化工专业导论PPT课件.ppt

1.3.3 化工与能源 一次能源：指从自然界获得且可直接加以利用的热源和动力源，包括煤、石油、天然气、油田气等，林木秸秆等植物燃料，沼气，核燃料，还有水能、风能、地热能、海洋能和太阳能等。 图1-1 世界和中国能源消耗构成 世界：石油占第一位，煤炭和天然气分占第二、三位 中国：煤炭占据首位，石油和天然气的比重较低　　 由于中国是以煤炭为主的能源结构，造成较严重的环境污染和较低的能源利用效率 二次能源：指从一次能源加工得到的便于利用的能量形式，除火电外，主要是指化学加工得到的汽油、柴油、煤油、重油、渣油和人造汽油等液体燃料，煤气、液化石油气等气体燃料。 1.3.3 化工与能源 煤：它是固体，在运输和使用时多有不便（例如不能在汽车上使用）；煤中含有的硫等有害杂质不易清除，燃烧时容易造成污染；运输和燃烧过程中有烟尘、含硫和含氮化合物的污染。应该运用现代科学技术将其加工成便于利用的二次能源 1.3.3 化工与能源 石油原油直接燃烧也是不适宜，而经过炼制加工，使其成为汽油、柴油、重油和渣油等不同馏分，按照品质可用于不同场合 二次能源 1.3.4 化工与人类生活 衣：人们的衣着在其制造和纺织过程中都用了大量的化学品，如染料、软化剂、洗涤剂、光亮剂和漂白剂等。 食：粮食、酒、饮料、瓜果、蔬菜和肉类等，在种植、饲养和酿造过程中都用了大量的化学品。例如化肥可以增加粮食产量、农药可以抑制病虫害、保鲜剂延长了瓜果的保鲜时间、饲料添加剂增加了肉类的产量等。 住：传统的建筑材料——砖瓦、水泥、玻璃、陶瓷到新型的建筑材料例如塑料结构材料等等生产，都属于化工的范畴 行：现代交通工具，例如汽车、飞机、火车、摩托车等。从结构材料到燃料，无不需要化工产品。 1.3.4 化工与人类生活 1.3.5 化工与国防 火炸药工业是广义化学加工工业的重要组成部分，它的生产工艺及设备与一般化学工业，特别是燃料工业、制药工业十分相近，具有相同的操作和过程。 化工与国防的关系可以追溯到黑火药的发明 火炸药工业的原料，例如硝酸和甲苯，也是来自化学工业 甲苯+硝酸 2, 4, 6-三硝基甲苯 浓硫酸 100 oC 随着火箭和导弹技术的进步，对推进剂的要求也越来越高，要求化工提供能量和冲量更高的发射药和推进剂，以及能量更大、破坏力和杀伤力更强的猛炸药。 与国防有关的化工产品 1.3.5 化工与国防 防化学武器　　 防细菌武器　　 装甲运兵车的轮胎等　　 1.4 化学工业发展史 世界化学工业发展史 古代的化学加工 近代化学工业的兴起 现代化学工业 中国的化学工业发展史 我国的近代化学工业 新中国的化学工业 古代的化学加工 追溯到远古及古代: 没有工业，但化学加工方法已开始影响到人们生活。如 制陶、酿造、染色、冶炼、制漆、造纸以及医药、火药、肥皂等。 酒: 至少在公元前20世纪的中国的夏禹已用酒于祭祀。 公元前21世纪中国就进入青铜器时代；公元前5世纪进入铁器时代，表明冶金化学技术的掌握及进步。 公元前后，中国和欧洲进入炼丹术、炼金术时期，也带动了冶炼及制药的发展。 1.4.1 世界工业发展史 近代化学工业 随着产业革命在西欧开始，首先无机化学工业开始形成及发展。 1749年 英国建立用铅室法生产硫酸的工厂。 1971年 吕布兰获取 以食盐为原料制得纯碱： 副产氧化氢制盐酸、氧气、 漂白粉等， 纯碱又可经苛化生成烧碱。 18世纪后期，炼铁用焦碳量大大增加，使煤化工产生。 1763年 在英国产生了蜂窝式煤气炉，提供了大量焦碳。 1792年 开始用煤生产民用煤气。 1.4.1 世界工业发展史 近代化学工业的兴起 ----煤化工的发展 1812年，欧洲干馏煤气用于街道照明； 1816年，美国煤干馏法生产煤气。 1825年英国人从煤焦油中分离出苯、甲苯、萘等。 19世纪中叶，欧洲已有许多国家建立了炼焦厂，德国成功地建立了有化学品回收装置的炼焦炉，由煤焦油中提取了大量的芳烃，作为医药、农药、染料等工业的原料。 1.4.1 世界工业发展史 近代化学工业的兴起 ----三大化工材料工业的开始 1839年美国人固特异用硫磺硫化天然橡胶，应用于轮胎及其它橡胶制品--第一个人工加工的高分子橡胶产品。 1872年美国开始生产赛璐珞，被认为是第一个天然加工高分子的塑料产品--开创了塑料工业。 1891年在法国建立了人造纤维（硝酸酯纤维）工厂，其产品质量差，易燃，虽未能大量发展，但仍被认为是化学纤维工业的开始。 1.4.1 世界工业发展史 近代化学工业的兴起（4）  ---- 炼油工业开始 1854年美国建立最早的原油分馏