化工装置的本质安全 通过绿色化学减少事故发生和降低恐怖袭击的威胁PDF电子书下载

1 简介 1

1.1 到底什么是绿色化学 2

1.2 绿色化学的最新发展趋势 3

1.2.1 以葡萄糖为原料的合成反应 3

1.2.2 无铬无砷木材防腐剂 4

1.2.3 使用“绿色清单”工艺重新定制消费产品 4

1.2.4 用于医学成像的绿色化学品 5

1.2.5 用100％纯度的CO2作为聚苯乙烯泡沫包装的发泡剂 5

1.2.6 环保型船用防污添加剂 6

1.2.7 治疗糖尿病药物有效成分的绿色合成方法 6

1.2.8 离子液体溶解纤维素用于先进新材料的重构 6

2 化工行业和相关行业面临的事故风险性和恐怖威胁 9

2.1 概述 9

2.2 易引发恐怖袭击或事故的化学品 12

3 绿色化学在降低风险中发挥的作用 15

3.1 实施绿色化学战略成功降低风险的地区 15

3.2 通过风险管理规划项目对已实施的改进措施进行追踪 17

3.3 企业为什么要选择更加绿色的化学品和工艺 18

3.4 采用更为安全的替代措施后可减少支出的费用 19

4 案例研究——付诸实践的绿色化学 21

4.1 氯气 21

4.1.1 背景知识 21

4.1.2 水处理和污水处理过程中氯的应用 22

4.1.3 氯气制造过程 25

4.1.4 4-氨基二苯胺的无氯合成法 27

4.1.5 无PVC方块地毯衬垫 28

4.1.6 新型通用TAML氧化剂取代氯氧化剂 30

4.2 氰化氢 31

4.2.1 背景知识 31

4.2.2 生物可降解螯合剂氨基二琥珀酸的合成 32

4.2.3 用于生产阿托伐他汀的绿色生物催化剂 33

4.2.4 二乙醇胺的催化脱氢反应 34

4.2.5 氰化氢和甲基丙烯酸甲酯的合成 35

4.2.6 氰化氢在醛类合成氨基酸中的应用 38

4.2.7 三种无氰化氢的氨基酸催化酰胺羰基化合成反应 39

4.2.8 化疗止吐药阿瑞匹坦的绿色合成方法 41

4.3 氰化氢与降低化学品供应链的脆弱性 42

4.3.1 氰化氢（HCN）的小规模现场合成 42

4.3.2 氰化氢常用的大规模合成和运至现场的方法 42

4.3.3 替代方法——现场合成 42

4.3.4 方案1——安德鲁索夫工艺 43

4.3.5 方案2——德固赛工艺 43

4.3.6 方案3——微波氰化氢合成 43

4.4 氟化氢（氢氟酸） 44

4.4.1 背景知识介绍 44

4.4.2 氟化氢用于金属制造 44

4.4.3 汽油烷基化工艺中的氟化氢 45

4.4.4 异丁苯丙酸的生产与氢氟酸 46

4.5 光气 49

4.5.1 背景知识介绍 49

4.5.2 非光气异佛尔酮二异氰酸酯生产工艺 50

4.5.4 非光气工艺合成聚氨酯、异氰酸酯和尿素 52

4.5.5 非光气法生产高相对分子质量聚碳酸酯 55

4.6 二氧化硫 56

4.6.1 背景知识 56

4.6.2 无水二氧化硫在污染控制方面的作用 57

4.6.3 食品中的二氧化硫 57

4.7 硫酸 57

4.7.1 背景知识 57

4.7.2 产品清洗用硫酸 58

4.7.3 有机合成中的硫酸及其产生的无机盐废物 58

4.8 氨 63

4.8.1 背景知识 63

4.8.2 玻璃生产中的氨 63

4.8.3 化工生产中的氨 64

4.8.4 关于更多氨的使用 64

4.9 甲烷的转化 64

4.9.1 背景知识 64

4.9.2 甲烷转化的常规路线 65

4.9.3 甲烷转化的替代途径 65

4.10 溶剂和溶剂的回收利用 68

4.11 苯 69

4.11.1 背景知识 69

4.11.2 苯生产苯乙烯 71

4.11.3 苯生产苯乙烯的传统工艺路线 71

4.11.4 无苯生产苯乙烯的合成路线 73

4.12 四氯化碳与有毒有机溶剂 74

4.12.1 对四氯化碳和其他有毒有机溶剂进行替换 74

4.12.2 用超临界二氧化碳取代四氯化碳 74

4.12.3 二氧戊环取代其他毒性更大的有机溶剂 75

4.12.4 六甲基磷酰三胺（HMPAH）的安全替代品DMPU 75

4.12.5 通过发酵植物细胞提取他克唑的绿色合成技术的研究进展 77

4.12.6 舍曲林（Sertraline）工艺减少溶剂使用 80

4.12.7 偶合反应和分离过程中采用可调溶剂以减少溶剂使用 81

4.12.8 提高纸张回收再利用的新型酶技术 82

4.12.9 通过C—H键活化来减少溶剂和试剂的需求 83

4.12.10 通过采用生物催化剂减少溶剂和重金属在药品生产过程中的使用 84

4.12.11 采用膜工艺生产乳酸酯有望用无毒溶剂取代卤化和有毒溶剂 85

4.13 更为安全的格氏试剂 87

4.14 低VOC含量涂料 88

4.14.1 背景知识 88

4.14.2 传统涂料对VOC的利用 88

4.14.3 涂料替代方法 89

4.15 杀虫剂 95

4.15.1 背景知识 95

4.15.2 增强植物自我防御机制的新型害虫控制剂 96

4.15.3 在诱饵系统中使用昆虫生长调节剂大幅降低白蚁防治的危害 97

4.15.4 用微生物杀虫剂取代非良性合成杀虫剂 98

4.15.5 对有益昆虫无害的微生物杀菌剂 98

4.16 替代清洁技术 100

4.16.1 1,1,1-三氯乙烷 101

4.16.2 干洗用全氯乙烯 101

5 结论 103

参考文献 105