Sus Chem alle uger

De 12 principper

Der blev også foreslået 12 nye principper fra en af artiklerne, men vi kigger på originalen.

Princip 1: Prevention

Det er bedre at undgå at skabe affald fra starten end at skulle behandle, rense eller bortskaffe affald bagefter.

Det hænger også lidt sammen emd kapitel 2 om affald

2: Atom economy

Man skal designe kemiske reaktioner, så så mange af atomerne fra reaktanterne som muligt ender i det ønskede produkt i stedet for at ende som biprodukter eller affald.

3: Less Hazardous Chemical Synthesis(Syntesen)

Kemiske synteser skal, hvor det er praktisk muligt, designes til at bruge og danne stoffer med så lav giftighed som muligt for mennesker og miljø.

4: Designing Safer Chemicals(Produktet)

Kemiske produkter skal designes, så de stadig udfører deres ønskede funktion, men samtidig har så lav toksicitet som muligt.

5: Safer Solvents and Auxiliaries(hjælpegrupper)

Man skal så vidt muligt undgå at bruge hjælpestoffer som opløsningsmidler og separationsmidler.

Hvis de er nødvendige, skal man vælge så ufarlige stoffer som muligt.

6: Design for Energy Efficiency

Kemiske processer skal designes, så deres energiforbrug minimeres, fordi energiforbrug både har miljømæssige og økonomiske konsekvenser. Hvis muligt bør reaktioner foregå ved omgivelsestemperatur og normalt tryk.

7: Use of Renewable Feedstocks

Råmaterialer bør, når det er teknisk og økonomisk muligt, komme fra fornybare ressourcer frem for ressourcer, der bliver opbrugt.

8: Reduce Derivatives

Man bør så vidt muligt undgå unødvendige ekstra kemiske trin, fx brug af beskyttelsesgrupper, blokering/deblokering og midlertidige ændringer af molekylet.

9: Catalysis

Man bør foretrække katalysatorer frem for stoichiometriske reagenser, og katalysatorerne bør være så selektive som muligt.

En katalysator kan bruges i små mængder og genbruges i reaktionen.

10: Design for Degradation

Kemiske produkter bør designes, så de nedbrydes til ufarlige stoffer, når de ikke længere skal bruges, i stedet for at blive ved med at eksistere i miljøet.

11: Real-time Analysis for Pollution Prevention

Man bør udvikle og bruge analysemetoder, der kan overvåge en kemisk proces løbende, så man kan opdage og styre problemer, før farlige stoffer eller forurening når at blive dannet.

Opdag problemet under processen — ikke bagefter.

12: Inherently Safer Chemistry for Accident Prevention

Kemiske stoffer og den form, de bruges i, bør vælges, så risikoen for ulykker som udslip, eksplosioner og brande bliver så lille som muligt.

1.6 Reducing toxicity: LD50 and LC50

LD and LC stand for lethal dose and lethal concentration respectively. LD50 is the dose of a chemical at which 50% of a group of animals (usually rats or mice) are killed, whilst LC50 is the concentration in air or water of the chemical, which kills 50% of test animals. These tests are the most common ways of measuring acute toxicity of chemicals.

Reaktioner der er atom economy venlige vs ikke venlige?

Næste er kapitel 2:

Waste hierarchy

Jo højere oppe jo bedre

E-factor

Hvor meget affald der dannes pr. mængde produkt.

Så jo lavere jo bedre

Design for degredation, minder om princip 10

Produkter bør designes, så de efter brug nedbrydes til uskadelige stoffer og ikke bliver ved med at eksistere i miljøet.

Bogen siger faktisk, at reuse eller recycling helst bør komme før degradation. Hvis produktet kan genbruges eller genanvendes, er det ofte bedre end bare at nedbryde det.

Teknikker til mindre affald:

Så mange af de 12 principper. Deroudcer ved produktion er et team af folk med forskellige komeptencer også en god ting

Kapitel 3: Measuring and Controlling Environmental Performance

ideen er Hvis man vil gøre kemi grønnere, skal man kunne måle og sammenligne, hvor grøn en proces faktisk er.

Greenwashing

Different metrics to calculate enviormental performance?

LCA?

En Life Cycle Assessment forsøger at vurdere et produkts eller en proces' samlede miljøpåvirkning gennem hele dets livscyklus.

Cradle to gate, Cradle-to-grave vs. cradle-to-gate?

Derudover er cradle to gate, mere processen indtil man transportere produktet ud til forbrugere.

De 4 trin i LCA

1. Goal and Scope Definition
Bestem hvad du vil undersøge, og hvor grænsen for analysen går.

2. Inventory Analysis
Indsaml data om fx råmaterialer, energi, vand, emissioner og affald.

3. Impact Assessment
Omsæt dataene til forskellige miljøpåvirkninger, fx global warming, toxicity, eutrophication og acidification.

4. Interpretation
Fortolk resultaterne: Hvor ligger de største problemer, og hvilken løsning er samlet bedst?

Hvorfor er resultater fra en LCA ikke altid entydige?

Fordi resultatet afhænger af data, antagelser og de systemgrænser, man vælger.

Fx skal man beslutte:

Hvor stopper analysen?
Tager vi transport med? Produktionen af råmaterialerne? Hvad med recycling?

Man kan også mangle data og derfor være nødt til at lave estimater eller antagelser.

Bogen bruger genanvendelige vs. engangsbleer som eksempel: resultatet kan ændre sig afhængigt af fx hvor mange gange den genanvendelige ble bruges, vasketemperaturen og om den tørretumbles eller lufttørres.

Hvad er Scope 1, 2 og 3 emissions?

Scope 1 = direkte emissioner
Fra virksomhedens egne aktiviteter. Fx brændstof på fabrikken eller virksomhedens egne køretøjer.

Scope 2 = købt energi
Emissioner forbundet med fx den elektricitet, virksomheden køber.

Scope 3 = indirekte emissioner i værdikæden
Fx fremstilling og transport af råmaterialer, forretningsrejser, brug af produktet og bortskaffelse/recycling.

Scope 3 kan være en meget stor del af det samlede carbon footprint, men er samtidig sværest at beregne og kontrollere

politisk regler?

Kapitel 4: CatalysisandGreenChemistry

hvad er en katalysator og hvordan vurderes den?

En katalysator er et stof, som får en kemisk reaktion til at forløbe hurtigere ved at give reaktionen en alternativ vej med lavere aktiveringsenergi.

Fordele ved katalysator

Derudover vurderer man katalysatore ud fra (selektivitet, hastighed, yield) altså om den forbedre de her ting

Typer katalysatore?

Heterogen katalyse: katalysatoren og reaktanterne befinder sig i forskellige faser.

Homogen katalyse: katalysatoren og reaktanterne befinder sig i samme fase.

Hvad er zeolitter, og hvorfor er de smarte som katalysatorer?

A: Zeolitter er faste, porøse materialer med meget små og præcise porer. De kan fungere som syrekatalysatorer, og porernes størrelse gør dem meget selektive, fordi kun bestemte molekyler kan komme ind eller ud. Derfor kan de give mere ønsket produkt, mindre affald, og fordi de er faste, er de ofte nemme at separere og genbruge.

Fordele og ulemper ved heterogen katalysator?

A: Det er faste basiske katalysatorer, som kan erstatte opløste baser som fx NaOH. Fordelen er, at de er nemmere at separere og genbruge, hvilket kan give mindre affald og en grønnere proces. Ulempen er, at store molekyler skal kunne komme ind til de aktive steder, så porestørrelsen er vigtig.

Q: Hvad er homogen katalyse, og hvad er dens største fordel og ulempe?

A: Ved homogen katalyse er katalysatoren og reaktanterne i samme fase, typisk opløst i samme væske. Fordelen er ofte høj aktivitet og høj selektivitet, mens ulempen er, at katalysatoren kan være svær at separere og genbruge.

Mange homogene katalysatorer består af et overgangsmetal med ligander, som kan styre katalysatorens egenskaber.

Fordele og ulemper ved biokatalyse? Hvilke type er mest brugt

Hydrolases er mest brugt

Lav opgaven.

Kap 5 solventer:

Q: What are VOCs, and why are they a problem?

A: VOCs are volatile organic compounds that easily evaporate. They can contribute to low-level ozone and smog and may also cause health, exposure and flammability problems.

Many solvents er VOCs

Q: What are the main advantages and disadvantages of solvent-free processes?

A: They reduce solvent use, waste and solvent-related hazards. However, high viscosity and poor heat/mass transfer can make the process less efficient.

Q: What is a supercritical fluid?

A: A substance above both its critical temperature and critical pressure. It has liquid-like density but gas-like viscosity and high diffusion.

Q: Why is supercritical CO₂ useful as a green solvent?

A: It is non-flammable, easily removed and recyclable, gives good mass transfer, and can replace some organic solvents. Its main disadvantages are high pressure and expensive equipment.

Q: Why is water not automatically a green solvent?

A: Water is non-toxic, cheap and non-flammable, but heating it and treating contaminated wastewater can require large amounts of energy.