【2017年整理】环境材料学6材料的环境友好加工及制备.ppt

第六章 材料的环境友好加工及制备;6.1 降低材料环境负担性的技术 6.2 清洁生产技术;材料产业;6.1 降低材料环境负担性的技术;6.1 降低材料环境负担性的技术;6.1.1 避害技术;6.1.1 避害技术;1. 用无害材料替代有害材料;2. 用环境友好的生产工艺代替污染较重的生产工艺;;6.1.2 污染控制技术;6.1.2 污染控制技术;分离处理;无害化转化处理;有害物收集储存;6.1.3 再循环利用技术;;1 资源再生回收利用;2 能源回收利用：节能减排;典型的再循环工艺原理;案例 秸秆利用;6.1.4 补救修复技术;6.1.4 补救修复技术;6.2 清洁生产技术;定义、意义、目标 清洁生产的理论基础 清洁生产的主要内容 清洁生产的实现途径 清洁生产实践;6.2.1 清洁生产定义、意义、目标 ;定义《中国21世纪议程》：清洁生产是指既可满足人们的需要，又可合理使用自然资源和能源并保护环境的实用生产方法和措施。 其实本质是一种物料和能耗最少的人类生产活动的规划和管理，将废物减量化、资源化和无害化，或消灭于生产过程之中。 ;清洁生产的意义 ;（一）节能、降耗、降低成本，增加竞争力 一方面用节能、降耗、减污和降低生产成本，改善产品质量，提高企业的经济效益，增强企业的市场竞争力。 另一方面，可大大减少末端治理的污染负荷，节省大量环保投入（一次性投资和设施运行费），提高企业防治污染的积极性和自觉性。 ;（二）通过循环或重复利用，提高资源效率 清洁生产可以最大限度地利用资源和能源，通过循环或重复利用，使原材料最大限度地转化为产品，把污染消灭在生产过程之中。通过改进设备或改变燃烧方式，进一步提高能源的利用率，既可减少污染物的产生量与排放量，又可节约资源与能源，用较少的投入获得较大的收益，具有显著的经济效益。 ;（三）清洁生产可以避免和减少末端治理的不彻底而造成的二次污染。 因为清洁生产采用了大量的源头削减措施，既可减少含有毒成分原料的使用量，又可提高原材料的转化率，减少物料流失和污染物的产生量及排放量，因此而减少二次污染的机会。; （四）清洁生产可最大限度地替代有毒的产品、有毒的原材料和能源，替代排污量大的工艺和设备，改进操作技术和管理方式，从而改善工人的劳动条件和工作环境，提高工人的劳动积极性和工作效率。 ;清洁生产的目标 ; （1）通过资源的综合利用、短缺资源的代用、二次能源的利用，以及各种节能、降耗、节水措施，合理利用自然资源，减缓资源的耗竭。 （2）减少废料与污染物的生成和排放，促进工业产品的生成、消费过程与环境相容，降低整个工业活动对人类和环境的风险。 ;6.2.2 清洁生产的理论基础;废物与资源转化理论（资源效率理论） 在生产过程中，产生的废物越多，则原料（资源）消耗越大，废料是由原料转化而来。 清洁生产使废物最小化，其实质在于资源得到了最有效利用。 生产中的废物具有多功能特性，一种生产过程中产生的废物可作为另一种生产过程中的原料（资源），资源与废物是一个相对的概念。 清洁生产最好地体现了资源利用最大化，废物产生最小化，环境污染无害化。;最优化理论 清洁生产实际上是求解满足生产特定条件下使其物料消耗最少，而使产品产出率最高的问题。此问题的理论基础是数学的最优化理论。很多情况下，废物最小量化可表示为目标函数，而清洁生产则是求它在约束条件下的最优解。 ;社会化大生产理论 马克思主义认为，用最少的劳动消耗，生产出最多的满足社会需要的产品，是社会主义建设的最高准则。马克思曾预言：机器的改良，使那些在原有形式上本来不能利用的物质获得一种在新的生产中可以利用的形式，科学的进步，特别是化学的进步，发现了那些废物的有用性。当今社会化大生产和科学进步，为清洁生产提供了必要的条件。;6.2.3 清洁生产的内容 ;（一）清洁的能源 1、最少的能量消耗；常规能源的清洁利用，如采用洁净煤技术，逐步提高液体燃料、天然气的使用比例； 2、可再生能源的利用，如水力资源的充分开发和利用； 3、低污染新能源开发，如核能、太阳能、生物质能、风能、潮汐能、地热能的开发和利用； 4、各种节能技术和措施等，如在能耗大的化工行业采用热电联产技术，提高能源利用率。 ;太阳能的利用;Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.;Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.