化工概述与发展史33页PPT

化工发展史概述自有史以来，化学工业一直是同发展生产力，保障人类社会生活必需品和应付战争等过程密不可分的.为了满足这些方面的需要，它最初是对天然物质进行简单加工以生产化学品，后来是进行深度加工和仿制，以至创造出自然界根本没有的产品.它对于历史上的产业革命和当代的新技术革命等起着重要作用，足以显示出其在国民经济中的重要地位.编辑本段古代的化学加工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，火药和肥皂.在中国新石器时代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]).在中国浙江河姆渡出土文物中，有同一时期的木胎碗，外涂朱红色生漆.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，夏禹以酒为饮料并用于祭祀.公元前25世纪，埃及用染色物包裹干尸.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，中国和欧洲进入炼丹术，炼金术时期.中国由于炼制长生不老药，而对医药进行研究.于秦汉时期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，在实验室制得了一些化学品如硫酸，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.编辑本段早期的化学工业从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.无机化工第一个典型的化工厂是在18世纪40年代于英国建立的硫酸厂.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，而植物碱和天然碱供不应求.1791年在法国科学院悬赏之下，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，为化工单元操作打下了基础.吕布兰法于20世纪初逐步被索尔维法(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.有机化工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.化学家们以有机化学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.当时有机化学品生产还有另一支柱，即乙炔化工.于1895年建立以煤与石灰石为原料，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.高分子材料受热发粘，受冷变硬.1839年美国用硫磺及加热天然橡胶，使其交联成弹性体，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年在法国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，上述基础有机化学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.编辑本段化学工业的大发展时期从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.合成氨工业20世纪初期异军突起，用物理化学的反应平衡理论，提出氮气和氢气直接合成氨的催化方法，以及原料气与产品分离后，经补充再循环的设想，进一步解决了设备问题.因而使德国能在第一次世界大战时建立第一个由氨生产的工厂，以应战争之需.合成氨原用焦炭为原料，40年代以后改为石油或天然气，使化学工业与石油工业两大部门更密切地联系起来，合理地利用原料和能量.石油化工1920年美国用生产，这是大规模发展石油化工的开端.1939年美国标准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，日本等也以原油为原料，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，目前用于生产，，个别地区用生产.石油化工发展史石油化工是20世纪20年代兴起的以石油为原料的化学工业。

第一章、化工的发展历程回顾近代化学工业的兴起（1）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。

1740年英国人Wald制得硫酸；1749年Roeback在英国建立了用铅宝法生产硫酸的工厂（第一个化工工业产品），标志着世界第一个典型的化工厂的诞生，是近代化学工业的开始。

1771年吕布兰获取以食盐为原料制的纯碱，副产氧化氢至盐酸、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。

近代化学工业的兴起（2）-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世界中叶，欧洲已有许多国家建立了炼焦厂，德国成功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。

近代化学工业的兴起（3）-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，应用于轮胎及其他橡胶制品-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。

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装置。

1860年，在美国第一个炼油厂是炼油工业。

19世纪后期，在世界已建设了许多炼油厂或炼油装置，主要生产照明用的煤油，而汽油及重质油还是用处不大的“副产”，直到80年代，电灯的发明大大减少了煤油的重要性、汽油和柴油因汽车工业的发展而成为主要炼油产品。

近代化学工业的兴起（5）-传统与化学制药及染料工业等19世纪初至60年代，科学家先后从传统的药用植物中分离得到纯的化学成分。

化工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对天然物质的直接利用，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。

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;所得产品被称为化学品或化工产品。

这样，许多自然界没有的物质被源源不断地创制出来。

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，如冶金、炼油、造纸、制革等，已作为独立的生产部门从化学工业中划分出来。

当大规模石油炼制工业和石油化工蓬勃发展之后，以化学、物理学、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--化学工程进一步完善了。

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，化学工业、化学工程和化学工艺都简称为化工，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，它在国民经济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。

化工与人类文明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。