綠色介質與過程工程

總序
前言

第1章 緒論 1
1.1 綠色過程工程概述 1
1.2 綠色過程工程發展的現狀和趨勢 2
1.2.1 原料替代 3
1.2.2 工藝創新 4
1.2.3 設備強化 5
1.2.4 綠色過程系統集成 7
1.3 綠色過程工程在國民經濟中的重要地位 8
1.4 綠色過程工程的國際前沿和熱點 9
1.4.1 從分子設計到化工產品製造的綠色新過程 9
1.4.2 基於原子經濟性反應的綠色化學新途徑 9
1.4.3 納微尺度的“三傳一反”規律與過程強化及設備 10
1.4.4 綠色過程系統集成 10
參考文獻 10

第2章 綠色催化反應體系 12
2.1 綠色催化反應 12
2.1.1 綠色催化加氫反應體系 12
2.1.2 綠色催化氧化反應體系 20
2.1.3 綠色催化烷基化反應體系 30
2.1.4 綠色催化CO2與環氧化物的環加成反應體系 40
2.2 反應過程強化 49
2.2.1 光催化反應過程 49
2.2.2 微反應過程 63
2.2.3 酶催化反應過程 84
參考文獻 89

第3章 綠色分離過程 111
3.1 氣體吸收 111
3.1.1 引言 111
3.1.2 SO2氣體分離 112
3.1.3 CO2氣體分離 120
3.1.4 H2S氣體分離 127
3.1.5 NH3淨化分離 133
3.1.6 其他氣體分離 136
3.1.7 總結與展望 139
3.2 萃取分離 140
3.2.1 引言 140
3.2.2 離子液體液-液萃取技術 141
3.2.3 離子液體雙水相萃取技術 143
3.2.4 超臨界流體萃取技術 146
3.2.5 新型物理場強化萃取技術 148
3.2.6 總結與展望 151
3.3 膜分離 152
3.3.1 引言 152
3.3.2 滲透汽化膜分離技術 152
3.3.3 膜蒸餾分離技術 160
3.3.4 氣體膜分離技術 166
3.4 溶解法分離 172
3.4.1 引言 172
3.4.2 離子液體溶解纖維素 174
3.4.3 離子液體溶解角蛋白 177
3.4.4 離子液體溶解殼聚糖 180
3.4.5 總結與展望 182
3.5 超重力分離 183
3.5.1 引言 183
3.5.2 超重力分離技術的原理 183
3.5.3 超重力分離技術的應用 183
參考文獻 187

第4章 綠色過程系統集成 208
4.1 綠色度評價與分析 208
4.1.1 引言 208
4.1.2 綠色度的範疇與概念 209
4.1.3 綠色度評價體系解析 209
4.1.4 幾種典型的綠色度評價案例分析 218
4.2 綠色化工過程的能質效率 230
4.2.1 有效能的概念 230
4.2.2 有效能的損失及其利用效率 236
4.2.3 基於有效能分析的能質效率評價方法 239
4.2.4 幾種典型的有效能分析應用案例 240
4.3 原子經濟性及過程的物質效率 247
4.3.1 化學反應的原子經濟性 247
4.3.2 基於原子經濟性的化學反應設計 248
4.3.3 基於原子經濟性的物質流優化 253
4.4 全生命週期評價分析 254
4.4.1 全生命週期分析的概念 254
4.4.2 全生命週期分析的目的和範圍 256
4.4.3 全生命週期分析的方法解析 258
4.4.4 幾種典型化工產品的全生命週期評價案例 261
參考文獻 269

第5章 綠色化工過程 273
5.1 替代氫氰酸合成甲基丙烯酸甲酯 273
5.1.1 甲基丙烯酸甲酯簡介 273
5.1.2 以異丁烯為原料的MMA清潔工藝 275
5.1.3 以乙烯為原料的MMA清潔工藝 279
5.1.4 其他工藝 281
5.1.5 總結與展望 284
5.2 非光氣法生產聚碳酸酯 285
5.2.1 聚碳酸酯簡介 285
5.2.2 聚碳酸酯生產技術現狀 286
5.2.3 非光氣熔融縮聚製備聚碳酸酯工藝 288
5.2.4 總結與展望 295
5.3 碳四烷基化清潔工藝 295
5.3.1 碳四烷基化工藝簡介 295
5.3.2 碳四烷基化技術現狀及發展趨勢 296
5.3.3 離子液體烷基化清潔工藝 302
5.3.4 固體酸烷基化清潔工藝 307
5.3.5 總結與展望 308
5.4 丁烷選擇氧化制順酐 309
5.4.1 順酐簡介 309
5.4.2 順酐生產技術 310
5.4.3 正丁烷氧化法制順酐主要工藝技術 314
5.4.4 總結與展望 318
5.5 CO2光電催化過程 319
5.5.1 CO2光電催化過程簡介 319
5.5.2 光電催化還原CO2反應的研究現狀 319
5.5.3 CO2光電催化反應體系 320
5.5.4 總結與展望 339
5.6 生物質高效轉化和利用技術 340
5.6.1 生物質簡介 340
5.6.2 生物質利用現狀 341
5.6.3 典型的生物質高效轉化和利用新工藝 343
5.6.4 總結與展望 351
參考文獻 351
附錄 372