化學工業(yè)的重要地位及發(fā)展方向
1、化學工業(yè)的重要地位
人類居住的地球世界,以至人類本身都是由物質組成的。凡涉及物質的問題都與化學有關。從道爾頓原子論確立以來的約200年間,人們從探索物質變化的宏觀規(guī)律,進而揭示微觀粒子的奧秘,使化學科學得到了巨大的發(fā)展。隨之而來的是新技術,新工藝,新材料的大量涌現(xiàn),使現(xiàn)代科學和現(xiàn)代社會生活與化學的進步更加密不可分。化學改變了整個世界的全貌。化學的理論與技術為社會及其他科技領域提供了發(fā)展的物質和技術基礎。另一方面,社會及其他科技發(fā)展的需要,極大地促進了化學工業(yè)的發(fā)展進步。這都揭示了化學與社會發(fā)展的內在關系。現(xiàn)代社會的一切物質文明,包括現(xiàn)代航天航空技術、尖端軍事技術、現(xiàn)代通訊技術、現(xiàn)代工業(yè)、原子能工業(yè)、現(xiàn)代交通、現(xiàn)代建筑、生物技術等,以及人類的衣食住行用等,都有賴于現(xiàn)代工業(yè)提供物質基礎。可以說,化學式現(xiàn)代科學技術的樞紐,化學能滿足社會需要。
2 、我國硫酸工業(yè)的發(fā)展狀況
硫酸工業(yè)是基本無機化工之一。主要產(chǎn)品有濃硫酸、稀硫酸、發(fā)煙硫酸、液體三氧化硫、蓄電池硫酸等,也生產(chǎn)高濃度發(fā)煙酸、液體二氧化硫、亞硫酸氨等產(chǎn)品。
硫酸廣泛用于各個工業(yè)部門,主要有化肥工業(yè)、冶金工業(yè)、石油工業(yè)、機械工業(yè)、醫(yī)藥工業(yè)、洗滌劑的生產(chǎn)、軍事工業(yè)、原子能工業(yè)和航天工業(yè)等。還用于生產(chǎn)染料、農藥、化學纖維、塑料、涂料,以及各種基本有機和無機化工產(chǎn)品。早期的硫酸工業(yè)都采用硝化法,設備生產(chǎn)強度低,產(chǎn)品濃度只有60%~76%。20世紀以來,硝化法逐漸被接觸法所取代。接觸法制硫酸分三個階段,第一階段是二氧化硫的制取和凈化,在沸騰爐中完成。第二階段是二氧化硫氧化成三氧化硫,這這一階段發(fā)生在接觸室中。第三階段是三氧化硫的吸收和硫酸的生成,在吸收塔中完成這一步。
3、化學工業(yè)與可持續(xù)發(fā)展
二十一世紀是信息與生命科學的時代。在過去的一個世紀里,以新能源、新材料、環(huán)保、 生命科學等為代表,科學技術日新月異,已經(jīng)極大地改變了我們生存的世界。 當今社會,化學工業(yè)與不同學科深入交叉、滲透、融合,整個科技領域已經(jīng)取得了引人注目的成績。但是當前,我國經(jīng)濟發(fā)展所面臨的環(huán)境與資源的雙重約束,使得轉變經(jīng)濟發(fā)展方式、調整經(jīng)濟結構已經(jīng)成為經(jīng)濟持續(xù)發(fā)展的關鍵。 低碳經(jīng)濟所倡導的低碳發(fā)展模式是我國經(jīng)濟持續(xù)發(fā)展的最佳途徑。我在這里著重介紹一下發(fā)展低碳經(jīng)濟與低碳經(jīng)濟的目的;低碳時代化學工業(yè)所面臨的問題;我國化學工業(yè)面臨的機遇和挑戰(zhàn)以及我國化學工業(yè)的可持續(xù)發(fā)展的一些內容。
4 、我國化學工業(yè)的可持續(xù)發(fā)展
我國化學綠色化學是近年來才被人們認識和開展研究的一門新興學科,是實用背景強、 國計民生急需解決的熱點研究領域。 面對資源、 能源和環(huán)境的挑戰(zhàn),為了建立可持續(xù)發(fā)展的化學工業(yè),我國應遵循生態(tài)發(fā)展規(guī)律,大力發(fā)展綠色化學和化工,把原子經(jīng)濟性和零排放作為兩個終極目標,使所有化學成分能夠完全被利用,使產(chǎn)生的廢物都能夠變成資源重新利用。可可持續(xù)發(fā)展的途徑有:
( 1)新的化學反應過程研究。在原子經(jīng)濟性和可持續(xù)發(fā)展的基礎上研究合成化學和催化的基礎問題,即綠色合成和綠色催化問題。
( 2)傳統(tǒng)化學過程的綠色化學改造。如在烯烴的烷基化反應生產(chǎn)乙苯和異丙苯生產(chǎn)過程中需要用酸催化反應,過去用液體酸HF 催化劑,而現(xiàn)在可以用固體酸。
(3)資源再生和循環(huán)使用技術研究。自然界的資源有限,因此人類生產(chǎn)的各種化學品能否 回收、再生和循環(huán)使用也是綠色化學研究的一個重要領域。
(4)綜合利用的綠色生化工程。如用現(xiàn)代生物技術進行煤的脫硫、微生物造紙以及生物質 能源開發(fā)等的研究。
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