如2014年课标Ⅱ卷第27题将元素化合物知识与电化学原理、物质的量计算融合在一起进行考查。元素化合物知识是解答化学问题必不可少的知识，复习时应要求学生扎实掌握，还要注重引导学生善于运用该知识解决实际问题。

三、2015年高考备考策略

通过对考纲的研读以及对近三年全国课标卷化学试题的分析，我们对2015年高考提出如下备考策略。

1夯实基础，提升能力

目前学生的情况是基础知识、基本技能掌握不牢，教师有必要安排时间让学生将几本化学教材通读，着重理解平时容易忽视的内容，反复记忆元素化合物、有机化学所涉及的反应方程式及其实验现象，以便考试时能快速、准确地提取基础知识灵活应用。

2理清主干知识，抓住热点专题突破

很多重要的主干知识中的重要考点都会在每年的考卷中反复出现，如常见的无机反应、阿伏伽德罗常数、离子共存和离子方程式的正误判断、离子浓度大小比较、氧化还原反应、元素位-构-性关系、化学反应速率与平衡、电化学、有机物的性质和用途、反应类型、同分异构体等，这些知识仍是高考的热点。教师指导学生复习时不要偏离方向，也不要草木皆兵，切记以主干知识为线索才能提高复习效率。

3强化计算能力训练

鉴于近几年课标卷化学试题对于化学计算能力考查的重视，且列出计算式计算已经被固定为一种考查形式，平时练习或模拟考试都应该重视计算问题。

4重视实验能力提升

近年来的化学高考试题都加大了对实验的考查力度，在考查实验基础知识的同时重点考查对实验的评价和分析能力、实验方案的设计能力、实验研究的基本方法。试题设置的情境新颖，设问灵活，思维力度加大，因此提高学生的实验基本技能是提高实验题得分率的有效途径。

5提高知识迁移能力，有效解答陌生情景试题

陌生情景试题是近年化学高考题中常出现的题型，考生对此有一定的畏惧心理。因此，平时教师要注意让学生从心理上适应该题型，学会分析试题考查的知识点，运用迁移的思维方法，联系原有基本概念和原理，依据物质的内在组成和结构、元素周期律知识、化学反应原理、电化学原理等知识进行类比迁移。从近三年的课标卷化学试题可以发现，陌生情景试题多出现在新型燃料电池（如2014年课标Ⅰ卷第27题、Ⅱ卷第12题，2013年课标Ⅰ卷第27题、Ⅱ卷第11题）以及实验题、化工流程题中，题目设置的陌生情景多与电化学、化学学科前沿、社会热点、生态环境有关。但是题目都能够让考生运用基础知识进行解答，教师要指导考生注意排除材料中无关信息的影响，从容解答。如2014年课标Ⅱ卷第12题只要具备电化学基础知识就能够做出正确判断。

6及时反思，提高答题准确度

为什么有时不难的考试，学生的得分依然并不高？结合日常教学笔者发现，学生的表达能力欠缺是一个主要原因。他们往往理解题目，也知道解题方法，但在表达分析解决问题的过程和成果时，不能正确运用化学术语。例如化学方程式不配平，离子方程式写成化学方程式，物质名称、仪器名称写错别字，化学符号写错，原理解释不准确、不到位等都是造成丢分的原因。备考过程中的每次检测，教师都要及时批阅和讲评，及时让学生进行反思，找出失分的原因，避免下次考试再次出现类似的失误，以便提高得分率。

7指导学生正确选择选做题

据笔者了解，由于课时紧、经验不足以及多年的教学习惯等原因，在6个选修模块中，多数学校的理科学生统一选修了《化学反应原理》《有机化学基础》两个模块，少数学生选修了《物质结构与性质》模块，且所有的选修模块都是学校统一安排，学生没能真正按照自己的兴趣与特长选课，这就造成了学生在考试中选择面较小，备考时只能主攻某一模块（主要是有机模块）。因此，建议从第37题（物质结构和性质）或第38题（有机化学基础）中任选一题作答。据以往经验，第37题常考查的内容为晶体类型或化学键判断、原子或离子的电子排布式或电子排布图、第一电离能或电负性判断、分子或离子空间结构、晶胞的有关计算等;第38题常考查的内容是有机物的分子式、结构简式的推断、官能团的名称、有机反应类型的判断、方程式的书写、同分异构体的判断及书写等。

四、2015年高考命题趋势分析

1选择题基本以专题知识考查为主，追求内容的高覆盖面。7道选择题中，一般至少有1道有机题，考查的内容为必修内容。另外5道题一般是对物质的量、化学用语、氧化还原反应、离子反应、电化学、离子平衡、物质结构元素周期律、反应热、速率平衡、常见无机物及其应用（无机实验）等知识点进行考查。命题时4个选项尽可能分布于不同的知识点，以加大知识点的覆盖面。

2非选择题基本以元素知识、化学原理、化学实验为考查方向，不追求覆盖所有专题，但强调专题内容的深度和综合，突出能力立意。试题情景陌生化（第27、28两道题尤为明显）、文字叙述图表化、定性问题定量化、化学问题综合化明显。

3新课程增加的内容在试题中会得到充分体现。如盖斯定律、化学平衡常数、难溶电解质的溶解平衡、带盐桥的原电池;铜元素及其化合物的性质;烯烃的顺反异构、二烯烃的加成反应;核磁共振氢谱法、红外光谱法、质谱法、缩聚反应等。

4重视工业生产流程图、实验流程图形式的命题。加强实验考查力度，注重对教材典型实验包括有机实验的综合、拓展和延伸。没有单独的计算题，但计算量加大，且分散在各种题型中，今年的计算量较之去年会有所减少，应该为一个合理区间。

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考点一：物质的分离与提纯

1.常用的物理方法

（1）过滤

过滤是除去溶液里混有的不溶性杂质的方法。过滤操作时要注意：

①一贴：将滤纸折叠好放入漏斗，加少量蒸馏水润湿，使滤纸紧贴漏斗内壁。

②二低：滤纸边缘应略低于漏斗边缘，加入漏斗中液体的液面应略低于滤纸的边缘。

③三靠：向漏斗中倾倒液体时，烧杯的夹嘴应与玻璃棒接触；玻璃棒的底端应和过滤器有三层滤纸处轻轻接触；漏斗颈末端应与接收器的内壁接触。

（2）蒸发和结晶

①蒸发结晶：把溶液中的溶剂蒸干得到溶质晶体，如蒸发饱和食盐水得到NaCl晶体。一般用于溶解度随温度变化小的物质。操作要点：蒸发液体时，要用玻璃棒搅拌，防止由于局部过热液体溅出，当蒸发过程中出现较多固体时，应停止加热，用余热使剩下的溶剂蒸干。

（3）蒸馏：利用物质的沸点不同对液体混合物进行分离的方法。操作时要注意：

①在蒸馏烧瓶中放少量碎瓷片，防止液体暴沸。

②温度计水银球的位置应在支管口下沿处。

③冷凝管中冷却水从下口进，从上口出。

（4）分液和萃取：分液是把两种互不相溶的液体分离开的方法。萃取是利用溶质在互不相溶的溶剂里的溶解度不同，用一种溶剂把溶质从它与另一种溶剂组成的溶液中提取出来的方法。选择的萃取剂应符合下列要求：和原溶液中的溶剂互不相溶；对溶质的溶解度要远大于原溶剂，并且溶剂易挥发。萃取操作时要注意：

①将要萃取的溶液和萃取剂依次从上口倒入分液漏斗，其量不能超过漏斗容积的2/3，塞好塞子进行振荡。

②振荡时右手捏住漏斗上口的颈部，并用食指根部压紧塞子，以左手握住旋塞，同时用手指控制活塞，将漏斗倒转过来用力振荡。

③将分液漏斗静置，待液体分层后进行分液，分液时下层液体下口出，上层液体上口出。

2.常用的化学方法

一般用化学方法除杂，就是在混合物中加入除杂剂与杂质反应，再用相应的方法除去杂质。

（1）用化学方法分离和提纯物质时应注意：

①不增：不引进新的物质。

②不减：不能损耗或减少被提纯的物质。

③易分：易使杂质与被提纯的物质分离。

（2）具体方法

考点三：反应条件

1.调节溶液的PH

2.增大化学反应速率的条件：控制温度、压强、催化剂、浓度、表面积等，加快化学反应速率。

3.影响化学平衡移动的条件：控制温度、压强、浓度，使平衡向需要方向移动。

4.趁热过滤，重结晶时，防止物质降温时大量析出。

5.冰水洗涤：洗去表面的杂质离子，并减少晶体在洗涤过程中的溶解损耗。

考点四：环境保护与绿色化学

1.环境保护

化工生产当中的“三废”主要指废气、废水、废渣，经处理达标后排放。

2.绿色化学

（1）核心

绿色化学的核心就是利用化学原理从源头上减少和消除对环境的污染。

（2）原子经济

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【关键词】印制电路；双面板；钻孔

1 引言

我校应用化学专业是我国目前唯一培养电子技术与化学技术相结合的综合性高科技人才的专业，着重培养在信息产业重要组成部分的电子工艺技术领域的高技术人才[1]，而印制电路工艺作为其中一门必不可少的课程，将化学知识与电子工艺结合在一起，培养学生的动手能力和创新能力。

印制电路（printed circuit board 即PCB）是一种新的互连工艺技术，它革新了电子产品的结构工艺和产品的组装工艺。印制电路工艺技术总的发展方向是高密度、高精度、高可靠性、大面积、细线条，而基础又在印制技术、化学工艺、精密机械加工、光学技术、CAD技术及新材料等各种技术的不断提高与发展[2]。

电子科技大学拥有全国高校第一个印制电路制造工艺平台。利用该平台开设的印制电路课程的实验教学旨在激发学生对印制电路制造的兴趣，提高学习的积极性，初步了解印制电路工艺的制造流程，了解将来工作的方向性。我们特别注重实验环节对学生专业知识的巩固与创新能力、实际动手能力的培养。下面将本课程实验内容介绍如下。

2 实验课程内容

印制电路工艺技术不断发展，制造方法有若干种，基本上分为两大类：减成法和加成法。本实验主要应用传统的减成法制作双面印制电路板。双面印制电路板制作主要工艺流程如图1所示。

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图1：双面印制电路板制作主要工艺流程图

2.1 钻孔。

本实验采用的数控机械钻孔是在电脑的控制下利用不同直径的钻头按相应的工艺参数（钻数、进刀速率、退刀速率）在印制电路板上得到所需的导通孔。

2.2 孔金属化。

其主要的工作是在孔壁上沉积上一层导电金属铜，为下一步的电镀加厚铜层打下基础。

实验选用C黑导电悬浮液代替化学镀铜。在涂覆C黑之前，先将印制电路板放置除油液中10min，除油液在印制电路表面形成一层与C黑电荷相反的电荷层。将带有电荷的印制电路板放置碳黑悬浮液中，碳黑能很好地吸附在印制电路板的孔壁及表面。碳黑吸附之后，进行电镀铜，本实验选择的电镀铜液是属于高分散能力的镀液，其主要配方如表1。

表1：电镀铜配方表

镀铜溶液的主要成分是硫酸铜和硫酸，在直流电压的作用下，在阴，阳极上发生如下反应：

阴极：Cu2+ + 2e Cu

阳极：Cu - 2e Cu2+

2.3 图形转移。

图形转移是用具有一定抗蚀性能的感光树脂涂覆到覆铜板上，然后用光化学反应或“印刷”的方法，把电路底图或照像底版上的电路图形“转印”在覆铜箔板上。本实验图形转移主要包括以下步骤：

2.3.1 贴膜。贴膜机系用于印刷电路板干膜，利用由内而外的加热方式，加热两支压膜滚轮，由两组红外线测温感应器探测压膜轮的表面温度，再由精密电子温度控制器，

控制加热器的加热，使得压膜轮外表的温度在压膜过程中能趋于稳定，使整个感光膜牢牢的沾附在板上。

2.3.2 曝光。在UV光下，感光性树脂在吸收光量子后，引发化学反应，使高分子内部或高分子之间的化学结构发生变化，从而导致感光性高分子的物性发生变化，其化学活性较差。未照射的不发生化学反应，活性不变，发生反应部分化学活性较低，在显影中不去掉，留下设计所需的图形。

2.3.3 显影。显影时使用化学试剂将没有进行光化学反应的部分除去而留下需要保护线路的部分。在显影中，主要使用Na2CO3作为显影液，干膜中未发生光化学反应的与Na2COV3发生反应并溶解在显影液中。

2.4 线路制作和线路保护技术。

2.4.1 蚀刻：在蚀刻过程中，蚀刻液与金属铜之间发生氧化还原化学反应。三氯化铁蚀刻液因其不产生酸雾，廉价，溶通量大，因而在实验室使用。蚀刻过程中，的铜被三氯化铁离子氧化成氯化亚铜，而一价铜离子又进一步被氧化成二价离子：

①FeCl3+ Cu = FeCl2+ CuCl

②FeCl3+ CuCl = FeCl2+ CuCl2

随着反应的进行，溶液中的二价铜离子逐渐积累并发生与铜离子之间的氧化还原反应，生成一价的铜离子：

CuCl2 + Cu = Cu2Cl2

PCB的蚀刻工艺包括两类，一类是静态蚀刻，一类是喷淋蚀刻，喷淋蚀刻又有水平喷淋蚀刻和垂直喷淋蚀刻两类，现在工厂大部分以喷淋蚀刻工艺为主。实验室使用的垂直喷淋蚀刻蚀刻PCB

2.4.2 脱干膜由于干膜力学性能较差，在后续过程中容易脱落。因此，线路蚀刻完成后必须将干膜去掉。去膜采用1%-2%的氢氧化钠溶液，温度20-30℃，强碱能够破坏已曝光的干膜，使干膜溶解。

2.4.3 线路保护技术。铜是非常容易氧化的金属，干膜去掉后，必须使用阻焊剂将线路保护起来。本实验采用的是绿油阻焊剂。绿油阻焊剂首先要将绿油油墨与固化剂进行混合，然后将阻焊剂印刷到线路板上，阻焊剂经过一段时间流延，短时间固化，在曝光机中曝光、显影得到需要阻焊的图形。阻焊剂此时固化度不够，需要在高温，长时间下固化，才能有较强的防腐防摩擦等性能。

2.5 印制板检测技术。

电路板品质的好坏、问题的发生与解决、制程改进的评估，在都需要微切片作为客观检查、研究与判断的根据。实验室蚀刻因子、金属化孔效果检测使用的设备是金相测试系统，包括研抛机、金相显微镜和软件等部分。

3 结束语

很多同学反应，通过该课程的学习，使他们开阔了眼界，把一些理论知识与社会生产结合了起来，把化学知识与电子产品结合起来。从开设实验的过程来看，学生对实验的积极性很高，在实验前对相关的知识做了较为深入的了解，查阅的大量文献，在实验过程中相互合作，培养了学生的好奇心和求知欲，提高了学生自主学习，独立思考的能力。营造了一个积极求知，善于实践，追求真理的氛围。

参考文献

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关键词：绿色化学 工艺生产 化学工艺

中图分类号：TQ021 文献标识码：A 文章编号：1003-9082（2017）05-0219-02

引言

化学工业生产是我国经济发展过程中的重点内容，近年来我国的经济水平不断提升，但是在传统发展过程中采用粗放型策略，对环境污染比较严重。当前我国的环境现状已经不容乐观，很多大城市都笼罩在雾霾之中，对人们的日常出行以及交通车辆通行都带来了很严重的影响。化学生产过程中各种废弃物的排放，是导致环境污染的一个主要原因，例如废气直接排放到空气中，导致空气变质，废水直接排放到河流中，导致鱼类死亡。化学工业生产是我国工业行业中的一个重要组成部分，对我国经济发展有一定促进作用，在经济建设过程中不容忽视，但是在经济建设过程中也应该要注重环境保护，对化学工业生产中的一些对环境造成严重污染的工艺和技术进行淘汰，从而不断提高化学工业生产的安全性，促进经济社会与环境的和谐发展。

一、绿色化学工艺的研究内容

绿色化学是对传统化学的挑战，也是对传统化学思维方式的创新，绿色化学工艺是一个全新理念，是结合绿色、节能社会产生的一个全新视角，从化学反应原料、化学反应条件、化学转化方法、开发绿色产品等角度出发对绿色化学工艺进行研究，使得传统的化学反应中对环境造成污染的问题可以得到解决，从而设计更多对环境友好的化学反应。其主要的内容包括以下几个方面：第一，使用无毒无害的化学原材料；第二，利用可再生资源；第三，加强对新型催化剂的开发研究；第四，对不同反应介质进行研究；第五，寻找新的化学转化方法；第六，设计对人类健康和环境安全的化学产品。

从上世纪起在国际社会上就提出“绿色科技”概念，这个概念的研究目的是要对环境污染进行控制，从环境污染源头上进行处理，减少化学污染。这种处理包括两个方面，第一，从源头上对污染物的排放进行控制和减少，第二，采用化学工艺技术对环境污染进行治理。在当前的时代背景下，最佳的绿色化学工艺就是利用各种无毒无害的物质进行反应，追求原子经济，在化学反应的过程中不会出现额外的废弃物，使得化学反应的材料能够充分利用。

1.研制“原子经济”反应

从上世纪九十年代开始，关于原子经济的研究就已经开始，原子经济指的是在化学反应中将一切原子都变成生产物，从而对反应物中的原子进行百分百地利用。其实原子经济与化学反应的类别有很大关系，一些化学反应是不会产生杂物的，例如加成反应，一切反应物都可以被利用，原子经济是绿色化学工艺首要研发的反应类型，为了实现原子经济研究，则必须要对其中的催化剂进行改善，确保高效、节能。

2.确保反应的选择性

在化学工业生产过程中经常会选用烃类选择性氧化反应，在这个反应过程中会产生一些不定的中间体，这些中间体很容易被进一步氧化，这类反应不需要催化剂。当前关于化学工艺的研究要集中在两个方面，一方面，要根据各种烃类氧化反应类型提取性能高、载氧能力好的新型催化剂；另一方面，要依照催化剂的反映特征，研发出对应的反应工艺。例如苯乙烯是化工生产过程中的主要物质，在苯乙烯生产过程中使用最广泛的工艺是乙苯脱氢，为了提高生产效率，当前有的化工企业在生产过程中研发了以丁二烯作为原料的苯乙烯工艺，对传统的乙苯工艺进行替代，以丁二烯作为原料的苯乙烯工艺生产过程中产生的中间产物转化率大约为90%，另外还有一种工艺是甲苯歧化，这种工艺也是对硅改性催化剂进行利用的工艺，其选择性达到了98%以上。

3.利用无毒害的原料

绿色化工生产过程中原材料的质量也是影响化学工艺水平的重要因素，在化学反应中首先应该要选择绿色原材料，无毒无害的材料是绿色化工生产的基础。例如有企业研制二乙醇胺，将其作为化工生产的原料，在催化脱氢的作用下，这种物质可以生成氨基二乙酸钠，这一最新工艺不进改善了传统的生产工艺，还减少了传统原料中的毒害。要想从根本上解决化工生产对环境带来的危害和影响，还可以加强对一些自然原材料的利用，例如野生植物、农业废物等，也可以作为化学原料。如秸秆、稻草等物质，经过相应的化学反应可以成为酸、醇等化学物质，还可以通过生产工艺将糖类植物转化为乙酰丙酸，对谷物进行开发获得葡萄糖，这些原材料都是无毒无害的。

4.利用清洁工艺

绿色化学工艺研发的目的是为了实现环保，要对化学工艺流程进行改进，从而提高化学工艺水平的同时降低对环境的污染。因此在化学工艺生产过程中应该要加强对清洁工艺的研发，优先设计出对环境保护有利的化学反应途径，形成物质与能量的循环体系。不仅要对各种无毒无害的原材料进行利用，还要加强对各种高端、先进、消耗较低的工艺流程进行研究，从而减少废弃物的产生与排放。

5.使用无毒无害的催化剂

催化剂是化学反应中的主要物质，很多化学反应都必须要在催化剂环境下完成，催化剂的质量也会造成对环境的影响，要实现绿色化工生产，则必须要选择绿色、无毒无害的催化剂。以邻苯二酚生产方法为例，在新的生产工艺中采用酶E.Coli作催化剂，这种催化剂可以是葡萄糖活化，而且能够将其定向地转化为邻苯二酚，这种新工艺避免了传统生产过程中产生废弃物和副产品的危害，在反应过程中使用的催化剂也不是传统的催化剂类别，分子氧气化催化剂和新型分子筛催化剂是化学反应中的绿色催化剂，可以减少反应过程中的副产物的产生。

二、绿色化学工艺的应用

1.要生物技术融合

生物技术与化学工业技术不相同，生物技术是与基因、微生物等有关的技术，为了提高化工生产水平和绿化效果，近年来关于生物技术与化学工业生产之间融合的研究越来越多，生物技术在化工生产过程中的应用越来越广泛。尤其是生物酶，具有高效、选择性好的优势特征，在化工生产中具有十分广泛的应用前景。另外，生物技术在环境污染的治理过程中也发挥了十分重要的作用，例如一些细菌可以对被重金属、油等污染的水体进行净化，由此可见，生物技术与化工生产之间的关系十分紧密。

2.绿色生产技术的应用

绿色技术的主要特征是清洁生产，其特点是没有毒害作用，不会有废物产生，常见的绿色生产技术有煤气化技术、脱硫、脱碳技术、城市垃圾无害处理技术、太阳能技术、沼气技术等。常见的绿色节能技术有生物工程技术、辐射加工技术等。

3.生产绿色产品

绿色化学工艺研究发展的最终目的是要生产一些对环境有利的产品，例如生产取代氟氯昂的化学产品，从而减少对臭氧层的破坏，生产不含磷的洗涤用品和不含铅的化妆品，利用二甲醚来代替汽油从而减少汽车尾气排放，各个化工企业在生产过程中都要加强对技术和工艺的研究与应用，尽量减少对环境污染严重的产品，生产一些对环境发展有利的绿色产品，改善人们的生活质量。

结语

综上所述，随着经济水平不断提升，环境污染问题也越来越严重，化工生产是环境污染的主要原因，在未来的发展过程中应该要加强对化工生产危害的控制，加强对各种绿色原材料、催化剂的选择，并且对化工生产工艺进行创新，产生更多绿色无污染产品，促进经济社会与自然环境的协调发展。

参考文献

[1]程晓龙.绿色化学工艺的未来发展分析[J].化工管理，2016（20）