化工网,
互联网网站,是人类与
化工的关系十分密切,在现代生活中,几乎随时随地都离不开化工产品,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。
定义
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,甚至代表着人类文明的一定历史阶段。
抚今追昔,展望未来,化工将不囿于传统的范围,为改造世界作出难以估量的贡献。
化工对国家发展非常重要,其中乙烯是衡量工业发展的标准。
化工与人类文明
内容简介
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、造纸印刷等化学加工技艺相继出现的时候,历史已流逝了几十万年。这些技艺的积累,创造了从古代到
中世纪的宝贵遗产,并且也为化学工业的形成,奠定了基础。(见化学工业发展史)
工业革命的助手
化学工业从它形成之时起,就为各工业部门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世纪的产业革命时期,手工业生产转变为机器生产,
蒸汽机发明了,
社会化大生产开始了,这正是近代化学工业形成的时候。面临产业革命的急需,
吕布兰法制纯碱等技术应运而生,这使已有的铅室法制
硫酸也得到发展,解决了纺织、玻璃、肥皂等工业对酸、碱的需要。同时,随着炼铁、炼焦工业的兴起,以煤焦油分离出的芳烃和以
电石生产的乙炔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,橡胶轮胎、
赛璐珞和
硝酸纤维素等也投入生产。这样,早期的化学工业就为纺织工业、
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、催化重整等技术先后出现,使汽、煤、柴油和润滑油的生产有了大幅度增长,特别是丙烯水合制
异丙醇工业化以后,烃类裂解制取乙烯和丙烯等工艺相继成功,使
基本有机化工生产建立在石油化工的技术基础之上,从而得以为各工业部门提供大量有机原料、溶剂、助剂等。从此,人们常以烃类裂解生产乙烯的能力,作为一个国家石油化工生产力发展的标志。另一方面,
哈伯-博施法合成氨高压高温技术在工业上实现,硝酸投入生产,使大量的硝化物质出现,尤其是使
火炸药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,对于核工程中同位素分离和航天事业中
火箭推进剂的应用,化工都作出了关键性的贡献。
发展农业的支柱
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,则是施用化肥、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,合成氨和尿素生产大型化,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
微量元素肥料的开发,进一步满足了不同土壤结构、不同作物的需求。
人类采用天然动、植物和矿物来防治
农作物病虫害。直到19世纪末,近代化学工业形成以后,采用巴黎绿(砷制剂)杀
马铃薯甲虫、
波尔多液防治
葡萄霜霉病,农业才开始了
化学防治的新时期。20世纪40年代生产了有机氯、有机磷、苯氧乙酸类等杀虫剂和除草剂,广泛用于农业、林业、畜牧业和公共卫生。但这一代农药中有些因高残留、高毒,造成生态污染,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)是一种仿生农药,每亩用量只几克,不污染环境,已经投入工业生产。此外,
生物农药在农药研究中是最活跃的一个领域。
现代农业
应用塑料薄膜(如
高压聚乙烯、
线型低密度聚乙烯等),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。
战胜疾病的武器
医学和药物学一直是人类努力探求的领域,在中国最早的药学著作《
神农本草经》(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
李时珍的《本草纲目》中所载药物已达1892种。这些药采自
天然矿物或动植物,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
阿司匹林、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
第二次世界大战中,救治
伤病员,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。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
化学试剂和各种新药物剂型不断涌现,使医疗事业大为改观,人类的健康有了更可靠的保证。
改善生活的手段
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、水果产量和保持新鲜程度的
植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
颜料;以及洗涤用品用的
表面活性剂等等,不胜枚举。还有
电影胶片(
感光材料)、录音(像)磁带(
磁记录材料),以及推出的激光电视唱片(
光盘)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。借助于信息记录材料,把人们的视野扩展到宇宙空间、海底深处或深入脏腑内部,甚至于解剖原子结构,为提高人类的精神文明,揭开自然界的奥秘,提供了条件。