绿色化学的发展范文

导语：如何才能写好一篇绿色化学的发展，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。

篇1

关键词： 溴苯制备装置 绿色化学 发展

化学是一门以实验为基础的学科，高中化学新教材中大部分知识都是通过实验引入的。在倡导环保态度的今天，我们的教材也在一步步地改进实验设计，减少甚至消灭有毒物质的使用和产生，在保护环境的同时，渗透绿色化学理念于各个教学环节。比如通过溴苯的制备这样一个实验在各个时期各个版本中的变迁，我们可以清楚地看到绿色化学在发展。

1.2000年以前化学教材

溴苯的制备是有机合成中一个重要的实验，也是高中化学教学中的重点，但是2000年以前的人教版（以下简称为旧人教版）高二化学教材中实验室制取的溴苯的装置，因为其在实验进行过程中以及实验进行后的污染问题都很严重，该装置一直是旧人教版实验装置中备受争议的装置之一。历年来，针对该装置的改进装置一直是研究的热点问题。

旧人教版的教材上溴苯的实验室制备如图1所示，该装置的缺点很明显。

（1）药品用量过大，而且没有说明苯和液溴的比例。若液溴过量，容易造成严重污染，且生成的溴苯颜色过深。

（2）反应物和催化剂一次性全部加入无法控制反应速度。

（3）反应容器上的长导管冷凝效果不理想，有大量溴蒸气和苯蒸气溢出。对于证明该实验产物有HBr的生成证据不充分。

（4）装置不密闭且没有对尾气有一个妥善的处理方法。在实验过程中有毒的溴蒸气和HBr气体挥发出来，不符合绿色化学的要求。

（5）实验结束，处理溴苯的时候，烧瓶内充满溴蒸气、HBr气体再次大量溢出，严重污染环境。

（6）该装置的长导管过长，不易固定。

2.2000―2004年教材

在这期间仍然是一纲一本，可能是考虑到该实验的污染较严重，不符合绿色化学的理念，新改版的人教版化学教科书采取了回避的措施，删去了溴苯的实验室制法的内容，仅仅用文字描述的方法叙述了溴与苯在催化剂存在的条件下可以发生取代反应生成溴苯。

3.2005年至今的教材

2005年以后全国实行课改以来，一纲多本的形势下，各地编写教材的专家对于该实验装置的处理方法各不相同。

3.1人教版和鲁科版

现行的人教版依然未将该实验装置纳入教材内容，现行的鲁科版的化学教材也采取了类似的处理方法，对溴苯制取的实验装置已不做过多要求，改为要求学生自己设计实验方案的方式，或者用简单的方程式知识呈现。

3.2苏教版

现行的苏教版选修5有机化学基础采用了如图2所示的溴苯制备装置。该装置是建立在对旧人教版教材上溴苯制备装置充分研究的基础上，并结合有机化学实验中常用的实验仪器的特点设计出来的实验装置。相较图1所示装置，有如下优点。

（1）药品用量减少，并且明示了苯和液溴的比例为5∶1，以该比例进行实验，能确保液溴反应完全，减少溴蒸气的挥发，大大降低该实验的污染性。

（2）反应物用分液漏斗逐滴滴入，可以较好地控制反应速度。

（3）用冷水冷凝管代替了长导管，加强了对苯蒸气和溴蒸气的冷凝效果，基本可以保证苯和液溴的蒸气不扩散进锥形瓶中，减少了污染。并且对产物HBr的鉴定也提供了有利的条件。

（4）装置考虑到了尾气的处理问题，用一个碱石灰干燥管连接在装置的尾部，能较好地吸收HBr气体。

但是经过实验，发现该实验装置仍存在一些不足之处。

（1）装置较为庞大，搭建过程比较繁琐。

（2）分液漏斗中加入苯和液溴混合液时，苯和液溴容易挥发。

（3）实验完毕，处理溴苯的时候，直接加入NaOH溶液，虽然可以避免烧瓶中的溴蒸气和HBr气体扩散到空气中，但是直接往反应容器中滴加NaOH溶液，NaOH会与粘在溴苯表面，无法获得纯净透明的溴苯。

3.3上海二期课改教材

上海的二期课改化学教材中，溴苯的实验室制备装置经过改进后采用如图3所示装置。该装置对于旧人教版中溴苯制取装置有了很大的改进。基本上能满足实验改进的要求，装置简单，操作方便，药品用量少，环境污染轻，现象明显等。但是在实际操作过程中，我又发现仍存在下列问题：

（1）往分液漏斗中加液的问题依然存在，液溴蒸气的挥发仍不可避免。

（2）少，反应剧烈时无法完全吸收溴蒸气，对产物HBr的证明有影响。

（3）实验完毕后，教材上的描述是直接将具支试管里的液体倒入盛有氢氧化钠溶液的烧杯中，在此过程中具支试管中溴蒸气和HBr气体会大量扩散。

4.装置的改进

4.1装置及操作

怎样的实验装置才能解决这一系列的问题？我翻阅了大量的资料，站在前人的肩膀上，经过探索、实践，对此实验进行了进一步的改进，取得了较为理想的实验结果，实验装置如图4所示。

实验操作步骤如下：

（1）检验装置气密性；

（2）将带导管的青霉素瓶塞上插入一段较粗铁丝，在其下端缠绕上一段经过打磨、绕成螺旋状的细铁丝。向青霉素瓶中加入约2.5mL苯，塞好塞子。

（3）用小号注射器小心的吸入0.5mL液溴，并将其插入青霉素塞子内。

（4）在干燥管平放后，用长滴管深入干燥管球形处，滴入约0.5mL硝酸银溶液，再小心地用镊子将一团浸有的脱脂棉塞入干燥管较粗的一口。将干燥管固定在铁架台上。

（5）将一个装有约6mLNaOH溶液的气球套在干燥管较细的一口，并用细铁丝绕紧。

（6）将粗铁丝往下推，使其下端细铁丝恰好接触液面。再将注射器中的液溴小心的推入青霉素瓶中，开始反应。可以看到青霉素瓶中溶液微沸，沾有的脱脂棉颜色加深，干燥管球体部分的硝酸银溶液出现浅黄色沉淀。

（7）反应一段时间后，将铁丝拉起，反应逐渐停止。

（8）迅速拔出注射器，吸取约2mL水后将其推入青霉素瓶中。可以观察到溶有液溴的溴苯的颜色为褐色。

（9）再将气球拿下，用注射器吸取气球内的NaOH约2mL，将其推入青霉素瓶中，待青霉素瓶中的红棕色消失后即可打开塞子，震荡青霉素瓶，可以看到青霉素瓶底部出现无色油状的溴苯。

4.2 实验说明

该实验采用的青霉素瓶子作为实验的主要反应容器，一方面可以进一步节约实验药品，另一方面青霉素瓶的塞子特别软，方便注射器的反复插入，且拔出后仍能保持很好的密封性；干燥管中的硝酸银溶液较少，实验结束后能非常明显地观察到浅黄色的沉淀，如果采用大量的硝酸银溶液，以该实验如此少的药品用量，只能观察到硝酸银中生成接近白色的沉淀，无法看到浅黄色；气球中的氢氧化钠溶液可以被利用两次，一是吸收尾气，二是在提纯溴苯的时候还可以再次利用，节约药品。

5.结语

高中化学新教材在编写的过程中已经注意了减少药品用量，减少对环境的污染，体现了绿色化学的理念。但其中仍有不少实验还会对环境产生污染。这就要求教师在平时的教学中，运用智慧，从反应原理到装置的设计，再到“三废”的处理，处处都要向学生渗透绿色化学的理念，并引导学生参与其中，让学生明白人类在环境污染面前并不是无能为力的，从而树立战胜环境污染的信心。只有这样，“绿色化学”才不是一句口号，才能真正地渗透到学生的血液中去，让学生树立“绿色化学”的思想。

参考文献：

［1］翟新民.高中化学实验绿色化的价值和用途［J］.中学化学教学参考，2010，（7）：38-40.

篇2

[关键词]绿色；化学工艺；应用；发展

中图分类号：TQ02 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）06-0116-01

前言：随着环境污染问题的加重，国家对生态环境保护越来越重视，而绿色化学是实现这一目标的重要理论支撑，绿色化学工艺的应用极为重要。

一、绿色化学的内容概述

绿色化学工艺在化工生产中的引进使得环境污染加剧问题得到了进一步控制，绿色化学的概念正不断的深入人心。对于绿色化学，不管是原材料的应用还是在化学反应中催化剂的添加，都要尽可能做到无毒、无害、零污染。运用绿色化学工艺不仅能减少化工生产中有害物质的排放，还可以减少对环境的污染。首先，工业用材料必须是可再生资源，并且保证原材料无毒无害；其次，发生的化学反应为绿色的，应用的材料容易降解，且有害物排放低或为零；另外，慎重选择化学反应的催化剂，选择没有危害的催化剂；最后，谨慎选择添加溶剂，如果该溶剂有副作用则不能再用。我们需要不断加强对绿色化学技术的研究，在今后的化学工业生产中，尽可能应用可再生的绿色资源，对于不可再生的资源应限制其重复利用。

二、绿色化学工艺研发现状

2.1 “原子化学经济”反应

“原子化学经济”即是在化W反应中，要求对反应物中的原子实现最大程度的利用，并使其参加反应的物质完全转化为生成物，也只有这样才实现了真正意义上的绿色化学工艺。

2.2 原材料的选取

在化工生产中，对于发生化学反应的原材料来说，其性质决定了生产的过程和方法。对于原材料的选取，要想保证反应的彻底、无害，则应优先考虑按绿色化学工艺要求使用的无毒害材料。

2.3 改善催化剂类型

在化学反应中改善催化剂的类型，可以使反应中不稳定的中间体被进一步氧化或还原，使其反应更加彻底、高效。另外，要确保化学反应的可选择性，发生氧化还原反应时会有一些很容易被氧化、还原的中间物质生成，所以要提高催化剂的载氧能力，并根据新型催化剂的反应特性研发相应的化学反应工艺。

2.4 使用清洁工艺

使用清洁工艺可以使整个化学生产过程达到绿色环保的效果，另外，使用再生能源、选用先进的工艺技术，可以从根本上减少或避免因污染物排放带来的环境危害。例如：废弃的秸秆以及稻草等就可以作为化学原料，将糖类植物转化为乙酰丙酸，实现对葡萄糖的提取，这样就避免了反应中废弃物的出现。

三、绿色化学工艺的开发

3.1 采用无毒害的生产原料

企业在生产化工产品的过程中，首先应该做好的就是对生产原料的选择。 生产原料不同，相应的生产方法与流程也会有所不同。绿色化学工艺则要求在生产过程中使用无毒无害的原料，即使在必须要使用化学物质的情况下，也要采取措施将危害降到最低。在根源上消除污染环境的“三废”，在生产过程中绿色化学工艺应采用可再生的原料，如野生植物或农作物等。

3.2 采用无毒害的催化剂

目前的化工品生产过程中，90%以上的化学反应都需要加入催化剂来提高化学反应速率，因此在绿色化学工艺的开发过程中，对无毒害、新型高效绿色催化剂的开发也是一个关键的研究方向和课题。丁烯烷基化与异烯烷基化生产工业中，异辛烷属于“原子经济”反应，但反应的催化剂使用的是对设备具有强烈腐蚀性危害的氢氟酸或硫酸，而且生产后的废液很难进行恰当的处理回收，又会进一步污染环境。当前，国内外的很多高校和机构都在研发新型的烷基催化剂，开发出腐蚀性低、能耗低、污染小的催化剂，也是绿色化学工艺的重要努力方向。

3.3 提高化学反应的选择性

在石油化工行业中有许多强放热类的反应，而且其目的产物一般又是一些不稳定的容易被反应氧化的中间体，因此这类催化剂就成为了催化剂中选择性最低的类型。另外，还有一些产品的组成方式是异构体的，因此为有效的将原材料加工转换成产品，在过程中就需要加入选择性较高的催化剂，对这种催化剂的开发不仅能够降低生产成本、节约资源，更重要的是能减少其对环境造成的不良影响， 绿色化学工艺注重的是不同氧化反应和不同反应特点的催化剂的开发。

四、绿色化学工艺的应用

4.1 生物技术

从广义上来说，生物技术包括了基因、细胞、酶以及微生物技术等。在应用方面，生物技术的主要应用领域为生物化工和化学仿生学方面。生物在某些领域正在逐步代替石油、天然气等不可再生能源。生物技术中所进行的化学反应，大多数都是利用自然界中找到的酶或者是工业生产的酶作为催化剂。这种利用酶作为催化剂取代化学催化剂的方法，具有对环境无化学污染、反应的条件温和以及生产出来的产品性质相对优良等特点。

4.2 清洁技术

清洁环保是绿色化学工艺追求的目标，清洁的生产技术就是无毒、无害、无废弃物。例如清洁煤脱硫、脱碳技术的应用以及太阳能、风能发电技术的应用，都属于清洁的生产技术。较为先进的清洁技术还有等离子技术、绿色催化技术和生物工程技术等。应用清洁生产技术，其生产过程不仅不会对环境造成污染，其产品也属于清洁产品。

4.3 农业生产

氮元素是农作物生长时所必须的元素之一，这样我们就可以通过生物固氮的方法来增加氮元素。外界环境中的氮元素都是以氮气的形式存在，不能够被农作物直接吸收。传统的固定氮元素的方法是通过化学反应生成NH3，化学反应中使用的催化剂以及生成的杂质都会对环境造成污染，而应用绿色化学工艺的生物固氮技术，减少了工业合成氨的生产，消除了生产过程对环境的污染，从而保护了空气质量。

五、绿色化学工艺的发展

5.1 化学工艺发展

在未来的发展中，绿色化学将发展绿色化学工艺的模式，广泛应用各种节能材料，这些都有利于绿色化学工艺的实施以及相关体系的进一步优化。在将化学工艺进行绿色化的处理过程中，运用的比较创新的一个方法就是对化学生产进行在线控制与检测，对生产的每一个具体环节的工艺和过程加以把控，以此做到协调，这样才可以保证参与到化学反应中的物质和反应过程都是安全的，并且要设立相关机制以处理化学反应会出现的一些意外情况。对于社会公众，必须加强环境保护的宣传导向工作，在降低工业污染的同时也要做到减少生活垃圾排放。

5.2 催化剂的发展

5.2.1 仿酶催化

化学反应中，酶催化过程具有专一、效率高等特点，在目前的化学反应中应用的都是天然酶。天然酶是有一定限度的，所以需要我们逐步开发出人工酶来取代天然酶的应用。另外，人工酶的优势在于可以仿制一些人工活性反应结构，使反应中所需的疏水环境以及与多种非共价键反应的原子协同效应，充分发挥作用。

5.2.2 纳米催化剂

纳米催化剂可以对环境起到治理的作用，纳米金属催化剂中主要包含了一些含铂、铑金等成本较高的金属氧化物；还有另一种是较为传统的以氧化铝和氧化硅等金属氧化物为载体，通过一系列反应形成一种负载型纳米催化剂，以此来提高化学反应的速率以及活性。目前纳米催化剂可以实现对汽车尾气排放的处理，达到净化空气的效果。

结语

综上所述，近年来环境污染不断加剧，为了减少污染物排放、节约资源、实现可持续发展目标，绿色化学必将向着新的发展高峰迈进。

参考文献

篇3

控制软件和系统的落后严重阻碍了多层共挤吹膜设备绿色化的进程。控制软件和系统的技术水平已成为设备技术水平的标志。国内塑料多层共挤吹膜设备制造企业的控制系统绝大多数都为成套外包，基本上没有软件开发能力。出口的多层共挤吹膜设备，控制系统的软硬件基本上都是国外的。

多层共挤吹膜设备控制系统包括自动配料计量控制、实时温度控制、挤出计量控制、风环风速控制、人字板和护板角度控制、稳泡器控制、牵引系统控制、薄膜线速度控制、自动收卷控制。

控制技术的发展方向是控制技术科学发展方向为智能化、网络化与虚拟化。智能化控制，即控制系统具备对外界的感知、分析、预防、决策的自适应的“人脑”功能，通过数字化通讯网络排除对整机的加工温度、螺杆转速、熔体压力、熔体温度、内外冷却系统、稳泡系统、牵引系统、收卷系统等干扰因素，进行全方位的闭环控制，稳定地实现预定目标。

1 系统控制技术的科学发展

数字化通讯网络对整机的加工温度、螺杆转速、熔体压力、熔体温度、内外冷却系统、电动稳泡装置、人字板角度、薄膜旋转牵引系统、薄膜线速度、光电纠偏装置、收卷装置等进行全方位的集中控制，具有自动报警和自诊断等功能。实施现场智能化的精确控制、监测以及远程参数化，储存制品加工工艺参数，提高了操作的精确度和方便性。

广东金明精机机械有限公司（以下简称金明公司）联手西安交大研发“高性能智能化多层共挤吹塑装备”，项目将采用基于进化计算与模糊控制等智能算法，结合吹膜装备控制的特点，实现系统位置、速度、温度、压力等物理量的闭环精确控制，通过并行化、实时化与最小资源化等处理，采用片上化等技术，将算法硬化到专用芯片上，最终获得专用的、自主研发的、实现吹膜装备工艺的系统芯片。基于SOC系统芯片的控制系统，是现阶段塑机行业的核心技术之一，而目前这一技术还只掌握在少数发达国家手中。该产品研发成功后，将打破外国公司对高档吹膜机的垄断，改变行业“机强电弱”的局面，提升国产设备的利润空间。金明公司九层共挤阻隔薄膜设备的智能化控制系统，实现智能化的精确控制、监测以及远程参数化，具有配料计量、温度、螺杆转速、风环风速、稳泡器、人字板和护膜板角度、牵引速度、薄膜线等成型的各环节的自动控制及收卷机的自动控制，显示及监控温度、电流、频率、压力、长度、张力、速度等各项参数，自动报警和自诊断功能，实现快速的实时响应和精确的薄膜厚度控制，厚度基本偏差降低50%，可节省约5%的原料。

智能功能的预测控制技术的应用及开发。预测控制（Model Algorithm Control-MAC）是近年来发展起来的一类新型的计算机控制算法。预测控制由于采用多步测试、滚动优化和反馈校正等控制策略，具有很强的抗干扰能力和鲁棒性，是对传统的PID控制的革命，也是实现工程塑料制品高精度化的革命。预测控制根据设定的成型加工的工艺曲线（速度、压力、温度、位移等成型工艺参数），预测环境的变化规律并自我调整，实现智能控制，其稳态精度和动态品质明显优于传统PID控制；可以有效地消除和减小由于机械的因素和外部扰动对于运动控制的不利影响，大幅度提高成型加工的重复精度；成型曲线的重现性，基本处于无能量损耗的成型加工，提高制品成品率及质量一致性。

感测技术的应用及研发。感测（sensing）技术是智能化控制系统的重要组成部分。如果没有先进的感测技术，一切准确的测试与控制都将无法实现，即使最现代化的电子计算机，没有准确的信息（或转换可靠的数据），不失真的输入，也将无法充分发挥其应有的作用。感测系统包括传感器、变送器。传感器对被测的原始信息进行准确可靠的捕获和转换。变送器把传感器的直接输出进行放大及电平搬移以得到所需的电压输出范围，以供给二次仪表进行测量、指示和过程调节。

2 单层厚度控制技术的科学发展

单层厚度调整装置。系统由检测、执行及中央处理器等三部分组成。中央处理器根据单层厚度测量系统检测层厚发出的信号，控制与层厚有关的技术参数，使层厚尺寸公差控制在要求范围内。采用自动模头系统可以自动检测、调节、控制层的厚度，提高了单层厚度均匀度和质量，在保证薄膜品质不变的条件下减少了原料消耗，降低了生产成本，同时减轻了操作人员的劳动强度。

德国ScenEx CB共挤吹塑膜专用高精度层厚控制器，每个挤出机有一个WLS重力测定式生产量测定感应器，牵引上有卷筒速度感应器，通过局域网总线系统，MAC-CB电脑与感应器相联，一个重力测试生产量控制系统与一个牵引控制器协同作业，确保与各个预定层厚的精确符合。在操作者输入了目标产量（ 每米重量）之后，系统将以线速度为基础计算出每个挤出机所需的生产量，并通过螺杆转速来控制各层厚度。用户可调整每组挤出量和总重。为了进一步提高层厚控制精度，ScenEx CB可以与Octagon的宽度测量和控制器结合起来。只要操作者确定了目标值，系统将自动地控制每个膜层的平均厚度，公差范围在1%内。生产变化可以迅速、轻松的实现，材料输入也最小。

意大利Luigi Bandera公司吹膜生产线的厚度调整装置配置的电容式传感器采用无线数据传送协议，可实现层度数据的快速读取，从而省去了更换旋转方向而消耗的时间，并使薄膜层更均匀。

美国美奎公司的28组分自动称重喂料系统，通过失重计量方式将信号传送到各个重力料斗，精密确定各组分的给料速率；根据薄膜制品的宽度和各层厚度、材料密度和牵引速度在线控制挤出螺杆的转速。

3 膜泡厚度控制技术的科学发展

膜泡厚度控制系统，由测厚探头检测到薄膜厚薄信号后传送到计算机，计算机把厚薄信号与当前设定平均厚度进行对比，根据厚薄偏差量以及曲线变化趋势进行运算，控制冷却介质温度，调整各点冷却速度，使薄膜厚度偏差控制在目标范围。

金明公司开发出了国产首台可自动调节薄膜厚度的吹膜机头。机头口模直径φ250mm，周围均布56个加热元件（加热元件数量视口模直径和控制点精度要求增减），通过电加热方式调整控制风环出风口温度，与薄膜在线测厚仪和控制单元共同组成了一套薄膜厚度在线检测、调节的闭环系统，提高薄膜的厚度均匀度30%～40%。

美国David Standard公司的风环自动控制系统，在风环的圆周方向上有48个控制点，在线测量薄膜的厚度，并同时将数据反馈给控制系统，根据薄膜厚度沿圆周变化的情况，自动调节冷却风量，实现薄膜厚度的调节和控制。

薄膜厚度变化是高度非线性、强耦合、时变性和控制不确定性系统，与伺服（变频）电机控制量之间的精确数学模型几乎无法建立。常规的PID控制，其抗干扰和抗参数摄动的鲁棒性不够理想，难以得到满意的调速和定位性能，对于高度非线性，不确定性，复杂反馈信息控制效果很差甚至无能为力。针对系统给定与反馈之间的误差，开发提高系统动态响应速度和控制精度的各种专业控制算法的应用。将现代可拓、变结构等非线性控制方法引入电机磁场定向控制算法，以消除磁阻电机参数的非线性影响，且对电机与控制器进行一体优化设计，实现永磁-磁阻伺服电机输出力矩的精确控制，使系统快速响应；开发给定非线性信号校正算法，有效解决设备的低速控制特性问题。

4 张力控制技术的科学发展

如果张力过大，会使塑料薄膜被拉断；张力过小，则会出现跑膜现象。即使不会出现上面的情况，如果张力频繁波动变化的话，也会导致塑料薄膜厚度不均，影响制品质量。塑料薄膜卷材在一定的张力控制下被输送到机器，而且在一定的张力控制下被卷取。张力控制是提高薄膜卷材质量的关键技术。传感器直接测定卷料的张力，根据实测张力及设定的目标张力的变化经PID运算后自动改变离合器或制动器的激磁电流，从而获得恒定的张力。交流伺服电机动力驱动，提高了设备的速度调节性能，而且节能效果显著。

瑞士CMGZ600数字式张力控制器将众多的功能集成在一个紧凑的外壳内，支持三种张力控制模式―“收卷控制”、“放卷控制”、“中间段控制”。单台张力控制器最多提供两个独立的PID控制回路，可控制两个独立的张力测量点。CMGZ600用户界面友好，张力给定值、仪表的参数均可通过菜单方式进行设置，也可通过计算机通讯口和总线来设置。控制器内置设置，也可通过计算机通讯口和总线来设置。控制器内置“斜坡启动”等功能，加之其他张力控制功能，使得CMGZ600张力控制器功能强大，使用简单。CMGZ600数字式张力控制器的信号处理速度达到2毫秒，非常适合对动态响应性要求较高的张力控制应用。如果采用“速度叠加”功能则可进一步提高控制器的动态响应速度。此外，CMGZ600控制器还内置“导航控制”功能，控制器可以根据材料实际卷径大小而动态调整内部PID控制参数，优化张力控制性能。单通道或双通道可选，最多提供两个独立张力闭环控制。可选择“收卷”、“放卷”、“中间段”控制模式；可选配总线通讯接口，方便远程连接和系统集成；内置其他特殊张力控制功能，功能强大，操作简单。

5 控制模块化技术的科学发展

德国W&H公司多层共挤薄膜控制系统采用模块式结构，实现了快速更换、易于维修、降低维护成本的绿色化要求。Easy Change模块用于自动程序转换，Easy Wind模块用于对收卷工艺进行目标校准而实现最优薄膜收卷，Profile Booster模块用于在产品切换后加速形成新的产品断面，Energy Monitoring模块用于判断并形成关于所有相关组件的独立能耗的图像。

6 风环自动控制技术的科学发展

风环自动控制是一种在线实时控制系统，目的是稳定膜泡直径，也是薄膜厚度自动控制系统的重要组成部分。不用自动风环，国外设备的薄膜厚薄均匀性也只能作到误差7%左右，加了自动风环后，薄膜厚薄均匀性可以做到误差4%以内。

美国David Standard公司的风环Smart RingWesJet自动风环，全自动风量控制调节系统，在圆周方向上有48个控制点，在线测量薄膜的厚度，并同时将数据反馈给控制系统，根据薄膜厚度沿圆周变化的情况，进而调节冷却风量，最后实现薄膜厚度的调节和控制。加拿大Future Design公司Saturn Genie系列风环能够记录吹塑薄膜生产线运行最佳时的有关数据，并将数据储存下来，在提高生产线的速度时取出储存的数据，使生产线达到生产-质量工艺状态。该风环配备了5台线性电机，分别调节下唇、泡锥、上唇、泡锥风口和升降器（将风环升至机头上）。这种风环设计用于频繁更换产品的吹塑薄膜生产线，可以减少产品更换产生的废料。

7 机头自动控制技术的科学发展

金明公司研发出国内首套自动调节薄膜厚度的多层共挤吹膜自动机头，机头口模直径φ250mm，周围均布56个加热元件（加热元件数量视口模直径和控制点精度要求增减），通过电加热方式调整控制口模内管坯料流的温度，与薄膜在线测厚仪和控制单元共同组成了一套薄膜厚度在线检测、调节的闭环系统，自动检测、调节、控制吹塑薄膜的厚度，提高了薄膜厚度均匀度和质量，在保证薄膜品质不变的条件下减少了企业的原料消耗，降低了生产成本，同时减轻了操作人员的劳动强度。

8 IBC控制技术的科学发展

IBC（内冷）系统具有提高产量、透明度、稳定膜泡直径、力学性能以及净化膜泡内气体的绿色化作用。IBC（内冷）控制系统主要由内冷微电脑控制器、风机、自动温控的空气冷却器、超声波传感器、气流控制阀以及自动调节稳泡器等组成。多组超声波传感器对膜泡的径向直径进行监控和检测，IBC控制器根据超声波传感器的传感信号进行处理，确定膜泡内冷的空气交换量，处理器发出信号给执行机构，精确地控制膜泡进、排风机的风量，使膜泡内部容气量达到稳定状态，从而在冷却膜泡的同时又能稳定膜泡的外径。风机系统的动态反映性能是实现快速达到生产所需的膜泡外径及稳定膜泡外径的主要技术参数，高性能气体比例控制阀、伺服交流电机驱动风机系统等现代技术的应用，提高了稳定膜泡直径的动态性能。新一代IBC控制系统，带有温度补偿的超声波传感器，得到更精确的控制原始信号；对膜泡突然出现孔洞等引起的过度膨胀或收缩，能及时恢复到正常状态；高精度的气流控制阀，改善了因膜泡不稳引起的膜皱问题和厚薄均匀度问题，提高了因折径变化引起的收卷端面不齐的问题；采用双冷却进风系统，大大提高了冷却效率，机台产量大幅提高；采用了顶部冷却，可以有效防止薄膜分片困难。

德国W&H公司Varex II内冷系统，集成电子、中央供气和创新的高度调整，在冷却环内部和膜泡上进行的创新空气导向，提高了冷却率、降低了压力损耗，从而进一步提升了产能。冷却环外罩以复合材料制造，具有优良的隔热性，因此即便在低冷却空气温度下，也可避免冷却环外壳的冷凝，从而进一步拓宽了产量的提升空间。

9 现场总线控制技术的科学发展

数控系统大量模拟量交换，常规的分散控制系统中，往往出现相互干扰，运行不稳定，需要在现场采取大量的屏蔽手段，以实现运行的稳定性，但由于使用环境的变化，屏蔽措施达不到十分可靠。现场总线控制系统将工业现场具有通信特点的智能化仪器仪表、PLC控制器、执行机构等现场设备和通信设备连接成网络系统，通过网络实现现场设备之间由模拟量交换变为可靠的数据交换。整个过程都由一台计算机完成，控制器与控制器、控制器与上位机（操作员站或工程师站）之间建立了计算机控制网络，使得操作员在上位机中能够对被控系统的实时运行状态进行监控，某个控制回路的控制策略的设计也可以在上位机中组态完成，通过控制网络下载到对应的控制器中实时运行，大大提高了控制系统的可靠性，并实现了集中管理和分散控制。

10 网络化控制技术的科学发展

网络化技术设计是数字控制系统设计的发展方向。网络化控制是控制技术、计算机技术和通信技术相结合的产物。随着计算机技术和网络通信技术的不断发展，工业控制系统也发生了巨大的技术变革，网络化控制（Networked Control System，NCS）是在控制系统中引入了计算机网络，从而使得众多的传感器、执行器、控制器等主要功能部件能够通过网络相连接，相关的信号和数据通过通信网络进行传输和交换，避免了点对点专线的铺设，而且可以实现资源共享、远程操作和控制，增加了系统的灵活性和可靠性。网络化集成控制技术把现场总线、工业以太网、工业无线网、企业局域网、互联网同现代控制设备（包括工业PC、可编程序控制器PLC、人机界面HMI、输入输出模块、交换机、网关、通信接口、伺服控制电机等）结合，形成基于通信与控制紧密融合、多种网络协议合理组合、有线与无线相互衔接、管理与控制一体化的控制系统。

网络能耗控制。德国倍福自动化有限公司的EtherCAT实时工业以太网技术，通过非常经济有效的标准以太网卡（NIC）进行管理；EL3403测量模块具备完整的电网分析和能源管理功能，通过测量电网中所有相关的电气数据及计算每相的有功功率和能量消耗、视在功率S、无功功率Q、频率F等数据，对生产过程能耗进行优化，降低能耗，从而降低了生产成本，也使得整个生产过程更为环保。

网络服务系统。网络服务系统为用户提供快速全方位的网络服务，是提高设备利用率的重要组成部分。基于3G通讯技术，集数据收发、海量存储、智能传感、智能分析、智能控制、多媒体通讯等功能于一体，实现运行生产全过程的智能化监管，为设备终端用户与机械制造商之间提供方便、快捷、直接的沟通桥梁，以及信息化、智能化、网络化。促进了企业由传统的经营模式到信息化、网络化的转变，优化了企业管理，降低了运作成本。实现维修远程化，不但减少了维修投入，更可简化故障检查流程、方便故障研究、实现故障快速排除。美国MOOG公司且具有远程诊断功能的模块化的多轴伺服整机控制器TMC-4，基于PC的人机界面以及兼容IEC61131-3的开发环境，不但实现更高的闭环控制精度，而且客户可根据自己设备的特点及要求编写程序。

结语

绿色化是可持续发展的永恒课题。多层共挤吹膜设备绿色化技术的内涵与外延在不断地动态变化和发展。特别是由于人们对环境的价值观不断进步，而以之为价值基础的绿色技术也随之而变。EuP指令生效后，CE认证必然会引入绿色化生态环境的相关内容。积极主动地科学发展多层共挤吹膜设备的绿色化技术，实现设备向更高层次、更大范围的绿色化的深度和广度发展。

篇4

关键词：初中化学；绿色化学观；化学实验

2001年，我国实施了基础教育教学改革。改革后的新课标要求确立以人为本的思想观念，要求教师要采用多种教育教学方法。化学是一门以实验为基础的学科，通过化学实验初中生可以在学习理论知识的同时提高观察能力，思维能力，创新能力和实践能力。在化学教学中进行实验是素质教育所积极倡导的。

绿色化学观是在经济飞速发展的新的社会历史背景下产生的，绿色化学可以预防化学污染。所以随着经济发展负面影响的到来，将绿色化学融入到教育教学工作已迫在眉睫。初中老师应承担起向祖国新一代传播绿色化学的责任和义务，在教学时以素质教育为基础，将绿色化学观贯穿到教学中，贯穿到实验中。

一、绿色化学观与初中化学

要想在教学中贯穿绿色化学观，首先要明确什么是绿色化学观。绿色化学是指对自然环境无害的、清洁的、友好的化学。绿色化学观倡导在化学转换的整个过程中和结果里低污染，低排放。绿色化学要求尽可能提高原子的利用率，要有效预防污染的发生。所以说绿色化学观是针对节能减排的一个重要的指导观念。绿色化学观又包括绿色化学的发展观，绿色化学的价值观，绿色化学的道德观和绿色化学的教育观。

绿色化学的发展观是指在发展经济的同时注意资源和环境相协调，在发展经济的同时兼顾对污染物的控制和废物的排放，要节约资源保护环境，注意社会的稳定和可持续发展。绿色化学的价值观指人们在进行化学实验时，对化学与环境所持有的观点和看法。绿色化学的价值观要求教师在在进行实验教学时注意引导学生正确认识人与自然相平等的观念，将绿色化学观作为重要的教育指导思想。绿色化学的道德观是在现代环境日益恶化的背景下产生的，初中教师应树立正确的道德观，加深对绿色化学观的认识，要认识到绿色化学不仅是社会化学工作者的任务，也是整个化学领域的责任和义务。初中化学教师有责任向学生传授绿色化学的思想和知识。绿色化学的教育观要求教师在教学过程中要时刻谨记绿色化学观，将绿色化学融入到教育教学工作中。

化学教师要想将绿色化学应用到自己的教学工作中就要从自身做起，提高自身的知识和素质，调整自己的知识体系，丰富自己的知识，尤其是有关绿色化学的知识。要理解绿色化学的思想内涵、主要内容和实施绿色化学的方法途径。

二、在初中化学实验中培养绿色化学观

在新课改的背景下，初中化学课程标准和教材也做出了相应的改变，现行的初中化学课本有关实验的部分充分体现着绿色化学的思想。比如说删除了一些相对危险的、有害的试剂的相关实验，对其他实验的试剂的用量也给出了明确的规定。新编的人教版初中化学课本引入了试剂用量少，排出的废物较少的实验，同时在实验中也介绍了尾气和废液的处理方法。初中化学实验是培养学生化学观的重要一部分，为了能更好的培养绿色化学观念，在化学实验时应记住以下几点：

（一）做微型化学实验

微型化学实验并不是对化学实验简单地减少用量，而是在微型条件下重新设计实验，使实验达到既能完成教学目标又能节能减排的目的。微型化学实验一般对试剂的需求量较低，节约了药品。同时实验装置也更加的简单易行，容易操作。有的微型化学实验甚至利用生活中的废物来进行。比如用药品使用后的铝板代替滴板，这样对废物进行利用减少了对环境的污染。微型化学实验体现了绿色化学的观念。

（二）规范化学实验

高中教师在引导学生做实验时要注意规范性，对前期实验药品的取用步骤和后期废料的处理都要严格规范。比如在闻气味时注意开口不能过大防止有毒气体的泄露；取药品时不能取量太多，以免造成浪费：对于实验所产生的废液要按类倒入不同的回收容器中然后进行无公害处理；对于废气要进行吸收处理。

（三）串联化学实验

对于一些有联系性的实验，教师在设计时可以将它们放在一起，这样能避免重复实验步骤，减少了对实验药品的浪费。比如在做浓硫酸和铜的反应，观察完反应过程还可以利用反应产生的二氧化硫做二氧化硫使品红褪色的实验。这种利用实验产物去做下一个验的教学方法充分体现了绿色化学的思想。

（四）微视频展示实验

对于一些药品用量大，污染厉害不好控制的实验，教师可以录制成微视频，录制时要逼真全面，让学生有身临其境的感觉，上课时以微视频的形式展示给学生，可以让学生在了解化学实验的同时减少对药品的的浪费、降低环境污染。

（五）定期举行绿色化学专题讨论

篇5

关键词：绿色化学；高中化学；渗透

一、引言

绿色化学是一种在技术经济等领域利用新技术以减少对环境污染从而保护环境的新型化学反应，由于它在化学反应途径中以最大限度实现无污染或者净化污染物，且其研究内容是发现更为环保的能源化学材料。这种工艺非终端环境治理，也更能实现可持续发展。

二、绿色化学的具体内涵

绿色化学是一种意在最大限度上利用资源使得资源利用率达到最大，以提高产品或者有用物质的转化率，从而进一步可以由始端解决环境污染的问题，达到污染物治理的新型化学。由于现在环境问题的日渐严重，使得各国都在积极促进绿色化学的研究。而且绿色化学随着科学的发展已经跨越了学科的界限，除了化学专业本身，绿色化学也涉及了机械制造、电子数学等领域，绿色化学这一研究方向已成为跨越国籍跨越学科的全球性的科学方向。绿色化学的基本要求是减少资源的使用并且加强重复利用率，实现二次利用或者对污染物副产品及时回收，或者在转化后对废物进行再生。那么对于转化率低污染程度大的原料，应该积极寻找可替换资源，减少其使用量。

三、绿色化学在高中化学教学中的渗透

在教材中，要充分体现当今环境污染的严重性，环境状况不容乐观，从而引起学生对保护环境发展绿色化学的必要性。在化学生产工艺与化学技术方面，绿色化学的出现对帮助工厂减少能源消耗，提高资源利用率，从而提高工厂效益有重要作用。如果将眼光放远，绿色化学是一种全新的经济环保理念，由此可以看出它代表了人类最长远最根本的利益，这样就对于实现可持续发展具有重要作用。由此可以看出绿色化学中所包含的众多优点，因此这些优点对于引进高中数学中也是十分重要的。在高中，学生需要做大量的化学实验，每天都会消耗大量的化学试剂，由此产生的废料废物如果直接排放到环境里，对学校师生以及周围居民的身体健康的危害也是不可忽视的。因此，在高中化学课程里引入绿色化学这一理念就十分重要了。

四、如何在高中化学中践行绿色化学的理念

第一，教师本身应该加强绿色环保意识。教师作为教书育人的主体，除了严格要求学生以外更需要严格要求自己践行绿色化学的理念，从自身做起树立绿色化学的意识，落实在课堂教育中的环保理念。第二，让绿色化学理念渗透于课堂之中。虽然中国对绿色化学的重视逐渐加深，课本教材上也出现了绿色化学的身影，但是绿色化学在课堂上所占的比例还是太少，由于绿色化学不属于考试范畴，有些教师在教学过程中甚至将其忽略。因此，在课堂上加深学生对绿色化学的认识，让学生了解绿色化学的重要性就不可或缺了。为了顺应当今社会对于环保理念逐渐重视的现状，教师也应该让学生在非实验课的课堂之中树立起绿色化学对生活重要性的认识，从而促进学生综合素质的提高。第三，实验课中的绿色化学的渗透。对于高中化学来说，实验课可以最大限度地增强学生的动手能力，增强学生理论联系实际操作的能力，这样就可以使学生更好地了解课本之中知识的意义，因此化学实验课是课堂上极其重要的组成部分。绿色化学的实验准备与基本流程。实验材料用量的多少以及结果的可靠性全都依赖于实验流程，这也是为什么在做实验之前应该充分地研究实验原理，使得设计出来的实验所需用量都在最佳之内。如果由于实验之前的失误使得用量错误，那么就只能从头开始试验，这样就造成了实际浪费因此不符合绿色化学的理念。此外在实验过程中，绿色化学理念要彻底贯彻，学生需要考虑如何在试剂量一定的情况下来确保实验转化率最高，使得实验过程中尽可能地节省试剂节约资源。实验之后废料的处理。化学实验中很多试剂使用过后不能收回，而且会产生有害物质，这就要求教师以及学生在实验之前就准备好实验所需物品的确定的量，造成尽可能少的浪费。以及实验后的废料如果不处理直接排放到环境中，对环境也会造成污染，因此在实验过程中，教师应该将废弃物的处理放入实验最后一个环节，或者教师用最恰当的手段处理废料，来确保废弃物得到充分净化，以免对环境造成污染。教师在教学过程中还可以通过让学生讨论，阅读相关文献的方法来使学生更好地理解绿色化学的概念，在实际教学操作中，教师可以在解释反应过程中适当缩短时间，举出更多学生可以理解的例子，从反应物、反应时间、反应条件、消耗能量、催化剂等各个方面来进行比较，让学生更好地理解其中绿色化学的内涵。

五、结束语

绿色化学作为一个大的方向与研究项目，不是一朝一夕可以完成的，因此教师更应该从学生对知识的接受能力以及认知能力为出发点，在课堂中从自身做起让学生潜移默化中树立绿色化学的理念。在注重可持续发展的现代，渗透到高中化学教学中的绿色化学，对未来环境的影响会更加深远。

参考文献：

[1]邢季颖.绿色化学理念在高中化学实验中的应用研究[D].辽宁师范大学，2013（04）.

篇6

【关键词】高中化学；实验教学；绿色化学观

科技有利有弊，它既可以推动社会发展，也能破坏生态环境。调查显示，目前全球每年都要产生4亿吨废物，对人类的安全造成威胁。化学是不是可以在不破坏环境的同时创造财富？为此，“绿色化学”的观念开始出现，它为化学带来了新的教育方向。保护环境已经成为化学教育者的指导思想，他们开始追求开展绿色化学的教学活动。在高中的化学课程中，融入绿色化学观，对提高学生的环保意识具有积极的作用。

一、绿色化学观的概念

绿色化学观指的是在日常的生产和生活中，面对日益严重的环境污染问题，人们认为最主要的防治方法是从源头上进行杜绝，因此而形成的思想观念。它主要包括四个方面的内容：

1.绿色化学发展观。这指的是通过人口、经济以及环境资源之间协调发展，来实现经济发展的目标，不仅要对人类生存的生态环境和资源进行有效保护，还要对污染进行控制，减少垃圾的产生，避免资源的浪费，做到文明消费。

2.绿色化学价值观。它指的是人类在对环境的价值深入了解的基础上得出的看法和观点。它不同于以往人们以人为中心的发展观念，而是将人与自然放在平等位置，在追求人的发展的同时，还要注重对环境的保护。

3.绿色化学道德观。它是在继承传统的道德观念的基础上将其进一步发展，在现代社会发展形势下，追求人与环境和谐发展。

4.绿色化学教育观。从污染源头上进行控制来保护环境，提高人们的生活水平，这就是绿色化学。将绿色化学的思想观念融入到化学课程的教学中，让其成为高中化学教育的一部分。贯彻绿色化学的教学观念有助于提高人们的环保意识，实现可持续发展。

二、高中绿色化学实验教学的特点

高中开展化学教育不只是为了让学生学习化学知识，它是素质教育的一部分。高中学生学习化学既可以掌握基本的化学原理和化学规律，知道化学的用处，还可以知道如何利用化学来为生活服务；学生不仅要将化学知识进行运用，还要将知识内化，将绿色化学的观念深深地映入自己的内心，成为自己思想的一部分，随时随地将保护环境作为自己的责任。

在高中的化学课程中，实施绿色教育，不只是让学生应对高考，还要让学生形成保护环境的意识，让学生可以更深入更全面的理解科技，理性看待科技的益处和弊端，能够用发展性的眼光去看待化学，在保护环境的前提下对自然加以改造。学生学习化学的态度也由“要我学”转变为“我要学”，提高学生自主学习的能力，培养学生的创造能力。

三、在高中化学实验教学中融入绿色化学观的策略

（一）增强教师绿色化学的教育观念

要提高化学课程的教学质量，就要对化学实验加强重视，而教师是组织化学教学活动的关键。教师应该积极的开展教学活动，鼓励学生参与到化学实验中去，这样才能提高学生对实验的积极性，全身心的投入到实验中，从而让学生在实验中提高自己动手的能力，巩固自己的化学知识和技能。因此，教师自身必须具备绿色化学的观念，才能将其传授给学生，让学生重视污染的问题，培养学生的环保意识。

（二）改变使用装置，优化实验效果

在组织教学时，教师应该对化学实验部分重新安排，尽量避免浪费和造成污染，用最短的时间获得最有效的实验结果。教师应该在确保实验质量不变的情况下去使用安全性较高的实验药品和装置。举个例子，在“CuSO4、NaCl和AgNO3三种溶液进行反应”的实验中，往往会出现溶液浪费的问题，这三种溶液中有重金属的元素，若直接丢弃就会污染环境。而按照绿色化学的观念来操作，教师可以用滴板来吸取溶液，这样能够避免浪费，减少污染。另外，可以将剩余的溶液与其他的试剂进行反应，将其转化成无毒的物质。

再比如“二氧化硫的制取”的实验，进行该实验时，可能会因为设备不够完善或没有遵循规范的操作流程而导致气体泄漏，对师生健康和环境造成伤害。另外，对实验药品的用量没有准确控制。按照绿色化学的观念可以这样操作：教师可以将玻璃片置于白纸上，在玻璃片上放很少的亚硫酸钠晶体，将紫色的石蕊溶液和加了酚酞的NaOH溶液以及PH试纸放在旁边。实验开始后，教师在亚硫酸钠晶体上滴几滴硫酸溶液，然后把烧杯盖上去，再对滴液颜色如何变化进行观察，这样可以控制好药品的用量，避免浪费和污染。实验时不能被书本约束，应该努力创新，将原本有害的实验转变成绿色的化学实验。

（三）进行微型化实验，减少排放

微型化实验指的是实验中不改变操作方法和技术，而是尽量使用小容量的实验仪器，药品用量减少了，反应物就会随之减少，因此，污染也会减少。这样既可以减少药品的用量，避免了浪费，还能使实验更加的安全。教师应该鼓励学生努力思考，对实验进行创新，争取以最短时间和最小用量来获得最优的实验效果。

四、结束语

总而言之，目前人类最主要的问题就是环境问题，实施绿色化学是所有化学教育者要努力的目标。在高中化学的实验教学中融入绿色化学的观念，不仅可以提高学生的环保意识，还能带来巨大的经济效益，这是推动化学教育发展的重要手段，也是在保护环境的基础上促进社会经济发展的重要途径。

【参考文献】

篇7

化学是自然科学中的一门重要科学，从字面意思上理解，绿色化学就是指清洁环保无害的化学．而实际上绿色化学也就是指设计在经济、技术等方面科学合理，且对环境无负作用或者负作用很少可以忽略的化学过程．化学为人们提供物质上的需求，也为探索自然提供了信息依据．而随着当今经济的飞速发展，人们的生活水平不断提高，生态环境在人们的开发和建设下遭到了严重破坏，化学生产工程中产生的污染和破坏使得环境不断的恶化，已经危害到了我们赖以生存的家园．所以，为了满足现实生活的需要，在以保护环境和经济可持续发展为核心的情况下，一个新的化学工业理念逐渐产生———绿色化学．绿色化学的宗旨是实现对环境和人类健康没有危害，还能起到保护作用的新型化学．绿色化学在起始阶段就开始对在化学过程中出现的污染进行预防和处理，绿色化学最显著的特点就是在整个化学过程中实现零污染和零排放．所以，为了社会的可持续发展，倡导绿色化学是当前所应做的具有重要意义的工作．在初中的课程教材中引入绿色化学理念，可以让学生们了解到绿色化学的实际意义，更好地培养学生们的环保意识并启迪学生的思想，不再仅仅局限与书本上的知识而是去更充分地感受所学知识的实在价值．

二、初中化学教学中渗透绿色化学的意义

当前经济的迅速发展，工业化程度急剧增长．但是在这样的增长下却是以环境的破坏为代价而换来的，虽然在短时间我们获得很大的经济效益，但是这种“竭泽而渔”的方式带来的是惨痛的代价和教训．这样的发展是虚浮的，根基不稳自然会使建筑坍塌，对环境的破坏和污染会制约人类的发展甚至是危及子孙后代．因此，人们对生态环境也慢慢的重视起来，倡导绿色成了当今时代的主体和发展的前提，也是人们最关注的字眼．绿色化学、绿色食品、绿色出行等陆续出现在我们的生活中，让人们对绿色有了新的认识，也加深了绿色理念．绿色化学的作用也是显而易见的，如臭氧层保护，水土资源保护，大气污染的防治等等．在初中教学课程中融入绿色化学概念，可以增强中学生的环保意识．由于中学生的环保意识较差，环境道德观念落后，践踏花草、乱扔垃圾等现象随处可见．所以，绿色化学的开展不仅可以让学生们感受到化学的魅力，了解绿色化学的基本理念和过程，更可以让学生树立起绿色化学从我做起的思想．教师在绿色化学的教学过程中要重视起来，阐明绿色化学的重要性，让学生端正心态，真正地认识到绿色化学对我们的价值．化学是一门相对枯燥的学科，为了能让学生们能更好地学习好绿色化学，教师可以通过设计实验来进行绿色化学的教学，这样不仅增强了绿色化学的趣味性，更充分地让学生们投入学习之中．

三、在初中化学教学中如何融入绿色化学

1．在实际生活中倡导绿色化学教师首要做的是端正学生的思想观念，引导学生树立起保护生态环境的思想观念，让学生能够认识到绿色化学的价值，明确绿色化学对人类发展发挥的重要作用．教师在将绿色化学融入初中化学教程中时，要注意与初中教材内容紧密联系，环环相扣．为了能起到在实际生活中倡导绿色化学的作用，教师在化学实验课堂上与学生们一起做化学实验时，必须进行无污染的绿色实验．例如，在化学实验课上开展“绿色替代溶剂技术”实验时，让学生充分感受到绿色化学为科技发展和人类社会进步作出的贡献，让学生认识到绿色化学的研究对改善生态环境的重要意义．此外，教师应教导学生保护环境要从日常生活中的小事做起，比如:节约用电用水、对垃圾进行分类处理等等，让学生在日常行为习惯中培养绿色化学意识．

2．从化学实验中传授绿色化学知识化学实验可以使学生从教条式的教育制度中解脱出来，学生在这样新奇的体验中不仅收获了知识，也起到了将理论知识用到实际中的效果．学生们通过自己的亲手操作就实现了绿色化学的见证，更加坚定了学生通过营造绿色生活为社会和环境做贡献的决心．另外，教师应鼓励学生积极思考，开发自己的想象力并发挥个性思维，不固步自封局限思维．这样去引导学生可以加深学生对绿色化学的认识，在今后的生活工作中也能使绿色理念延误下去，扩大绿色理念的价值和作用．学生在实验中发现问题，思考问题，解决问题．在进行污染性实验时，教师应带领学生对实验进行改进，尽量降低对环境的污染程度，比如在进行“硫的燃烧”的实验时，可以尽量减少“硫”的量，降低二氧化硫的产生量，并对集气瓶进行密封的同时加微量的氢氧化钠溶液，尽可能地减少有害物质的产生．通过这样的实验，提高学生对绿色化学的学习兴趣，让学生在不知不觉之中产生保护环境的意识，并在日常生活中行动起来．

3．通过课外活动学习绿色化学化学教师对于学生学习绿色化学，不仅局限于课堂上知识传授和讲解，还可以在课外做许多有意义的课外活动．这些课外活动不但能激发学生们的积极性，而且可以更好的吸收所学到的绿色化学相关知识．教师组织课外活动形式多样，比如:

(1)到附近的化工厂进行参观考察，带领学生观察化工企业对废气、废液、废渣等的处理方式，或者让学生亲自进行指标测试，通过对水质、雨水的pH、空气污染等指标的检测，让学生通过自己的亲身体验，认识到环境污染对社会的危害;

(2)教师可以给学生布置课题，以小组的形式让学生通过网络、查资料、调查问卷等方式对绿色化学进行调查，利用一节课的时间让学生展示自己的调查结果，让学生就自己的调查结果互相交流、互相评价;

(3)利用学校的宣传栏，宣传绿色化学知识，或者教师可以开展绿色化学的讲座，为学生讲解绿色化学在实际生活中的应用以及近年来利用绿色化学技术在降低环境污染中取得的成就，丰富学生的课外知识，进一步加强学生保护环境的意识．

四、小结

篇8

1.绿色化学的涵义

绿色化学，顾名思义，就是对环境无害的化学，也通常被称为无公害化学.从环境保护的角度说，绿色化学可以定义为利用化学相关知识，减少或者消除对人体、环境有害的物质，达到化学无公害化.有关学者提出了原子利用率理论，本质含义就是尽量做到把每一个原子都充分利用，做到真正的百分百利用.随着科技的发展，绿色化学成为了一门交叉学科，不仅涉及化学工艺学，而且还可能涉及机械、化工、电子、自控等多个学科门类.随着世界各国积极倡导绿色化学，大力扶持相关产业，也使绿色化学成为一门朝阳产业.

2.绿色化学的核心内容

通过对上文中绿色化学的多角度定义可以得知，绿色化学的核心是绿色，绿色当然是一个替代词.绿色化学的理念基础就是我们通常所说的5R原则，所谓5R原则来源就是五个绿色化学关键词的英文首字母，具体为减量（含义为尽量减少相关污染物的排放）、循环使用（对涉及的原材料循环使用，达到高利用率）、回收（对相应的污染物进行回收处理，做到不浪费一点资源）、再生（再生的含义就是尽量使用可以再生的资源，在原料的选择上下功夫，以利于环境保护）、拒用（拒用的含义就是拒绝使用有害物质，积极研发替代品）.通过对5R原则的介绍，我们知道，绿色化学的核心理念就是节约资源，保护环境.

二、化学教学中引入绿色化学的必要性

1.绿色化学与中学化学教育

化学教育是中学生必修的一门科学基础课，也是我国实施科教兴国战略的重要组成部分，对于培养高素质人才至关重要.在中学阶段，化学课程的主要任务就是普及化学知识，激发学生的兴趣.中学阶段的化学课程处于启蒙阶段，所以在学生启蒙阶段积极培养学生的绿色化学观念十分重要，对于实现可持续发展也有一定的教育作用.

2.在中学化学中如何引入绿色化学

熟悉中学化学教材的人都知道，在教材的相关章节中提到了绿色化学的重要性，为了从感官上培养学生的绿色化学观念.如在制备有毒气体时，我们一般的常识是在通风橱中进行，现在结合现有的实验设备，为了提高反应效率，可以在完全密封的环境下进行反应，这样既可以获得较高的反应效率，又可以做到有毒气体零排放，通过有毒气体的制取实验，也可以引入绿色化学概念，提高学生的绿色化学修养.

三、实验教学中渗透绿色化学理念

1.培养学生绿色化学意识

查阅相关资料得知，我国中学生在绿色化学素养培养方面普遍较差，为了改变这一现状，积极倡导绿色化学观念，必须在化学教学与实验中培养学生的绿色化学素养.我国化学教育现状是重视学生的理论成绩，不重视学生的综合素质培养，特别是绿色化学理念的培养，在这种背景下，教师要承担起绿色化学理念传播者的重任，以身作则，在化学实验中积极倡导并身体力行绿色化学理念，积极响应国家可持续发展号召，以5R原则为指导原则（5R原则即减量、循环、回收、再生、拒用）来培养学生的绿色化学理念.也可以作为实验准则，解决教学实验中容易出现的浪费和污染环境的系列问题，相关教学单位，可以考虑把5R原则作为实验室守则予以公布，真正发挥5R原则的作用，切实让学生知道绿色化学的重要性.

2.应用绿色化学原理，改进化学实验设计

在5R原则的指导下，以绿色化学理念的培养为契机，积极应用绿色化学原理，改进中学化学实验设计，真正做到绿色化学在理念上深入人心，在实际行动上做到实处，结合当今中学实验室实际，本文详细介绍如何利用绿色化学原理，对现在的中学化学实验进行彻底改造，为了脉络清晰，本文从以下几个方面介绍：

（1）积极探索新方法

化学是一门奇妙的学科，方法多样性是其主要特点，化学反应不是固定的，其反应效率和反应速度可能因为环境温度、反应物浓度或者催化剂的不同而有天壤之别，有的反应自然反应极慢，但是加入相应催化剂后可以上百倍的增加反应速度，基于这个原理，我们在设计化学实验时，一定多探索，积极开发新的催化剂，尽量使反应发生的快而彻底，减少废弃物的产生，从源头上践行绿色化学理念.

（2）实验的器具多样性

随着科技发展，化学器具更新很快，在这种背景下，我们要把绿色化学理念融入到化学仪器的设计生产中，结合中学化学实验室实际，我们在进行相关实验时，既可以利用常规仪器，也可以利用高科技的微型器具，也可以我们自制实验器具，在实验过程中要充分考虑绿色化学理念，积极探索适合绿色化学的新器具，比如，在浓硫酸与金属铜反应制备硫酸铜的反应中，中学实验室提供的常规仪器太大，容易造成浪费，在这种背景下，我们可以利用微型实验仪器，这样既满足了实验要求，又大大节省了反应原料，充分体现了绿色化学的相关理念，可以对学生达到良好的教育作用.

（3）实验场地和环境多样性

通过查阅相关资料得知，中学化学实验一般不具有很大的危险性，所以有时候试验场地不仅仅只局限于实验室，比如在做pH测试实验时，一般实验室会提供多种酸或者碱性物质以备检测，但是这样会浪费大量的实验原料，为了积极践行绿色化学理念，教师可以把学生实验室放在野外，学生采集相关标本，研磨成汁，再用相关试剂测试物质的酸碱性或者具体的pH，这样既可以节省实验材料，又可以给学生主动性.因为，实验室的物质已经知道酸碱性，所以学生做的只是验证实验，而上述新方法，由于不知道所采集标本的酸碱性，所以这就成了探索性实验，大大唤起了学生的积极性，也十分符合绿色化学的理念.

3.药品利用绿色化

药品利用绿色化也是绿色化学理念的重要方面，药品利用绿色化就是在化学实验时，要节约药品，合理使用药品，对于价格昂贵的药品，还要积极探索替代品，以节约珍贵的资源，从药品利用层面上践行绿色化学理念.

四、化学教学中渗透绿色化学教育理念的行动研究

1.充分挖掘教材中的绿色化学资源

现在的中学化学教材都十分重视绿色化学理念，在课本中都随处可见绿色化学理念，通过实际阅读中学化学课本，教材中的绿色化学理念主要体现在以下几点：

（1）节省资源作为主体.在中学化学课本中，以节约资源作为整本书的理念支撑，例如在氯碱工业中采取了循环操作，体现了绿色化学中节省资源能源的基本原理.

（2）在设计中学生化学实验时，把绿色化学理念贯穿其中，在设计实验结构图时，尾气处理必不可少.

篇9

化学是一门自然科学，在原子和分子的水平上研究物质的组成、结构、性质、变化、制备和应用。化学是一门具有深奥的内蕴和无限研究和挖掘空间的科学。随着人类社会科学技术水平的不断提高，人类利用化学的能力不断提高，在能源和资源、材料科学和环境方面，化学的应用带给人类惊喜和福音。化学领域的研究与应用的不断进步也在人类社会产生了“双刃剑”效应，其负面作用是造成了严重的资源消耗和环境污染。由于化学发展模式的不适应，人类生存环境以及生态的破坏日渐严重，同时也在制约着经济的发展，给人类的身体健康、生命安全造成了严重的威胁。化学领域所反映出的严峻问题引起了国际社会的普遍重视，改变生产以及研究模式的命题和实践开始付诸实施，“绿色化学”的理念和实践应运而生。绿色化学又称为清洁化学、环境友好化学或环境无害化学。绿色化学属于从源头上来防止污染的化学，属于层次更高级、更符合发展人类社会发展需要的化学，它追求的是实现可持续发展的目标，绿色化学是针对人类利用化学科学的理念和方法所提出的。

二、绿色化学的发展思路以及模式

绿色化学的发展思路体现在化学技术应用于经济社会发展的源头，即在研究和应用的源头就要打破传统的只计产出不计污染、先污染再治理或以环境污染和资源浪费换经济增长的观念。考虑到时空变化和条件变化的因素，尊重和服从自然生态发展规律，实现保护生态平衡和加快发展的速度。一般来讲，实现高效发展的主要思路是尽可能少地利用原材料，尽可能多地制造成品;尽量减少污染物的排放，尽量提高转化率。相关的污染物的排放标准，在本质上来讲是建立在所有的化学企业全部按照高效生产的操作这个假设前提上的。对材料进行回收以及重复利用。材料的回收主要体现的理念是节约资源，重复利用主要体现的理念是节约成本。自然环境很难进行净化或者短期内很难实现净化的材料，应该进行重复利用;而对污染比较高的化学制成品应该尽可能回收利用。积极倡导材料的回收以及利用是一种行之有效的绿色途径。实现再生利用并拒绝使用高污染产品。在设计以及生产化学制成品的环节必须考虑到再生利用问题。实践证明，在自然环境中，高分子的原材料有着非常明显的污染，这就要求在设计环节就应对回收和再利用进行考虑，实现变废为宝，实现绿色制造。同时应该拒绝使用那些高污染、无法回收与替代、不能再生以及重复使用的高危材料，从科研环节就能够尽可能寻找相应的绿色替代品。

三、绿色化学在高校化学教学中的探索以及应用

(一)改革高校化学教材

高校化学所使用的教材尚缺乏绿色化学方面的内容，因而在高校的教材中，应该增加绿色化学的相关知识以及国际上在绿色化学领域中所研究的先进成果。教师依据教材向学生讲授化学知识，随着教材对绿色化学内容的充实，教师的授课理念、授课方案的设计、课堂讲授对学生学习情况的考核评价都应将绿色化学内容补充起来。教师要加强同学生的绿色化学知识的交流以及探讨，积极主动引导学生在日常生活以及学习中关注和学习绿色化学的相关知识。通过改革高校化学教材将绿色化学的理念和知识建构传授给大学生。

(二)培养和强化化学教师的绿色化学意识

化学教师在多年的化学教学中已经形成了思维惯性和知识积淀的固化内容，那么，在高校化学教学中渗透绿色化学理念首先就必须转变化学教师的教学理念，包括加强教师绿色节能环保意识的培养和对绿色化学知识的学习和掌握。同时，教师还应该在行为上起到表率作用。教师应该多阅读相关的书籍、文献文章，了解更多的绿色化学知识和信息，在一定程度上改变比较传统的教学方式以及思维，应该在实际的课堂教学以及相关的实验时对有害化学物质的排放进行强调。化学教师应该在课余时间对绿色化学的实际教学以及研究的动向、轨迹进行关注，有效地传授给学生。

(三)对教学内容进行灵活的补充

高校所使用的教材具有相对的稳定性，在教材编写成型并投入使用后，不会轻易改变。也就是说，新教材和老教材的交替会有一定的过渡时间。因此，在一段时间内，遵循教材的课堂教学内容会是相对固定的。高校教师应该在实际的教学中，凭借自己掌握的绿色化学知识对教材内容进行适当补充，让学生的绿色化学方面的意识在相对比较完整的链条上进行延续。

(四)将绿色化学的理念融入到化学实验中

在高校化学的教学中，实验可以加深学生对教材中比较抽象的概念的理解，同时还能够对化学知识进行巩固，然而，最重要的是强化学生提出问题、分析问题以及解决问题的能力。实验能够有助于强化学生的实验技能，还能够培养学生认真以及严谨的态度。通过化学实验的相关教学能够有效实现绿色化学。不管是溶剂、试剂或者催化剂，在实际的实验过程中都需要先考虑使用无毒无害的环保材料，在进行试验之前的准备阶段，应该充分考虑相关的代替品或者防止使用有害有毒的材料。除此之外，在设计实验时，应实现试剂的完全反应，有效避免不完全反应以及燃烧等效率比较低的化学过程。

四、结束语

篇10

关键词： 高中化学教学 绿色化学思想 渗透建议

1.引言

绿色化学不但是我国建设环境友好型社会的重要体现，而且是当代高中化学教学的重要思想和课题。高中的化学教学中，不论是对相应课程模式的设计还是对内容的设计都要充分体现出绿色化学的思想理念，逐步引导学生增强绿色化学的观念意识。而绿色化学的思想如何在高中化学教学中得到充分渗透也成了当代高中化学教学领域的重要课题。

2.对于绿色化学思想的概述

2.1绿色化学思想的主要内容

所谓绿色化学，主要是指对于环境不会造成污染并且属于清洁型的化学。绿色化学的思想主要是针对无毒害的原材料进行的具体研究和实际利用，尽可能地做到对能源的节约，使得在每一个化学反应中都能够实现清洁无污染。在实现绿色化学的过程中，要在保证转化率的条件下再对化学反应物的使用量上尽量减到最少，并且要注意尽可能减少度废弃物的排放量；对于化学反应中常用的催化剂，可以进行重复使用，这样就能够有效降低使用的成本费用，并有效降低废弃物的排放量；对于化学反应后可以回收的可利用资源要进行充分回收，重复利用；尽可能采用具有再生性的原材料。

2.2绿色化学思想的重要影响

绿色化学的思想观念旨在有效降低化学污染，降低或者消除有害的污染物质。通过对可再生原材料的循环使用有效减少化学反应所造成的环境污染，进而有效实现环境保护。绿色化学的思想对于高中的化学教学具有重要的积极引导作用，通过绿色化学的主要内容和观点理论结合化学教学中的化学原理与方法，既能够保证化学教学的有效性，又能够有效地做到环境保护。绿色化学思想对于当代高中化学教学具有重要的影响，学生可以通过化学教学的内容充分地了解绿色化学的思想理念，进而能够有效提高学生的环境保护意识，这也是我国建设环境友好型社会的重要发展条件。

3.绿色化学思想在高中化学教学中的渗透建议

3.1在化学教学内容中进行绿色化学的渗透

高中化学教学的内容不但包含基本化学教学的知识和理论，而且包含绿色化学的思想内容。所以，高中化学教师在化学教学过程中，要针对化学教学内容中的绿色化学思想观念进行充分展示，并且要把实际化学教学的知识理论和绿色化学的思想内容有效结合，不断将绿色化学的思想在高中化学教学内容中进行渗透。这样在化学教学过程中，教师就能够有效针对绿色化学的思想内容对学生进行全面引导和教育。除此之外，教师还应该针对化学教学中的具体内容开展各种形式的绿色化学思想化学教学活动，有效促进学生在活动中充分了解绿色化学的思想理念。教师在化学教学过程中，对于涉及反应污染物的时候，要逐渐引导学生进行环境清洁型反应物质的思考和讨论，这样就使得学生在思考和讨论的过程中能够对绿色化学的思想进行充分了解和渗透。

3.2在化学实验中进行绿色化学思想的渗透

对于高中化学教学而言，不但包含重要的化学理论知识，而且包含众多的化学实验。高中化学教学的重要组成就是化学实验，因此，要想使得绿色化学思想在高中化学教学中得到全面渗透，就要在高中化学实验中渗透绿色化学思想。这就要求化学教师在指导学生化学实验的过程中结合绿色化学思想的主要内容，不断培养学生的环境保护意识。对于高中的化学实验而言，实验的设计方案与实验的结果评价是主要的内容，因此，教师应该针对高中化学实验的具体内容，将绿色化学的思想融入到具体化学实验的设计方案中，在保证化学实验正常进行的前提下做到保护环境和节约资源。教师还可以通过对学生的积极引导，逐步引导学生进行绿色化学思想的化学实验方案的设计。通过让学生自己亲自动手完成融入绿色化学思想的实验，有效提高了学生绿色化学的观念意识，并且有效地加深学生对于绿色化学思想的理解。

3.3通过不同形式的教学方案实现绿色化学的有效渗透

对于高中化学教学而言，教学内容知识相对较多并且相对复杂，因此要使得学生能够对所学知识进行有效掌握，化学教师就要针对学生的具体情况进行化学教学内容制定。在此过程中，教师要针对不同形式的化学知识理论进行教学形式的不同设计，这样就能够有效提高学生对于化学知识学习的积极性，并且在不同形式的化学教学方案中，渗透绿色化学思想，这样不但能给有效促进学生对于高中化学知识的掌握，而且能够有效增强学生对于绿色化学思想的了解。教师在化学教学过程中，可以通过利用现代化科学技术手段增强化学教学形式和内容的趣味性，并将绿色化学的思想观念充分渗透。这样不但能激发学生学习化学知识理论的兴趣，而且在潜移默化中促进学生对绿色化学思想观念的掌握。除此之外，教师还可以通过开展具体的实践活动提高学生学习高中化学知识和理论的热情，学生在具体的实践活动中能够充分掌握绿色化学的重要思想理念。

4.结语

绿色化学思想的出现受到了教师的广泛关注，并且绿色化学在高中化学的教学领域中获得了广泛的认可与应用，只有将绿色化学的思想充分融入到高中化学教学中，才能够使绿色化学在高中化学教学中发挥重要作用。学生通过学习融入绿色化学思想的高中化学教学课程，能有效地提高环境保护意识。

参考文献：

[1]王小东.绿色化学思想在高中化学教学中的渗透[J].中学生导报（教研周刊），2012.