Критика "зеленой" химии

[Phobos]

У меня такой вопрос: есть ли кто-то из авторитетных химиков, последовательно выступающих против засилья всяких "зеленых" идей, абсурдных с точки зрения химии и экономики? Не использовать нагрев, не использовать растворители, не использовать защитных групп...Типа без руководящих директив сверху химик никак до этого бы не додумался.

[Сержл]

Есть зеленая химия, единственная проблема- это последующее отделение от катализатора, что требует использования орг. растворителей для экстракции, либо хроматографии. С этой точки зрения ИЖ- дорогая дрянь. СО2 меня радует, но проблема с отделением от катализатора тоже не решена, хотя, есть возможность проточного режима (экстракции продукта) и перепада давления газа для выпадения катализатора. Вода требует очень канительных и многостадийных инсинуаций с катализаторами по переводу их в ионную форму.

[Phobos]

У меня только есть просьба - не превращать топик в дискуссионный клуб о пользе и вреде зеленой химии вообще. Речь идет о противодействии искусственному навязыванию ЗХ государственными чиновниками, как правило, ничего не понимающими в химии.

[iskariot]

Исскуственное навязывание? Не встречался с этим.

А в чем проблема использования воды как растворителя или реагентов с возможностью регенерации?

[Сержл]

У меня только есть просьба - не превращать топик в дискуссионный клуб о пользе и вреде зеленой химии вообще. Речь идет о противодействии искусственному навязыванию ЗХ государственными чиновниками, как правило, ничего не понимающими в химии.

А зачем противодействовать, все хорошо и быстро.

SUPFLU1781.pdf

SUPFLU1510.pdf

CATCOM1568.pdf

[Phobos]

Я уверен, что до этого додумаются и химик с технологом на пару - если это будет экономически выгодно и не будет приносить ущерба качеству продукта. Плохо, когда чиновник госаппарата получит право смотреть на распечатку "Принципов зеленой химии" как на руководство к действию и штрафовать частные фирмы за использование защитных групп в синтезе.

П.С. Речь идет об этом документе:

From US Environment Protection Agency (EPA)
Twelve Principles of Green Chemistry
Prevent waste: Design chemical syntheses to prevent waste, leaving no waste to treat or clean up.
Design safer chemicals and products: Design chemical products to be fully effective, yet have little or no toxicity.
Design less hazardous chemical syntheses: Design syntheses to use and generate substances with little or no toxicity to humans and the environment.
Use renewable feedstocks: Use raw materials and feedstocks that are renewable rather than depleting. Renewable feedstocks are often made from agricultural products or are the wastes of other processes; depleting feedstocks are made from fossil fuels (petroleum, natural gas, or coal) or are mined.
Use catalysts, not stoichiometric reagents: Minimize waste by using catalytic reactions. Catalysts are used in small amounts and can carry out a single reaction many times. They are preferable to stoichiometric reagents, which are used in excess and work only once.
Avoid chemical derivatives: Avoid using blocking or protecting groups or any temporary modifications if possible. Derivatives use additional reagents and generate waste.
Maximize atom economy: Design syntheses so that the final product contains the maximum proportion of the starting materials. There should be few, if any, wasted atoms.
Use safer solvents and reaction conditions: Avoid using solvents, separation agents, or other auxiliary chemicals. If these chemicals are necessary, use innocuous chemicals.
Increase energy efficiency: Run chemical reactions at ambient temperature and pressure whenever possible.
Design chemicals and products to degrade after use: Design chemical products to break down to innocuous substances after use so that they do not accumulate in the environment.
Analyze in real time to prevent pollution: Include in-process real-time monitoring and control during syntheses to minimize or eliminate the formation of byproducts.
Minimize the potential for accidents: Design chemicals and their forms (solid, liquid, or gas) to minimize the potential for chemical accidents including explosions, fires, and releases to the environment.

[Сержл]

Я уверен, что до этого додумаются и химик с технологом на пару - если это будет экономически выгодно и не будет приносить ущерба качеству продукта. Плохо, когда чиновник госаппарата получит право смотреть на распечатку "Принципов зеленой химии" как на руководство к действию и штрафовать частные фирмы за использование защитных групп в синтезе.

Нормальная практика, на заводах Purolite полимеры после синтеза не промывают, технология отточена до предела, отходы очень дороги с точки зрения налогов.

[chemist]

Когда внедрял свои технологии на з-де Биолар (Латвия) их "продвинутое" начальство выдвигало примерно такие же требования, поэтому много известных московских, питерских, носибирских и др. организаций не смогли пристроить свои разработки (тогда это было престижным), некоторые их академики даже жаловались на латышей в Совет Министрой СССР, были и шкандалы, как, например, с покойным Ю.А.Овчинниковым, вице-президентом АН СССР (он умер так и не дождавшись массового трансфера технолгий из своего института через латышский НИИ ПБ на Биолар). Справедливо ли выставлялись эти требования (опросный лист, к примеру, на 49 стр)? С эгоистической национальной точки зрения - да, с всесоюзной - нет, т.к. надо было срочно реализовывать программу развития биотехнологии (военной в основном ) для политического противостояния закидонам Запада.
Интересно, как служба главного инженера оценивала вред, наносимый заводом "прекрасной, но многострадальной латышской земле" - они составили баланс Биолара и получилось, что на предприятие поступает 300 т/год всякого сырья и выдается только 40 т/год готовой продукции, т.е. "химический КПД" = 13.3%, а остальные 260 т/год - гадкие отходы, травмирующие их святую землю. С этими цифрами они поехали в Кабмин и пригрозили остановкой 80% производств (самых нужных, чтобы "узколобым чиновникам" в белокамянной быстрее дошло) и результат не заставил ждать - завод получил такое валютное финансирование, которое не знали даже крупные западные фирмы этого же профиля - мерковские, олдриховские и сигмовские специалисты (тогда они были порознь), приезжая на экскурсии, тихо завидовали, т.к. видели в цехах и американское, и немецкое, и японское оборудование, причем некоторые технологические узлы - нестандартные, т.е. сделанные индивидуально по заказу Биолара.
Понятно, что после развала СССР никто ТАК финансировать завод не собирался и он постепенно загнулся, превратившись в фасовочную станцию простейших химикатов (в основном бытовых растворителей).
Это я к тому, что должен быть разумный компромисс, иначе будет перекос, т.е. неустойчивая ситуация и все ляпнется, если где-то тряхнет.
Лично мне удавалось убедить биоларовских специалистов концепцией "химических пределов" (аналогично физическим), другие руководители нашли свои подходы. Идеальной моделью я приводил кухню и опытную кухарку (для латышских евреев - в шутливо-доброжелательном тоне - еврейскую маму, как самое святое ) - как бы она чистенько не готовила все равно нужны: а) сильный нагрев (плита); б) охлаждение (холодильник); в) много проточной воды, которая превращается в стоки; г) аппараты для измельчения (мясорубка, овощерезка и т.д. с мужьим надзором - службой ремонта); д) мусорный бак со службой ЖКХ (твердые отходы), е) вытяжка (газообразные отходы). И все равно, сидя у телевизора с пивом, периодически ловлю разные резкие запахи, доносящиеся с кухни! Несомненно, что то же чувствует вентилляторщик, проверяющий свое хозяйство на техэтаже дома и канализационщик, крутящий вентиля в коллекторе. Можно это как-то исключить? Вряд ли, т.к. ничего лучшего человечество пока не придумало, да и незачем. Это как-то убеждало, но и то, только если по сравнению с их регламентом наш был на порядок "чище" в свете этих требований и соображений.
Интересно и другое. В СССР, как известно, было такое удивительное явление как "распрастранение передового производственного опыта", коим латыши часто-густо пользовались - почти все, начиная с лаборантов объездили все профильные предприятия СССР (включая некоторые оборонные!), ища этот самый опыт, а тот, кто владеет информаций, тот, как известно... . Все эти "привелегии" для Биолара, думаю, обошлись тогда советскому правильству в страшную сумму, причем это икается и до сих пор, судя по полному засилью импортных химреактивов для научных исследований в России .
Так что вопрос надо ставить, ИМХО, не только в духе коррекции требований "зеленой химии", но и в выработке единых критериев к технологиям с позиций научно обоснованных пределов типа "кухонных стандартов" и цене отклонений от них. Хотите разместить заправку в спальном районе города? Пожалуйста, только такое соседство будет стОить Вашей компании M$100/год - оплатите муниципалитету и будьте здоровы . Хотите использовать ЛАГ на своем предприятии? ОК, только сначала положите на "аварийные" банковские счета суммы, компенсирующие на всю оставшуюся жизнь потерю кормильцев в семьях работников и валяйте, если сможете . Думаю, что даже самые жадные и тупые акционеры фирм сразу же захотят оплатить НИР по замене этого треклятого ЛАГа (в СССР он унес сотни жизней, между прочим ) чем-нибудь, да хоть лунным грунтом

[Любитель_Манниха]

Исскуственное навязывание? Не встречался с этим.

В России вроде пока неактуально слава Богу

[Сержл]

Под развитие бабок выделяют и пока с "незеленостью" не трогают сильно.

[Smol]

To chemist: а что такое ЛАГ?
А по принципам зеленой химии: российские чиновники в них ничего (или почти ничего) не понимают, поэтому это больше вопрос наш, разработчиков и проектантов... Поскольку без промывок в наших синтезах почти всегда обойтись нельзя, то мы предельно просто решаем эти проблемы: все, что можно сжечь - сжигаем, и жидкие промывные воды, и газовые выбросы (их чаще дожигаем озоном). А вот с твердыми отходами беда - с ними не всегда понятно, что делать... Но вообще все это проблема, в каждом конкретном случае ее приходится реально решать...

[Warfarin]

ЛАГ - Лития АлюмоГидрид

[chemist]

To chemist: а что такое ЛАГ?

ЛАГ = LAH = LiAlH4 - литийалюмогидрид

А по принципам зеленой химии: российские чиновники в них ничего (или почти ничего) не понимают, поэтому это больше вопрос наш, разработчиков и проектантов...

Думаю, что это до поры до времени, пока они не смекнули как на этом можно наживаться, вот поймут и начнется . Поэтому надо готовиться к их "священной" атаке заранее - выработать концепцию и провести через высшие инстанции . Иначе у наших молодых экологов, коих сейчас штампуют тысячами, в головах так и застрянут такие абсурдные понятия как "безотходное химическое производство", "зеленая химия", "синтез без растворителей" и т.п., потом обухом не перешибешь , а как только подрастут и оперяться - начнут измываться над производственниками, хоть закапывайся . Хотя СЭС и Экологическая служба и сейчас иногда дают жару (к примеру как выдержать ПДК по фенолу в цехе, если в городском воздухе его превышение в несколько раз ), но это, ИМХО, пока цветочки, которые еще можно укупить .

Поскольку без промывок в наших синтезах почти всегда обойтись нельзя, то мы предельно просто решаем эти проблемы: все, что можно сжечь - сжигаем, и жидкие промывные воды, и газовые выбросы (их чаще дожигаем озоном).

А если в жидких отходах есть галогены, сера, фосфор? Ото-ж!

А вот с твердыми отходами беда - с ними не всегда понятно, что делать... Но вообще все это проблема, в каждом конкретном случае ее приходится реально решать...

Или официальные могильники, или в асфальт, или в цементную печь, ИМХО, иногда во ВторЦветМет, если есть ценный металл, но они сильно выеживаются - принимают только высокообогащенный материал .

А американцы с ЕЭС давно уже повыводили со своей территории все опасные производства в Азию , так что теперь, конечно, можно цинично представляться этакими чистоплюями и учить других жить . Пусть вспомнят Бхопал!

[Любитель_Манниха]

Тут важно имхо не то, что наши чиновники не понимают в химии, а то, что не в неё лезут наверное а если лезут, то за откатами, а не учить химиков химии.

Тут каждый пункт можно откомментить:

Design chemical products to be fully effective, yet have little or no toxicity.Design syntheses to use and generate substances with little or no toxicity to humans and the environment.

кг/ам, заранее можно утверждать только, что в-во йад, а на доказательство обратного уйдёт лет 10 и туча $$$ (в случае разработки лекарства)

Use renewable feedstocks: Use raw materials and feedstocks that are renewable rather than depleting. Renewable feedstocks are often made from agricultural products or are the wastes of other processes; depleting feedstocks are made from fossil fuels (petroleum, natural gas, or coal) or are mined.

кг/ам, переводите зерно на синтез, потом сосите лапу

Catalysts are used in small amounts and can carry out a single reaction many times. They are preferable to stoichiometric reagents, which are used in excess and work only once.

демонстрирует полнейшее незнание химии, и популярность сказок про скатерть-самобранку не только у русского народа

Avoid chemical derivatives: Avoid using blocking or protecting groups or any temporary modifications if possible. Derivatives use additional reagents and generate waste.

кг/ам, без защитной группы получим выход например не 70%, а 10%, остальное в слив.

Design chemicals and products to degrade after use: Design chemical products to break down to innocuous substances after use so that they do not accumulate in the environment.

Ага, а лучше chemicals that degrade after synthesis and all spectra are taken - так и быть, наваяете свои статьи, а в-во чтобы в воду превратилось!


Но чтобы имело место какое-то противостояние навязыванию green chemistry, я не слышал

[chemist]

А вообще, эти страшилки касаются в основном химпроизводств, в науке йады и экплозивы если и используются, то в малых количествах - типа помрут, но не все, ну, или, там, голову оторвет, но не убьет же! .
В бытность прокатывало отозваться хотя бы на несколько этих пунктов, типа: в литературе эту каракатицу получали только гидрированием под большим давлением или жахали комплексом BH3*H2S, причем в ТГФе, а мы, от роду гениальные, обычным боргидридом в спирту с добавкой никеля выкрутились и выход особо не пострадал - слава нам и золотите ручку!

[Upstream]

Сдаётся мне, что это - наиболее циничная из последних технологий честного присвоения денег в научных и около-научных кругах, которые основаны на манипулировании ярким ключевым словом-слоганом. Пока грамотные и порядочные люди брезгливо поглядывают на эти дебильные зелёные меморандумы, формируется некий гармоничный консорциум лоббистов, заправляющих раздачей грантов и смекалистых прожектёров-грантодержателей, которые подгребают под себя изрядный финансовый куш с целевым зелёным назначением. На ровном месте возникает "научное направление", а главное - некая элита из наиболее шустрых лидеров зелёного движения со всей необходимой атрибутикой типа спец. журналов, ежегодных симпозиумов и иных шабашей, start-up-ами, а главное - с правом первой ночи в области финансирования. Эти гуру оказываются практически неуязвимы для критики, а их дальнейшая безопасность укрепляется мгновенно небежавшими на запах денег сторонниками прогресса. Именно это происходило на моих глазах во времена недавнего триумфального шествия комбинаторной химии и, подозреваю, за становлением нано-наук стоят аналогичные процессы.
А у зелёных есть ещё невиданный доселе инструмент доения химической промышленности, как уже было сказано выше. Легальный шантаж.

[Phobos]

Upstream, спасибо за красочное описание и формулировки!
Я вот тоже именно этого и боюсь, что сии принципы скоро будут законодательно приняты, как некий необходимый минимум для организации производства, а любое отклонение от них будет рассматриваться чиновниками, как злостное нарушение, влекущее санкции. В результате стоимость всех продуктов химического производства возрастет на порядки.

[Сержл]

Сдаётся мне, что это - наиболее циничная из последних технологий честного присвоения денег в научных и около-научных кругах, которые основаны на манипулировании ярким ключевым словом-слоганом.

Но лучше наны

[KSI_UA]

Я вот тоже именно этого и боюсь, что сии принципы скоро будут законодательно приняты, как некий необходимый минимум для организации производства, а любое отклонение от них будет рассматриваться чиновниками, как злостное нарушение, влекущее санкции. В результате стоимость всех продуктов химического производства возрастет на порядки.

Надо им тупо объяснять, что если не будет экономической эффективности от потраченных денег и химикатов, то наш текущий финансовый кризис это ещё цветочки . И, опять же тупо, стоять на своём, если элементарно уважаешь себя как специалиста.
Безусловно, коль скоро за "зелёным бумом" стоят откаты и личный интерес, никто разумных аргументов слушать не станет, будут угрожать увольнением, невыплатой зарплаты и т.д. Это мы всё проходили .
По моему личному опыту, есть только одно "зелёное" направление в производственной химии, которое в неглупых руках может дать экономический/экологический эффект - это межфазный катализ. Микроволны - если только в проточных трубах. Остальная тематика "зелёных" журналов, безусловно, от лукавого.
В общем, терпелки понадобится много

[Maloy]

думаю, Ваши опасения с производством напрасны, тк главный принцип это вывести опасное производство или захоронение отходов в отсталые страны или придумать более чистую и простую технологию, что само по себе понятно, вся остальная зеленая химия это лишь бла-бла для народа, который не шарит, но может спросить, а куда деются наши деньги? это как у физиков с их колайдером, чистое выбивание денег под прикрытием глубокомысленного эксперимента, а если вдуматься, то с таким же успехом можно выбивать деньги на создание вечного двигателя, но народ это не схавает, уже ученый, вот и придумывают новые лозунги...