化工 _百度百科
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人类与化工的关系十分密切普及到生活的方方面面在现代生活中几乎随时随地都离不开化工从衣食住行等物质生活到文化艺术娱乐等精神生活都需要化工产品为之服务有些化工产品在人类发展历史中起着划时代的重要作用它们的生产和应用甚至代表着的一定历史阶段外文名chemical industry、chemical engineering、chemical technology
[chemical industry]∶化学工业的简称
2. [chemical engineering]∶工程的简称
3. [the operations of nature in producing changes]∶自然的造化者[1]1. 指的造化者语本 汉且夫天地为鑪兮造化为工 唐春蝉诗我自东归日猒苦春鸟声作诗怜化工不遣春蝉生 宋荔枝赋钟具美於一物繄化工之所难 元立春日赏红梅之作诗应是化工嫌粉瘦故将颜色助花娇 清渔洋诗话卷上余因思诗三百篇真如化工之肖物
2. 自然形成的工巧
明杂说拜月西厢化工也琵琶画工也夫所谓画工者以其能夺天地之化工而其孰知天地之无工乎 清白雨斋词话卷七 方回 笔墨之妙真乃一片化工
3. 化工单元操作等术语的简称通常指化学工业或化学工程[1]化学工业chemical industry化学工程chemical engineering化学工艺chemical technology都简称为化工化学工业包括石油化工petrochemicals农业化工agrochemicals 化学医药pharmaceuticals高分子polymers涂料paints油脂oleochemicals等它们出现于不同历史时期各有不同涵义却又关系密切相互渗透具有连续性并在其发展过程中被赋予新的内容人类早期的生活更多地依赖于对天然物质的直接利用渐渐地这些物质的固有性能满足不了人类的需求于是产生了各种加工技术有意识有目的地将天然物质转变为具有多种性能的新物质并且逐步在工业生产的规模上付诸实现广义地说凡运用化学方法改变物质组成或结构或合成新物质的都属于化学生产技术也就是化学工艺所得的产品被称为或化工产品人类为了求得生存和发展不断地与大自然作斗争逐步地加深了对周围世界的认识从而掌握了征服自然改造世界的本领经过漫长的历史实践人类越发善于利用自然条件并且为自己创造了丰富的物质世界
古代人们的生活更多地依赖于直接利用或从中提取所需要的东西由于这些物质的固有性能满足不了人们的需求便产生了各种加工技术把天然物质转变成具有多种性能的新物质并且逐步在工业生产的规模上付诸实现起初生产这类产品的是手工作坊后来演变为工厂并逐渐形成了一个特定的生产部门即化学工业随着生产力的发展有些生产部门如造纸制革等已作为独立的生产部门从中划分出来当大规模工业和蓬勃发展之后以数学为基础并结合其他工程技术研究化工生产过程的共同规律解决规模放大和大型化中出现的诸多工程技术问题的学科--进一步完善了它把化学工业生产提高到一个新水平从经验或半经验状态进入理论和预测的新阶段见化学工程发展史使化学工业以其更大规模生产的创造能力为人类增添大量物质财富加快了人类社会发展的进程
在现代汉语中和都简称为化工它们出现于不同历史时期各有不同涵义却又关系密切互相渗透在人们头脑里化工这个词习惯上已成为一个总的知识门类和事业的代名词它在和工程技术上所具有的重要意义引起了人们广泛的兴趣吸引着成千上万的人为之献出毕生精力下面简要地从人类社会生活的各个方面来说明化工绚丽多彩的内容及其重要贡献
从数据来看月我国的加工量为15868.3万吨同比增长3.2%乙烯产量为529.8万吨同比增长3.0%合成树脂产量为1851.8万吨同比增长9.8%合成纤维单体产量为736.8万吨同比增长1.4%合成橡胶产量为132.1万吨同比增长7.4%乙烯产量扭转了负增长但增速很低三大合成也都低速增长
石化各主要子行业的盈利状况基本呈现小幅反弹其中有机化学原料制造业实现主营业务收入4322.18亿元同比增长15.2%实现利润总额111.00亿元同比增长2.3%合成树脂制造业实现主营业务收入2427.01亿元同比增长13.5%实现利润总额80.31亿元同比增长11.9%合成橡胶制造业实现主营业务收入388.33亿元同比增长24.9%实现利润总额21.70亿元同比增长17.2%合成纤维单体聚合制造业实现主营业务收入946.06亿元同比下降4.4%实现利润总额-6.20亿元
从各主要子行业看合成纤维单体聚合制造业由于受到棉花价格大幅下降等因素的影响行业出现亏损有机化学原料制造业和合成树脂制造业两个最大的子行业的盈利水平也反弹乏力这在很大程度上反映出了经济基本面偏冷
从2013年的情况来看虽然原油价格稳定在100美元/桶布伦特上下对于整个石化产业链还是比较有利的但是由于实体经济的持续走弱而导致的需求端下降趋势将对整个行业形成冲击固定资产投资增速将会下降装臵开工率会下降行业的经济活度会下降化工的下降周期将变得漫长且底部无法明确
整体表现低迷
日根据相关数据显示化工行业指数为900点低于去年7月份国际原油暴跌后出现的低点929点截至6月12日国内化工行业景气度远远低于去年在重点监测的109个化工代表性产品中上涨品种仅19个占监测品种的17.43%上涨幅度最大的液氯盐酸涨幅高达40%左右但两者均为氯碱行业的次要产品行业影响力较小
化工市场运行阻力主要来自于供需矛盾上半年市场需求呈现过早启动后劲不足的特点春节期间中下游企业提早备货却未能照常迎来春季行情至6月份普遍陷入全产业链清淡的境地另外国际市场行情也极度低迷无法提振国内市场即便纯碱尿素等产品打破出口量记录这也是生产企业在大幅牺牲利润的基础上为减轻库存压力的无奈之举
结构性亮点仍存
数据显示2011年全球农药市场规模约为503亿美元其中化学农药为440亿美元同比增长分别为13.4%和14.9%预计在2017年规模将达685亿美元全球农药行业有望在接下来的五年里以5.5%的复合年增长率持续良好发展中国农药行业的快速发展得益于制造成本低和由此带来的产业转移环保要求趋严还有利于产能向优势企业集中化学工业从它形成之时起就为各提供必需的基础物质作为各个时期工业革命的助手正是它所担负的历史使命18～19世纪的时期手工业生产转变为机器生产发明了开始了这正是近代形成的时候面临产业革命的急需制纯碱等技术应运而生这使已有的铅室法制也得到发展解决工业对酸碱的需要同时随着炼铁工业的兴起以分离出的芳烃和以生产的为基础的有机化工也得到发展合成染料化学合成药合成香料等相继问世轮胎和硝酸纤维素等也投入生产这样早期的化学工业就为交通运输业电力工业和机器制造业提供了所必需的原材料和辅助品促成了产业革命的成功
20世纪经过两次世界大战一方面石油炼制工业中的催化裂化等技术先后出现使汽煤柴油和的生产有了大幅度增长特别是丙烯水合制工业化以后烃类裂解制取乙烯和丙烯等工艺相继成功使生产建立在石油化工雄厚的技术基础之上从而得以为各工业部门提供大量有机原料助剂等从此人们常以烃类裂解生产的能力作为一个国家石油化工生产力发展的标志另一方面哈伯-博施法高温技术在工业上实现投入生产使大量的硝化物质出现尤其是使工业从黑火药发展到奥克托今炸药的比能量提高了十几倍这不仅解决了战争之急需更重要的是在矿山铁路桥梁等民用爆破工程上得到了应用此外对于核工程中和事业中火箭推进剂的应用化工都作出了关键性的贡献长期以来人类的食物和衣着主要依靠农业而农业自远古的刀耕火种开始一直依靠大量人力劳作受各种自然条件的制约发展十分缓慢19世纪农业机械的运用逐步改善劳动状况然而在农业生产中单位面积产量的真正提高则是施用农药以后的事实践证明农业的各项增产措施中化肥的作用达40%～65%在石油化工蓬勃发展的基础上合成和尿素生产大型化使化肥的产量在化工产品中占据很大比重1985年世界化肥总产量约达140Mt成为大宗化工产品之一氮磷钾复合肥料和的开发进一步满足了不同不同作物的需求
早期人类采用天然作物病虫害直到19世纪末近代形成以后采用巴黎绿砷制剂杀马铃薯甲虫波尔多液防治农业才开始了的新时期20世纪40年代生产了有机氯有机磷苯氧乙酸类等和广泛用于农业林业畜牧业和公共卫生但这一代中有些因高残留高毒造成已被许多国家禁用开发了一些高效低残留低毒的新农药其中拟除虫菊酯(除虫菊是具有除虫作用的植物)是一种每亩用量只几克不污染环境已经投入工业生产此外是21世纪来在农药研究中是最活跃的一个领域
现代应用塑料薄膜如高压聚乙烯等用作地膜覆盖或温室育苗可明显地提高作物产量正在进行大面积推广医学和药物学一直是人类努力探求的领域在最早的药学著作公元1世纪前后编著中就记载了365种药物的性能制备和配伍明代的本草纲目中所载药物已达1892种这些药采自或动植物多数须经泡制处理突出药性或消除毒性后才能使用19世纪末至20世纪初生产出解热镇痛药抗梅毒药606砷制剂抗疟药阿的平等这些化学合成药成本低纯度高不受自然条件的影响表现出明显的疗效30年代人们用化学剖析的方法鉴定了水果和米糠中维生素的结构用人工合成的方法生产出维生素C和维生素B1等解决了从天然物质中提取维生素产量不够质量不稳的矛盾1935年磺胺药投产以后拯救了数以万计的产褥热患者青霉素的发现和投产在中救治收到了惊人效果链霉素以及对氨基水杨酸钠雷米封等战胜了结核菌结束了一个历史时期这种蔓延性疾病对人类的威胁天花鼠疫伤寒等直到19世纪曾一直是人类无法控制的灾害之一抗病毒疫苗投入工业生产以后才基本上消灭了这些传染病21世纪疫苗仍是人类与病毒性疾病斗争的有力武器还有各种临床和各种新药物剂型不断涌现使事业大为改观人类的健康有了更可
化工向人们提供的产品是丰富多彩的它除了生产大量材料用于制成各种制品为人所用以外还有用量很少但效果十分明显的产品使人们的生活得到不断改善例如用于食品防腐调味强化营养的各种食品添加剂提高蔬菜物生长调节剂和保鲜剂促使肉蛋丰产的饲料添加剂生产化妆品和香料香精的基础原料和助剂房屋家具和各种工器具装饰用的涂料各种印刷油墨用的以及洗涤用品用的表面活性剂等等不胜枚举还有感光材料录音(像)(磁记录材料)以及激光电视唱片()等利用这些传播声像的手段可加强通信联络再现历史场景表演精湛艺术借助于把人们的视野扩展到海底深处或深入脏腑内部甚至于解剖为提高人类的精神文明揭开自然界的奥秘提供了条件上述工农业生产和生活的提高都离不开材料据统计到1984年为止世界上所具有的化学物质实际约达900万种其中约有43为材料材料数量虽多若按化学组成分类可以概括为无机非金属材料和三大类也有将列为第四大类或者把它看作是由三大类中派生出来的一类一般来说除金属是冶金部门生产的产品外其余都是化工生产的材料无机非金属材料
分为和新型材料两类前者主要是材料后者组成多样发展很快
硅酸盐材料 　指玻璃水泥和搪瓷等它们是以含硅酸盐类为原料进行生产的广泛用作也可以作为日用品和制品玻璃和陶瓷虽然性脆易碎是其主要的缺点但由于原料易得生产工艺简单产品的好又具有高耐热和耐蚀等优点用途十分广泛产量很大并仍在不断发展中
新型无机非金属材料
主要是随着工农业军事工业和的发展新型先后问世它们是由不同的氟化物等组成的主要包括耐高温材料电压电材料等用途特殊产量不大但价值很高21世纪开发了一种陶瓷发动机用于汽车可使燃气温度提高到1400℃以上对提高效率节约具有重要意义这些材料的制造工艺的特点是对原料的要求高成分以及产品表面和界面都需严格控制形状也细致而复杂要求精密加工此类新型材料是在高水平科学技术基础上获得成功的主要包括塑料和橡胶三大类其中合成材料品种很多它们是由石油化工生产的经过聚合反应而制成的有的具有天然材料所达不到的特殊性能广泛用于工农业生产与日常生活所以发展很快30年代世界聚合物材料的产量还未超过100kt到80年代即已达到约80Mt塑料占3/4由于塑料比金属轻所以按计其
基础材料是质轻一般只有钢铁的1/9耐腐蚀耐热电绝缘性好易于加工成型近几十年来大量用来代替金属玻璃纸张木材等塑料薄膜主要用作包装材料在农业上也被广泛使用塑料管大量用作汽车的输油输水管汽车壳体和零件也用塑料用加工的地板和门窗比用木材加工的增加五倍的密度为普通玻璃的一半而高达17倍可用作飞机的风挡玻璃塑料还大量用于电子和电气工业制成电线开关和壳体等塑料制品可以说已经深入到人们生产和生活的各个角落还有一些合成树脂具有特殊的功能被称为功能高分子材料如半导体材料和超导材料等引起人们很大的兴趣包括人造纤然纤维为原料经过化学加工而生产的在20～30年代已经流行但它的产量受到天然纤维来源的限制合成纤维制品是在40年代中期出现的原料来源为丰富的石油化工产品化学纤维的品种很多又有短丝鬃丝弹力丝以及各种异形丝它们分别可以纯纺混纺因而的品种极多并且生产效率高不受自然条件的限制有效地解决了与粮棉争地的矛盾生产万吨化学纤维可以相当于30万亩1亩=666.6m2棉田一年生产的棉花;或由250万只羊一年剪下的到80年代全世界已有2/3的纺织品是由化学纤维制成的一些制成的中空纤维用作在气体分离超纯物质制备以及等方面具有重要意义是一种天然橡胶仅生长于热带及不产橡胶的国家考虑战时会受到封锁都极其重视建立于石油上的工业合成橡胶的品种多有的品种比天然橡胶具有更好的耐热耐寒耐油等性能橡胶的最大消耗是做轮胎此外还用以制作胶管胶鞋模具硅橡胶以及胶乳制品橡胶又是各种设备所不可缺少的密封材料70年代以来天然橡胶的产量基本稳定在3～3.5Mt而合成橡胶产量在70年代已达6Mt80年代增至8Mt且仍有续增的趋势是新型其特点是体积比体积和耐蚀性都超过金属材料它由合成树脂金属或陶瓷等基体材料和无机或有机合成纤维等增强材料所组成复模材料基材和增强材料都有多种因而可以进行有选择的配合以制得性能符合要求的各种复合的出现使有了更为广阔的前景化学加工在形成工业之前的历史可以从18世纪中叶追溯到远古时期从那时起人类就能运用化学加工方法制作一些生活必需品如制陶酿造染色冶炼制漆造纸以及制造医药和肥皂.
在的洞穴中就有了残陶片.公元前50世纪左右仰韶文化时已有红陶灰陶黑陶彩陶等出现(见彩图[中国新石器时期(公元前2500年)烧制的彩陶罐][隋代(581～618)烧制的三彩陶骆驼][西汉(公元前 206～公元25年)制作的云纹漆]& [唐代(618～907)越州窑烧制的青瓷水注][中国古代炼丹白描图]).在中国河姆渡出土文物中有同一时期的木胎碗外涂朱红色.商代(公元前17～前11世纪)遗址中有漆器破片战国时代(公元前475～前221)漆器工艺已十分精美.公元前20世纪以酒为饮料并用于祭祀.公元前25世纪用染色物包裹干尸.在公元前21世纪中国已进入青铜时代公元前5世纪进入铁器时代用冶炼之铜铁制作武器耕具炊具餐具乐器货币等.盐早供食用在公元前11世纪周朝已设有掌盐政之官.公元前7～前6世纪腓尼基人用山羊脂和草木灰制成肥皂.公元1世纪中国东汉时造纸工艺已相当完善.
公元前后中国和欧洲进入炼金术时期.中国由于炼制而对医药进行研究.于完成的最早的药物专著神农本草经载录了动植矿物药品365种.16世纪李时珍的本草纲目总结了以前药物之大成具有很高的学术水平.此外7～9世纪已有关于三种成分混炼法的记载并且在宋初时火药已作为军用.欧洲自3世纪起迷信炼金术直至15世纪才由炼金术渐转为制药史称15～17世纪为制药时期.在制药研究中为了配制药物酸硝酸盐酸和有机酸.虽未形成工业但它导致化学品制备方法的发展为18世纪中叶化学工业的建立准备了条件
能源可以分为一次能源和一次能源系指从获得而且可以直接应用的热能或动力通常包括煤 石油等消耗量十分巨大的世界能源主要是1985年世界一次能源消费量达10610Mt标准煤其中石油39.9%煤29.7%21.1%水电7.7%核电4.9%中国一次能源消费量达764Mt标准煤其中煤75.9%石油17.1%水电4.8%天然气2.2%二次能源(除电外)通常是指从一次能源主要是经过各种加工制得的使用价值更高的燃料例如由石油炼制获得的 柴油等液体燃料它们广泛用于汽车飞机轮船等是现代交通运输和军事的重要物资还有煤加工所制成的工业民用煤气等重要的气体燃料此外也包括从煤和制取的
化工与能源的关系非常密切还表现在化石燃料及其衍生的产品不仅是能源而且还是化学工业的重要原料以石油为基础形成了现代化的强大的生产出成千上万种石油化工产品在化工生产中有些物料既是某种加工过程(如合成气生产)中的燃料同时又是两者合而为一所以化工生产既是生产二次能源的部门本身又往往是耗能的大户
化石燃料特别是煤的加工和应用常常产生污水固体废料和有害的气体导致环境的污染对于污染的防治也有赖于多种化工技术的应用
中国的能源生产自1949年以来有了很大的发展但能源尤其是石油仍是制约国民经济发展的一个重要因素因此能源的增产和节约有很重要的意义改进减少能耗既能降低生产成本提高经济效益也有利于能源紧张程度的缓解
长远来看在全世界范围内预计至21世纪上半叶化石燃料仍将占能源的主要地位随着时间的推移由于化石燃料资源的限制除上述常规能源外若干非常规能源的发展将越来越受到重视非常规能源指核能和后者包括波浪能和如等在利用的研究开发和大规模应用的漫长过程中化学工程和也大有用武之地推动化工发展的动力是工农业生产和人民生活对化学品的需要它所依靠的基础是化学 物理学和各种工程技术其中与化学的关系尤为密切化学是化工须臾不能离开的学科在它们之间也曾有过工业化学应用化学等学科起过一定的历史作用化工基本建设离不开电力工程的制造离不开机械工程和各种金属材料尤其是乃至特种钢材化工机械特别注意的是高温高压下的可靠性即指系统设备元件在规定条件下完成规定功能的概率现代化工装置趋于大型化单系列生产对于可靠性的研究就显得格外重要
化工过程的控制离不开电子学和自动化这些理论和仪器仪表不仅能运用于生产甚至也能运用于解决发展预测决策和经营管理等问题20世纪80年代中蓬勃发展的若干领域除前述能源和材料外和生物技术等以自己强大的生命力对化工提出了更高的要求从而把化工推向前进
微电子技术 　都离不开微电子技术在微电子技术中大规模和的应用对化工提出了新的要求例如和纯水以及腐蚀剂等等
微电子技术中使用的超纯气体有几十种除氧氢氮二氧化碳氩等常见气体外还有硼烷三氯化硼二氯硅烷四氟化碳等自然界不存在的气体所用化工产品的纯度对半导体成品的影响很大使用时只有10%;使用含杂质小于10ppm的气体和相应的高纯化学试剂时则成品率可提高到70%～80%以用水而言集成度为1Mb的允许水中微粒的粒径不大于0.1μm 为了制得接近理论的纯水生产方法从离子交换发展到70年代的与离子交换相结合的方法使纯水制备技术达到新的水平
器件生产的在于光刻胶超大规模集成电路所用的是由芳香族制成的其优点是分辨率高去胶容易图像清晰液晶是微电子器件中不可缺少的显示材料它是一种由于要求显示温单一液晶都达不到这种要求须用多种同类型或不同类型的液晶混配使用
生物技术 　是一种活细胞催化剂在常压和不高的温度下通过发酵过程将原料转变为产品多年来应用这种传统的生物技术生产了乙醇醋酸等产品研究开发的利用固定化细胞由丙烯腈生产收率可达99.8%此外还可利用特别是生产有机产品生物技术用于化工投资较少节省能源和原料污染少可以制得利用常规方法难以制取的物质如干扰素胰岛素单克隆抗体等这些药物运用来制备可望使制药工业面貌一新
生物技术对化学工程提出了新的要求主要是解决适宜于微生物大量培养的生化反应器满足复杂生化反应过程的分离技术以及过程控制等在这方面已形成了新的边缘学科它把化学工程理论运用于生物催化剂生化和新型单元操作的研究开发做出了许多
化工作为一个知识门类来说在各个不同的历史时期在各种不同目的的要求下有多种分解或综合的分类方法可按照原料来源产品性质分类也可按照过程规律历史联系分类每种划分方法都难于严格适应本卷力求减少不必要的交叉采取综合分类的方法设计了从原料出发的分支从产品出发的无机化工基本有机化工精细化工等分支还有从共同的过程规律出发的化学工程分支以及从历史发展和横向联系出发的综论分支燃料化工的原料是石油煤和油页岩等可燃矿物所以它又划分为石油炼制工业石油化工煤化工和工业其中石油炼制工业是创造较高的工业部门是国家的重要经济命脉常与石油共生也常把天然气化工归属于石油化工在现阶段石油炼制和石油化工是燃料化工的主体燃料化工生产的产品包括燃料和后者主要是有机化工原料除合成气也用于生产如合成氨等外所以石油化工也是基本有机化工的主要组成部分由石油化工可以生产塑料 合成橡胶 合成纤维等这是高分子化工的主要产品因此燃料化工基本有机化工和高分子化工三者是有机地联系在一起的至于所采用的原料既有可燃矿物也有无机矿物其产品主要有化肥硫酸磷酸等酸类纯碱烧碱等碱类还有无机盐工业气体和无机非金属材料等无机非金属材料中的硅酸盐材料有时被划入传统的建筑材料领域精细化工生产小批量具有专门功能主要用于消费的化学品由于市场需求的发展有些产品已变成大批量产品但按习惯往往仍视作精细化工产品主要有染料医药信息记录材料涂料颜料催化剂各种助剂和化学试剂等医药和的生产又往往被分别划料考虑则精细化工是既有无机的又有有机的还有聚合物是一个着眼于使用功能的综合部门在微电子技术生物技术和新型材料蓬勃发展的中精细化工给化学工业增添了新的活力
化学工程又分为传递过程单元操作化学反应工程和化工前两者是化学工程的理论基础是化学工程最早形成的概念它把化工生产的物理过程分解为若干单元如蒸馏萃取换热干燥等这些不仅在化工生产中起着重要作用也广泛用于冶金轻工食品等与化工有共同特点的工业领域单元操作仍在继续发展和完善如21世纪发展的颗粒学作为粉体工程的一种理论已应用于催化剂粒度设计高温气体除尘粮食干燥和输送化学反应工程着眼于工业规模的化学反应过程的传递和动力学等规律以解决的设计和放大的问题至于则是运用系统工程的理论和方法来解决化工过程优化问题的边缘学科
化工所包含的核心内容基本上都可以归纳在上述六个分支之中并且综论也是由这六个分支组成的但是这种并不是完全合理的如被列入精细化工虽然理论上讲催化剂具有加快的专门功能是不参与反应的少量物质但在大型化生产的今天催化剂的产量和装填量也是相当大的中国1985年石油炼制催化剂的用量达20kt而且催化剂的使用范围遍及燃料无机有机高分子和精细化工等所有领域这样的归属问题尚有很多
此外既是化工各部门不断解决的共性问题也是化工能作出贡献的领域18世纪兴起的近代化学工业迄今已有200多年的历史创造了无数的化工产品同时也排放了废气废液废渣污染了环境因此人们要求化学工尽其用成为无排放工程国民经济中其他部门的发展也或多或少造成公害长此以往超越大自然的排放必将使人类的生活环境日益恶化因此有识之士对世界上大气水土壤生物所受到的污染和破坏发出了危险警告为了解决污染保护环境使自然界的生态平衡走向新的和谐一致化工将成为一支主力军从18世纪中叶至20世纪初是化学工业的初级阶段.在这一阶段无机化工已初具规模有机化工正在形成高分子化工处于萌芽时期第一个典型的化工厂是在18世纪40年代于建立的硫酸厂.先以硫磺为原料后以黄铁矿为原料产品主要用以制硝酸盐酸及药物当时产量不大.在产业革命时期纺织工业发展迅速.它和玻璃肥皂等工业都大量用碱而植物碱和天然碱悬赏之下获取专利以食盐为原料建厂制得并且带动硫酸(原料之一)工业的发展;生产中产生的氯化氢用以制盐酸氯气漂白粉等为产业界所急需的物质纯碱又可苛化为把原料和副产品都充分利用起来这是当时化工企业的创举;用于吸收氯化氢的填充装置煅烧原料和半成品的旋转炉以及浓缩结晶过滤等用的设备逐渐运用于其他化工企业为打下了基础.吕布兰法于20世纪初逐步被法(见)取代.19世纪末叶出现电解食盐的.这样整个化学工业的基础酸碱的生产已初具规模.纺织工业发展起来以后天然染料便不能满足需要;随着钢铁工业炼焦工业的发展副产的煤焦油需要利用.化学家们以的成就把煤焦油分离为蒽菲等.1856年英国人由合成苯胺紫染料后经过剖析确定天然茜素的结构为二羟基蒽醌便以煤焦油中的蒽为原料经过氧化取代水解重排等反应仿制了与天然茜素完全相同的产物.同样制药工业香料工业也相继合成与天然产物相同的化学品品种日益增多.1867年瑞典人发明代那迈特炸药(见)大量用于采掘和军工.
当时有机化学化工.于1895年建立以煤与为原料用电热法生产电石(即)的第一个工厂电石再经水解发生乙炔以此为起点生产乙醛醋酸等一系列基本有机原料.20世纪中叶发展后电石耗能太高大部分原有乙炔系列产品改由为原料进行生产.受热发粘受冷变硬.1839年用硫磺及加热天然橡胶使其成弹性体应用于轮胎及其他橡胶制品用途甚广这是高分子化工的萌芽时期.1869年美国用樟脑增塑硝酸纤维素制成塑料很有使用价值.1891年在贝桑松建成第一个人造丝厂.1909年美国制成俗称电木粉为第一个广泛用于电器绝缘材料.
这些萌芽产品在品种产量质量等方面都远不能满足社会的要求.所以上述品的生产和高分子材料生产在建立起石油化工以后都获得很大发展.从20世纪初至战后的60～70年代这是化学工业真正成为大规模生产的主要阶段一些主要领域都是在这一时期形成的.和石油化工得到了发展进行了开发逐渐兴起.这个时期之初英国和美国的等人提出的概念奠定了化学工程的基础.它推动了生产技术的发展无论是装置规模或产品产量都增长很快.20世纪初期异军突起用物理化学的反应平衡理论提出氮气和直接合成氨的催化方法以及原料气与产品分离后经补充的设想进一步解决了设备问题.因而使德国能在时建立第一个由氨生产的工厂以应战争之需.合成氨原用为原料40年代以后改为石油或天然气使化学工业与两大部门更密切地联系起来合理地利用原料和能量.1920年美国用生产这是大规模发展石油化工的开端.1939年油公司开发了临氢催化重整过程这成为芳烃的重要来源.1941年美国建成第一套以为原料用制乙烯的装置.在第二次世界大战以后由于化工产品市场不断扩大石油可提供大量廉价有机化工原料同时由于化工生产技术的发展逐步形成石油化工.甚至不产石油的地区如西欧等也以原油为原料发展石油化工.同一原料或同一产品各化工企业却有不同的工艺路线或不同催化剂.由于基本有机原料及高分子材料单体都以石油化工为原料所以人们以乙烯的产量作为衡量有机化工的标志.80年代90%以上的有机化工产品来自石油化工.例如等过去以电石乙炔为原料这时改用氧氯化法以乙烯生产氯乙烯用丙烯氨氧化(见)法以生产丙烯腈.1951年以天然气为原料用蒸汽转化法得到一氧化碳及氢使得到重视
石油化工是20世纪20年代兴起的以石油为原料的化学工业起源于美国初期依附于石油炼制工业后来逐步形成一个独立的工业体系第二次世界大战前后迅速发展50年代在欧洲继起60年代又进一步扩大到日本及世界各国使世界化学工业的生产结构和原料体系发生了重大变化很多化学品的生产从以煤为原料转移到以石油和天然气为原料工业的新工艺新产品不断出现70年代初美国石油化工生产的各种石油化学产品多达数千种当前石油化工已成为各工业国家的重要基干工业
初创时期　随着石油炼制工业的兴起产生了越来越多的炼厂气1917年美国C.埃利斯用炼厂气中的丙烯合成了异丙醇1920年美国标准油公司采用此法进行工业生产这是第一个石油化学品它标志着石油化工发展的开始1919年研究了乙烷丙烷裂解制乙烯的方法随后林德空气产品公司实现了从裂解气中分离乙烯并用乙烯加工成化学产品1923年联合碳化物公司在西弗吉尼亚州的建立了第一个以裂解乙烯为原料的石油化工厂在20～30年代美国石油化学工业主要利用单生产化学品如丙烯水合制异丙醇再脱氢制丙酮次氯酸法乙烯制环氧乙烷丙烯制环氧丙烷等20年代H.施陶丁格创立了概念W.H.卡罗瑟斯发现了缩聚法制聚酰胺后1940年开始将尼龙投入市场表面活性剂烷基硫酸伯醇酯出现这些原来由煤和农副产品生产的新产品大大刺激了石油化工的发展同时为这些领域转向石油原料创造了新的技术条件这时石油炼制工业也有新的发展1936年催化裂化技术的开发为石油化工提供了更多低分子烯烃原料这些发展使美国的乙烯消费量由1930年的14kt增加到1940年的120kt
战时的推动　第二次世界大战前夕至40年代末美国石油化工在芳烃产品生产及合成橡胶等高分子材料方面取得了很大进展战争对橡胶的需要促使丁腈等合成橡胶生产技术的迅速发展1941年从烃类裂解产物中分离出作为合成橡胶的单体1943年又建立了丁烯催化脱氢制丁二烯的大型生产装置1945年美国合成橡胶的产量达到 670kt为了满足战时对梯恩梯炸药即TNT原料 甲苯的大量需求1941年美国研究成功由石油轻质馏分催化重整制取芳烃的新工艺开辟了苯甲苯和等重要芳烃的新来源在此以前芳烃主要来自煤的焦化过程当时由催化重整生产的甲苯占全美国所需甲苯总量的一半以上1943年美国杜邦公司和联合碳化物公司应用英国卜内门化学工业公司的技术建设成厂1946年美国壳牌化学公司开始用高温氧化法生产氯丙烯系列产品1948年美国标准油公司移植德国技术用氢甲酰化法(见羰基合成)生产八碳醇1949年乙烯直接法合成酒精投产石油化工的不断发展使美国在1950年的乙烯产量增至680kt重要产品品种超过100种石油化工产品占有机化工产品的60%1940年仅占5%
蓬勃发展 　50年代起世界经济由战后恢复转入发展时期合成橡胶塑料合成纤维等材料的迅速发展使石油化工在欧洲日本及世界其他地区受到广泛的重视在发展高分子化工方面欧洲在50年代开发成功一些关键性的新技术如1953年化学家K.齐格勒研究成功了低压法生产聚乙烯的新型催化剂体系并迅速投入了工业生产1955年卜内门化学工业公司建成了大型聚酯纤维生产厂1954年化学家G.纳塔进一步发展了齐格勒催化剂合成了立体等规并于1957年投入工业生产其他方面也有很大的发展1957年美国标准油公司成功开发了丙烯氨化氧化生产丙烯腈的催化剂并于1960年投入生产1957年乙烯直接氧化制乙醛的方法取得成功并于1960年建成大型生产厂进入60年代先后投入生产的还有乙烯氧化制醋酸乙烯酯乙烯氧氯化制氯乙烯等重要化工产品石油化工新工艺技术的不断开发成功使传统上以电石乙炔为起始原料的大宗产品先后转到石油化工的原料路线上在此期间日本也都开始建设石油化学工业日本发展较快仅十多年时间其已达到国际先进水平苏联在合成橡胶合成氨等生产上有突出成就
石油化工新技术特别是合成材料方面的成就使生产上对原料的需求量猛增推动了烃类裂解和裂解气分离技术的迅速发展在此期间围绕各种类型的裂解方法开展了广泛的探索工作开发了多种管式裂解炉和多种裂解气分离使产品乙烯收率大大提高能耗下降西欧各国与日本由于石油和天然气资源贫乏裂解原料采用了价格低廉并易于运输的石脑油以此为基础建立了大型乙烯生产装置大踏步地走上发展石油化工的道路至此石油化工的生产规模大幅度扩大作为石油化工代表产品的乙烯1980年全世界产量达到35.8Mt创历史最高水平1960年以后有机合成原料自煤转向石油和天然气的速度加快见表
新阶段 70年代国际石油价格发生了两次大幅度上涨乙烯原料价格骤升产品生产成本增加石油化工面临巨大冲击美国日本和西欧地区主要乙烯生产国纷纷采取措施如关闭部分生产装置适当降低装置开工率节约生产能耗开展副产品综合利用进行深度加与此同时世界石油化工的格局也有了新的变化全世界大约有1000个所用原料油约占原油总产量的8.4%用气约占天然气总量的10%这些企业大多为少数跨国起变化油气资源丰富的发展中国家正在更多地建设起
用获得极大的发展成为新的材料工业.作为战略物质的天然橡胶产于热带受阻于海运开发了顺丁丁基氯丁丁腈异戊乙丙等多种合成橡胶各有不同的特性和用途.方面1937年美国 成功地合成66(见)用熔融法纺丝因其有较好的强度用作降落伞及轮胎用.以后涤纶维尼纶腈纶等陆续投产也因为有石油化工为其原料保证逐渐占有天然和人造纤维大部分市场.塑料方面继后又生产了醇酸树脂等热固性树脂.30年代后品种不断出现如迄今仍为塑料中的大品种为当时优异的绝缘材料1939年高压用于海底电缆及雷达低压聚乙烯等规聚丙烯的开发成功为民用塑料开辟广泛的用途这是为高分子化工所作出的一个极大贡献.这一时期还出现耐高温抗腐蚀的材料如其中有之称.第二次世界大战后一些也陆续用于汽车工业还作为建筑材料材料等并逐渐成为塑料的大品种.精细化学工业是生产工业的通称简称精细化工精细化学品的含义国外迄今仍在讨论中凡具有以下特点的化工产品通称为精细化学品即
2.产量小大多以间歇方式生产
3.具有功能性或最终使用性
4.许多为复配性产品配方等技术决定产品性能
5.产品质量要求高
6.商品性强多数以商品名销售
7.技术密集高要求不断进行新产品的技术开发和应用技术的研究重视技术服务
9.附加价值率高等
精细化工包括的范围各国也不甚一致大体可归纳为无机化工涂料与与盥洗卫生品肥皂与合成印刷油墨及其助剂试剂与高分子絮凝剂造纸助剂皮革助剂合成材料助剂纺织印染剂及整理剂食品添加剂饲料添加剂动物用药石油及炼制助剂添加剂矿物浮选剂铸造用化学品合成润滑油与汽车用化学品芳香除臭剂工业防菌防霉剂及材料功能性制品工业清洗剂配方分析商业清洗剂配方分析民用清洗剂配方分析等业务掌握顶尖的清洗剂配方分析技术等40多个行业和门
引火熟食是人类有史以来的一个了不起的进步等到炙制药物酿酒制醋烧陶制砖炼铜冶铁熬油造漆纺织印染造纸印刷等的时候历史已流逝了几十万年这些技艺的积累创造了从古代到的宝贵遗产并且也为的形成奠定了基础见化学工业发展史
在这方面发明了活性染料使染料与纤维以化学键相结合.合成纤维及其混纺织物需要新型染料如用于涤纶的用于腈纶的用于涤棉混纺的活性.此外还有用于激光液晶显微技术等特殊染料.在方面40年代P.H.米勒发明第一个有机氯农药之后又开发一系列有机氯有机磷后者具有胃杀触杀内吸等特殊作用.嗣后则要求高效低毒或无残毒的农药如仿生合成的类.60年代发展极快出现了一些性能很好的品种如吡啶类除草剂苯并咪唑等.此外还有抗生素农药(见)如中国1976年研制成的井冈霉素用于抗水稻纹枯病.医药方面在1910年法国制成606砷制剂(根治梅素的特效药)后又在结构上改进制成91430年代的类化合物甾族化合物等都是从结构上改进发挥出特效作用.1928年英国发现开辟了抗菌素药物的新领域.以后研究成功治疗生理上疾病的药物如治心血管病精神病等的药物以及避孕药.此外还有一些专用诊断药物问世.摆脱天然的传统改用如醇酸树脂丙烯酸树脂等以适应汽车工业等高级涂饰的需要.第二次世界大战后丁苯胶乳制成成为的大品种.采用高压无空气喷涂静电喷涂电泳涂装阴极电沉积涂装光固化等新技术(见)可节省劳力和材料并从而发展了相应的涂料品种.20世纪60～70年代以来化学工业各企业间竞争激烈一方面由于对反应过程的深入了解可以使一些传统的基本化工产品的生产装置日趋大型化以降低成本.与此同时由于新技术革命的兴起对化学工业提出了新的要求推动了化学工业的技术进步发展了精细化工超纯物质新型结构材料和功能材料.1963年美国凯洛格公司设计建设第一套日产540t(即600sh.t)合成氨单系列装置是化工生产装置大型化的标志.从70年代起合成氨单系列已发展到日产 900～1350t80 年代出现了日产t合成氨的设计其吨氨总能量消耗大幅度下降.乙烯单系列生产规模从50年代年产50kt发展到70年代年产100～300kt80年代初新建的乙烯装置最大生产能力达年产 680kt.由于冶金工业提供了耐高温的因之毫秒裂解炉得以实现从而提高了烯烃收率降低了能耗.其他化工生产装置如硫酸烧碱基本有机原料合成材料等均向大型化发展.这样减少了对环境的污染提高了长期运行的可靠性促进了安全的预测和防护技术的迅速发展.60年代以来和电子工业迅速发展所需电子计算机的器件材料和信息记录材料得到发展.60年代以后多晶硅和单晶硅的产量以每年20%的速度增长.80年代周期表中～V族的二元化合物已用于电子器件随着半导体器件的发展气态源如磷化氢 (PH)等日趋重要.在大规模集成电路制备过程中需用多种其杂质含量小于1ppm对水分及尘埃含量也有严格要求.大规模集成电路的另一种基材为其质量和稳定性直接影响其集成度和成品率.此外对基质材料密封材料焊剂等也有严格要求.1963年菲利浦公司研制盒式录音成功后日益普及.它不仅用于音频记录视频记录等更重要的是用于作为外存储器及内存储器有磁带磁鼓磁泡磁卡等多种类型.为重要的不仅用于光纤通信且在工业上医疗上作为材料.60年代已开始用(俗称尼龙)聚缩醛类(如)以及丙烯腈-丁二烯-苯乙烯()等为结构材料.它们具有高强度耐冲击耐磨抗耐热性好电性能优良等特点并且自重轻易成型广泛用于汽车电器建筑材料包装等方面.60年代以后又出现等.尤其是为耐高温耐高真空自可用于航天器.其纤维可做航天服以抗辐射.聚苯并噻唑和聚苯并咪唑为耐高温树脂耐热性高可作用于火箭.共聚共混和复合使结构材料改性例如多元醇预聚物与经催化反应为尼龙聚醚嵌段共聚物具有高冲击强度和耐热性能用于农业和建筑机械.另一种是以纤维增强树脂的高分子复合材料.所用树脂主要为不饱和聚酯聚酰亚胺等所用为或(常用丙烯腈基或沥青基).这些复合材料比重轻比强高韧性好特别适用于航天航空及其他交通运输工具的结构件以代替金属节省能量.和含氟材料也发展迅速由于它们具有突出的耐高低温性能优良电性能耐老化耐辐射广泛用于电子与原子能工业和航天工业.又由于它们具有生理相容性可作人造器官和生物医疗器材.50年代原子能工业开始发展要求化工企业生产重水吸收中子材料和传热材料以满足需要.航天事业需要高能.固体推进剂由胶粘剂增塑剂氧化剂和添加剂所组成.液体高能燃料有液氢偏二甲肼无水肼等氧化剂有液氧发烟硝酸四氧化二氮.这些产品都有严格的性能要求已形成一个专门的生产行业.为了满足节能和环保的要求1960年美国试制成可以实用的膜以淡化处理工业污水以后又扩展用于医药食品工业.但这种膜易于生物降解也易水解使用寿命短.1970年开发了芳香族聚酰胺反渗透膜它能够抗生物降解但不能抗游离氯.1977年改进后的复合膜用于海水淡化每立方米淡水仅耗电23.7～28.4MJ此外还开发了和用膜等.聚砜用于合成氨尾气的氢氮分离及其他多种气体分离.这种技术比其他工业分离方法可以节能.精细以其硬度见长用作切削工具.1971年美国及威斯汀豪斯电气公司以β-(β-SiN)为燃汽透平的结构材料运行温度曾高达1370℃提高功效节省燃料减少污染为良好的节能材料但经10年试验仍存在不少问题尚须进一步改进.现主要用作陶瓷发动机透平叶片导电陶瓷人造骨等.陶瓷的主要物系有氧化物系如(AlO)氧化锆(ZrO)等和非氧化物系如碳化物(SiC)氮化物(BN)氮化硅(SiN)等.80年代为改进陶瓷的脆性又在开发硅碳纤维增强陶瓷.
得到进一步发展它以很少的用量增进或赋予另一产品以特定功能获得很高的使用价值.例如食品和饲料添加剂塑料和皮革造纸油田等专用化学品以及胶粘剂防氧化剂表面活性剂水处理剂催化剂等.以催化剂而言由于电子显微镜等现代化仪器的发展有助于了解催化机理因而制备成各种专用催化剂标志催化剂进入了新阶段.
化工发展行业发展的重点精细化工　
精细化工包括农药合成染料有机颜料涂料香料与香精化妆品与盥洗卫生品肥皂与合成洗涤剂表面活性剂印刷油墨及其助剂粘接剂感光材料磁性材料催化剂试剂水处理剂与高分子絮凝剂造纸助剂皮革助剂合成材料助剂纺织印染剂及整理剂食品添加剂饲料添加剂动物用药油田化学品及炼制助剂矿物浮选剂铸造用化学品金属表面处理剂合成润滑油与润滑油添加剂汽车用化学品芳香除臭剂工业防菌防霉剂电子化学品及材料功能性高分子材料生物化工制品等40多个行业和门类随着国民经济的发展精细化学品的开发和应用领域将不断开拓新的门类将不断增加
精细化学品这个名词沿用已久原指产量小纯度高价格贵的化工产品如医药染料涂料等但是这个含义还没有充分揭示精细化学品的本质21世纪以来各国专家对精细化学品的定义有了一些新的见解欧美一些国家把产量小按不同进行生产和销售的化学物质称为精细化学品(fine chemicals)把产量小经过加工配制具有专门功能或最终使用性能的产品称为专用化学品(specialty chemicals)中国日本等则把这两类产品统称为2011年化学工业综合实力进一步增强截至2011年11月末全国化学工业规模以上企业24125家累计总产值6.0万亿元同比增长35.2%占全行业总产值的58.61%2011年前11个月化学工业固定资产投资8617.21亿元同比增长26.9%高于全行业平均增幅5.5个百分点占比70.12%2011年前10个月化工行业利润总额3208.98亿元同比增长44.4%占全行业利润总额的47.1%预计化学工业全年产值约6.58万亿元同比增长32%利润总额3500亿元增长35%2011年化工行业增加值同比增长14.8%增速同比减缓1个百分点主要产品中乙烯产量1528万吨增长7.4%初级形态的塑料产量4798万吨增长9.3%合成橡胶产量349万吨增长13.1%合成纤维产量3096万吨增长13.9%烧碱产量2466万吨增长15.2%纯碱产量2303万吨增长13.4%化肥产量6027万吨增长12.1%其中氮肥磷肥钾肥产量分别增长8.6%24.3%和10.8%农药产量265万吨增长21.4%橡胶轮胎外胎产量83209万条增长8.5%电石产量1738万吨增长22.3%
我国正处于工业化和城镇化加速发展阶段部分石油和化工产品仍有较大增长空间民营企业应找好切入点充分参与到石化产业的发展中来成品油钾肥等细分行业烯烃部分有机原料等缺口仍较大的产品天然气轻烃等低碳新材料新型专用种化学品等高端产品将是十二五期间具有较大增长空间的领域在石化下游行业十二五期间应发展高端有机原料合成树脂合成橡胶煤制天然气等加快淘汰传统煤化工落后产能十二五期间石油和化学工业规模将继续稳步壮大总产值年均增长率将达到10%以上到2015年全行业总产值增长到16万亿元左右过去十年中我国石油和化学工业年均增长20.6%截至2010年底石油和化学工业总产值达到8.88万亿元目前我国的工业化进程尚未完成城市化处于高速发展期住房交通的发展对能源原材料形成大规模需求未来相当长的时期内石油和化学工业仍有较大发展空间石化化工是国家支持的重点领域具体来看十二五期间石化重点开发渣油沸腾床加氢悬浮床加氢灵活焦化重油催化裂化等技术符合国Ⅴ标准的清洁燃料技术催化裂化烟气脱硫脱硝技术乙烯装置的裂解分离深冷精馏等先进控制和优化技术及副产物综合利用技术芳烃生产成套技术合成橡胶高性能化技术特种合成纤维生产技术新型分子筛材料催化剂载体和制备新技术等
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