化工资源及其初步加工答案.doc

第三章 化工资源及其初步加工 ,可来自矿产资源,海洋资源、动物,植物,空气和水,也可以取自其他工业,农业和林业的副产品.其中矿产资源最为重要,是化学工业的主要原料来源. ,有化学矿,煤炭,石油和天然气.它们在自然界中分布很不均匀,只有那些品位较高,储藏量丰富的矿藏才有工业开采价值. 21世纪人类获取化工产品的重要来源。 .由于收购和储存困难,品种单调,难以建设规模较大的工业生产装置. ,也是化工生产的重要原料,因此保护水资源,合理使用水资源,对化工生产十分重要. .建国以来,通过大量地质勘探,已探明储量的有20多个矿种,即:硫铁矿,自然硫,硫化氢气藏,磷矿,钾盐,钾长石,明矾石,蛇纹石,化工用石灰岩,硼矿,芒硝,天然碱,石膏,钠硝石,镁盐,沸石岩,重晶石,碘,溴,砷,硅藻土,天青石等. ,硫两种矿产为重点,介绍中国化学矿的资源特点和分布状况. (1)资源比较丰富,但分布不均衡 ,磷灰石和岛磷矿三种.中国资源十分丰富,据1980年世界磷酸盐矿床调查报告称,约占全世界磷矿资源总量(1175.18Gt)的10%,仅次于摩洛哥(450Gt),南非(175Gt),美国(172Gt),与苏联(118Gt)并列世界第四位.但分布不均衡量，绝大部分集中在西南和中南地区,仅云,贵,川,鄂和湘五省的蕴藏量就约占全国总储藏量的90%,以致形成南磷北运的局面. ,内蒙,安徽,四川四个省,约占全国硫铁矿总储量的85%. ,安徽庐江等少数几个地区. ,仅察尔汗盐湖就占中国钾矿资源总量的93.72%,云南江城思茅占资源总量的5.5%. (2)高品位矿储量比较少 中国磷矿石品位偏低,已探明地质品位平均在P２Ｏ５ 17%,含P２Ｏ５ 30%以上的高品位磷矿比较少(只有7.4%),因此,矿石的富集任务繁重.35%以上的富矿也比较少,平均品位为18%.,中国已加强矿石采,选和加工技术的研究,着眼贫矿利用,走人工富集的道路. (3)选矿比较困难,利用较为复杂 ,硅钙型的胶磷矿占的比重较大,给选矿带来一定困难,经过近年来的努力,已可由胶磷矿直接生产固体磷酸铵,选矿技术也取得重大进展. ,凡与岩浆活动有关的矿床,大多属于综合性矿体,综合利用较为复杂. ,无论是固体还是液体矿床,多属一,二种矿物伴生多种有益组分的综合性矿床.例如,中国多数盐湖固体或固-液态矿床多是钾盐,芒硝,天然碱,硼及多种盐类的混合物,浙江苍南,安徽庐江的明矾石是硫,铅和锌的复盐. \,冶炼过程方能利用,开发初期投资较大,技术难度也大.但是一旦技术突破,其经济效益是十分可观的. ,中国自产矿石还不能满足国内生产需要,由于多属贫矿,厂矿的经济效益也不能令人满意.因此,中国还要从国外引进高品位的矿石,例如从南非引进高品位磷矿,从澳大利亚引高品位的铁矿石等. 3.2 石 油 一、概述 (一)石油的组成与性质 石油又称原油，是从地下深处开采的棕黑色可燃粘稠液体。石油是古代海洋或湖泊中的生物经过漫长的演化形成的混合物，与煤一样属于化石燃料。 组成石油的化学元素主要是碳(83％～87％)、氢(11％～14％)，其余为硫(0．06％～0．8％)、氮(0．02％～1．7％)、氧(0．08％～1．82％)及微量金属元素(镍、钒、铁等)。由碳和氢形成的烃类构成石油的主要组成部分，约占95％～99％，含硫、氧、氮的化合物对石油产品有害，在石油加工中应尽量除去。 不同产地的石油中，各种烃类所占比例相差很大，这些烃类主要是烷烃、环烷烃、芳香烃。通常称以烷烃为主的石油为石蜡基石油；称以环烷烃、芳香烃为主的为环烷基石油；介于二者之间的称为中间基石油。 我国主要原油的特点是含蜡较多，凝固点高，硫含量低，镍、氮含量中等，钒含量极少。除个别油田外，原油中汽油馏分较少，渣油占l／3。组成不同的石油，加工方法有差别，产品的性质也不同，应当物尽其用。 大庆原油的主要特点是含蜡量高，凝固点高，硫含量低，属低硫石蜡基原油。 (二)石油炼制工业的发展 石油的发现、开采和直接利用由来已久，炼油工业始于19世纪30年代，到20世纪40～50年代形成的现代炼油工业，是最大的加业之一。 19世纪30年代起，陆续建立了石油蒸馏工厂，产品主要是灯用煤油；汽油尚无用途当废料抛弃。19世纪70年代建造了润滑油厂，并开始把蒸馏得到的高沸点油做锅炉燃料。 19世纪末内燃机的问世使汽油和柴油的需求猛增，仅靠原油的蒸馏(即原油的一次加工)不能满足需求，于是诞生了以增产汽油、1913年实现了热裂化，1930年实现了催化裂化，1940年实现了催化重整，此后加氢技术也迅速发展，这就形成了现代的石油炼制工业。20世纪50年代以后，石油炼制为化工产品发展提供了大量原料，形成了现代的石油化学工业。 199