Atomų ekonomija, proceso masės intensyvumas ir atliekų apskaita
Teorinis atomų įtraukimas į produktą ir faktinis medžiagų naudojimas procese atsako į skirtingus klausimus.
Esminės žinios
Kai reakcijos lygtis subalansuota ir pasirinktas vienas pageidaujamas produktas, teorinė atomų ekonomija yra jo stechiometrinės masės ir bendros stechiometrinės reagentų masės santykis. Proceso masės intensyvumas yra išmatuotos bendros į procesą patenkančių medžiagų masės ir išskirto produkto masės santykis; E faktorius – atliekų masės ir produkto masės santykis. Kai ribos sutampa ir visos pradinės medžiagos apskaitomos kaip produktas bei atliekos, PMI=E+1. Nė vienas iš šių santykių pats savaime neparodo toksiškumo, energijos poreikio ar faktinės reakcijos išeigos.
Vertės ir lygtys
AE=100 νp Mp/(Σreactants νj Mj); PMI=min/mproduct; E=mwaste/mproduct; PMI=E+1 when min=mproduct+mwaste
- AE
- teorinė atomų ekonomija, išreikšta procentais %
- νp,νj
- teigiami pasirinkto produkto ir reagentų koeficientai išlygintoje reakcijos lygtyje 1
- Mp,Mj
- pasirinkto produkto ir reagentų molinės masės kg mol⁻¹
- PMI,E
- proceso masės intensyvumas ir atliekų masės santykis su produkto mase 1
- min,mproduct,mwaste
- apskaitytos į procesą tiekiamų medžiagų, išskirto pasirinkto produkto ir atliekų masės kg
Sąlygos ir taikymo ribos
- Skaičiuodami atomų ekonomiją, įtraukite stechiometrinius koeficientus. Nurodykite reakciją, pasirinktą produktą, proceso etapus, ar įtraukiamas vanduo ir tirpikliai, recirkuliuojamus srautus ir produkto sudėtį bei grynumą; naudokite suderinamus masės vienetus ir teigiamą produkto masę.
- Lygybei PMI=E+1 būtina apskaityti tuos pačius srautus; negali būti neapskaityto kaupimosi ar masės priskyrimo gretutiniams produktams. Priešingu atveju recirkuliacijos apskaitos taisyklės ir vandens neįtraukimas gali lemti, kad ši lygybė negalios. Stechiometrinė atomų ekonomija neapima tirpiklių ir reagentų pertekliaus naudojimo ir neleidžia prognozuoti išskirto produkto išeigos.
Šaltiniai · 3
Šaltiniai
Šaltiniai išlaiko savo taikymo ribas. Vien nuoroda nepatvirtina kiekvieno teiginio patikrinimo.
- Lessons Learned Through Measuring Green Chemistry Performance, slides6 and8Richard K. Henderson, John Kindervater and Julie B. Manley — ACS Green Chemistry Institute Pharmaceutical RoundtableŽinynas · PDF
- Metrics of Green Chemistry and Sustainability: Past, Present, and Future, original review abstractRoger A. SheldonŽinynas
- Basics of Green Chemistry: definition and twelve principlesUnited States Environmental Protection AgencyŽinynas
Pagrindimas ir peržiūra
Perskaitytos ACS apskritojo stalo 6 ir 8 skaidrės: PMI, apimantis visas įvedamas medžiagas, įskaitant vandenį, ir masės intensyvumo ryšys su E; perskaitytos atomų ekonomijos ir atliekų bei produkto santykio apibrėžtys originalios Sheldon apžvalgos santraukoje, bet ne visas mokamas straipsnis. Atomų ekonomijos išraiška su išlygintos reakcijos lygties koeficientais ir sąlyginė lygybė PMI=E+1 užrašytos tiesiogiai remiantis masės tverme. Neįtraukti pasenę sektorių lyginamieji rodikliai ir atsisakyta masės rodiklį laikyti išsamiu poveikio aplinkai vertinimu.
2026-10-10 · Nepriklausoma DI redakcinė peržiūra: abu tikslūs glausti įrašai, lygtys, kintamieji, sąlygos ir keturi kilmės ryšiai, taip pat faktinis apibrėžtos apimties EPA ir ACS tekstų turinys bei originali santrauka. Šis recenzentas parengė papildomus įrašus apie polimerus ir aiškiai nurodo, kad nepriklausomai netvirtina šių savo paties įrašų. Patvirtinimo įrašas: chemistry-sustainability-independent-review.1.
Įrašo informacija
Nuolatinė nuoroda į šį įrašą ↗- Įrašo identifikatorius
- uni-chem-process-material-metrics
- Versija
- core.1
- Struktūruotas žinyno įrašas
- Universitetinių pagrindų plėtra