第2章 化工原料的来源和应用
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第二章 生产单体的原料路线工业生产的高聚物按其化学组成可按如下分类:(1)加聚型高聚物:α-烯烃聚台物;乙烯基聚合物,二烯烃类聚台物等。
(2)逐步聚合型高聚物:聚酯,聚酰胺;聚醚;聚氨酯类、有机硅聚合物、酚醛树脂、环氧树脂等。
单体的来源:高分子合成材料广泛应用于各工业部门或作为日常生活用品。
要求原料来源丰富、成本较低。
而原料单体的成本却占很大的比重,所以要求单体的生产路线要简单,而且经济合理。
当前最重要的原料来源路线有:1.石油化工路线2.煤炭路线3.其他路线2.1 石油化工路线原油:从油田里开采出来的没有经过加工处理的石油。
分为石蜡基石油,环烷基石油,芳香基石油以及混合基石油。
石油分馏产品:石油裂解:在一定条件下,把分子量大, 沸点高的烃断裂为分子量小、沸点低的烃的过程。
热裂解 目的:提高汽油的产量缺点:温度过高,发生结焦现象催化裂解目的:提高汽油的质量和产量催化剂:硅酸铝,分子筛(铝硅酸盐)石油的催化重整支链化:提高汽油质量环化:生产芳烃催化剂:Pt Re石油经裂解、重整分离可以得到烯烃、丁二烯和芳烃、苯、甲苯、二甲苯等。
它们是重要的 基本有机原料,而烯烃中的乙烯、丙烯和丁二烯,则又是重要的单体。
从这些基本有机原料 可以合成各种单体。
从而得到各种合成树脂与合成橡胶。
2.2煤炭原料路线煤炭是我国能源的主要提供者危害:水---浪费燃料 盐----腐蚀设备 处理:脱水 脱盐 杂质成分:水,氯化钙,氯化镁等盐类 油田 原油2.3其他原料路线主要以农副产品或木材工业副产品为基本原料,直接用作单体或经化学加工为单体。
优点:充分利用自然资源、变废为宝缺点:只能小量生产某些单体;原料不充足、成本较高。
1. 糠醛糠醛是从农副产品中提炼的最重要的单体,由稻草、米糠和棉籽壳等农副产品制得。
稻草、米糠和棉籽壳中所含的五碳多糖经酸性水解生成五碳糖.再经脱水反应生成糠醛。
糠醛和丙酮缩聚可得糠醛-丙酮树脂,糠醛和苯酚缩聚可得糠醛-苯酚树脂,糠醛和糠醇缩聚可得糠醛-糠醇树脂,糠醛加氢得糠醇,后者和甲醛缩聚可得糠醇-甲醛树脂。
化工行业的化工原料化工行业是一个极其重要的产业领域,几乎涵盖了我们生活中的各个方面。
作为化工行业的基础,化工原料起着不可替代的作用。
本文将对化工行业的化工原料进行探讨,重点聚焦于其在生产制造中的作用和重要意义。
一、化工原料的基本概念和分类化工原料指的是在化学工业中用于生产化学产品的物质。
化工原料主要分为有机化工原料和无机化工原料两大类。
1. 有机化工原料有机化工原料是以石油和天然气为主要原料进行生产的化工产品。
其中,石油为生产有机化工原料的主要来源,包括石脑油、煤焦油等。
有机化工原料的种类繁多,例如烯烃类、烃类、醇类等,它们在合成材料、涂料、塑料等领域中起到了至关重要的作用。
2. 无机化工原料无机化工原料是以矿石、矿渣、矿砂等天然矿石为主要原料进行生产的化工产品。
无机化工原料主要包括碱性原料、酸性原料、盐类化学品等。
它们广泛应用于冶金、化学、建材等领域,如硫酸、氢氧化钠、氯化钠等。
二、化工原料在生产制造中的作用和重要意义化工原料在生产制造过程中发挥着至关重要的作用,不仅对产业经济具有重大影响,也对人们的生活和环境产生着深远影响。
1. 促进经济发展化工原料作为化工行业的基础,对促进经济发展起到了重要作用。
无论是国内还是国际市场,化工产品的需求量巨大,使得化工原料产业成为重要的经济支柱。
化工原料的生产和销售不仅带动了相关产业的发展,还为国家经济增长作出了积极贡献。
2. 丰富人们的生活化工原料广泛应用于各个领域,从家居用品到交通工具,从日用品到电子产品,无一不离开化工原料的应用。
化工原料为人们提供了舒适、方便和多样化的生活方式,丰富了人们的生活品质。
3. 保护环境和可持续发展化工原料在环境治理和可持续发展方面发挥着重要作用。
通过合理利用和开发化工原料,可以实现资源的节约和再利用,减少环境污染和能源消耗。
同时,研发和应用新型环保型化工原料,有助于改善环境状况和推动绿色发展。
4. 改善人类生活质量化工原料在医药、卫生、食品等方面的应用,为人类提供了更安全、更健康的生活环境。
化学工业原料的来源和加工技术在现代化学工业中,原料来源是支撑其运作的基础,而加工技术则是提高生产效率和产品质量的关键。
本文将从化学工业原料的来源和加工技术两个方面入手,探究化学工业对于我们生活的重要性。
一、化学工业原料的来源1.自然资源自然资源是化学工业原料来源的主要渠道,例如植物、动物、矿物、海洋等。
植物提供了许多有机化合物的源头,如香料、药物、尼龙等,动物则提供了胆固醇、角蛋白等有机化合物。
以矿物为例,石油和煤炭是化学工业的基础原料,石油提供了大量的烷烃、芳香烃,煤炭则是合成气和化学品的重要原料。
海洋中也蕴含着许多有机化合物和无机盐等元素,其中海带等海藻是重要的碘元素来源,海水也可以提供氯元素等。
2.回收再利用在化学工业生产过程中,有些废物和副产物可以再利用。
例如二氧化碳可以用于制造苯酐、尿素等,在焦炉煤气中的氢气可以制造氨、甲醇等。
此外,废弃的塑料袋、瓶子等也可以通过回收和再加工变成新的塑料制品。
3.化学合成许多化学品不能仅依靠自然资源获得,需要通过化学合成来制造。
化学合成是一种将简单化合物通过反应合成复杂化合物的方法,通常需要催化剂和热量参与反应。
苯乙烯、丙烯、乙烯等的制造就需要通过化学合成来实现。
二、化学工业加工技术1.化学反应器化学反应器是化学工业中用于进行化学反应的容器,根据反应类型,化学反应器包括离子交换反应器、催化剂反应器、压力反应器等。
化学反应器的重要性在于其具有高效、精准,可控制和可重复的特点,大大提高了生产效率。
2.分离技术在化学工业的生产过程中,需要从反应混合物中分离出所需的产品。
分离技术主要包括蒸馏、结晶、萃取、过滤等。
蒸馏分离是分离液态混合物中挥发性组分的常用方法,结晶分离则是从溶液中进行分离,萃取则是根据化学反应的特性,在液相中添加一种能够与某特定成分形成络合物的剂量,使所需分离出来的物质释放出来。
3.炼制工艺化学工业中的许多原材料需要经过多个步骤的处理和炼制,才能达到所需的纯度和质量标准。
化工行业的化学原料与产品应用化工行业是现代工业的重要组成部分,广泛涉及到各个领域和产业。
而化工原料和产品作为化工行业的基础,对于其应用具有至关重要的作用。
本文将从化学原料和产品的定义、种类、应用领域以及发展趋势等方面进行探讨。
一、化学原料的定义和种类化学原料是指用于化学反应及工业生产中所需的物质,包括可用于制备其他化学物质的中间体、试剂、溶剂以及能源等。
根据其来源和性质的不同,化学原料可以分为以下几类:1. 矿石与矿石精炼产品:如铁矿石、铜矿石等;2. 煤与煤化学产品:如煤焦油、煤制气等;3. 气体原料:如氮气、氧气、氢气等;4. 石油及石油化学产品:如原油、石油醚等;5. 生物质原料:如植物提取物、制糖副产品等。
二、化学原料的应用领域化学原料广泛应用于各个领域,其中包括但不限于以下几个方面:1. 药品和医药行业:化学原料是药品制备的关键原料,如药物中间体、溶剂、催化剂等;2. 塑料与合成纤维产业:包括聚氯乙烯、聚丙烯、聚酯等塑料原料以及涤纶、尼龙等合成纤维材料的生产;3. 橡胶行业:橡胶的生产离不开化学原料,如丁苯橡胶、丁腈橡胶等的合成;4. 油漆、涂料和染料行业:化学原料是油漆、涂料和染料的核心成分,如颜料、溶剂、助剂等;5. 日化与洗涤用品行业:包括个人护理产品、清洁用品等的生产;6. 食品添加剂:食品中的调味品、防腐剂、食品色素等都来源于化学原料;7. 农业与农药行业:化学原料在农药和农产品生产中发挥重要作用;8. 新能源与新材料:化学原料在新能源电池、特种材料等领域得到应用。
三、化学产品的定义和种类化学产品是指通过化学反应得到的具有一定化学结构和性质的产物,包括广义上的化学品和狭义上的化学药品、合成材料、溶剂、润滑剂、粘合剂等。
根据其用途和性质的不同,化学产品可分为以下几类:1. 药品和医药制品:包括药物、生物制品、医疗器械等;2. 塑料与合成材料:如聚乙烯、聚丙烯、聚酯等;3. 日用化学品:包括洗涤剂、护肤品、沐浴露等;4. 涂料和油墨:如乳胶漆、油性漆、水性油墨等;5. 橡胶制品:如橡胶管、橡胶制品、胶带等;6. 农药和肥料:用于农作物保护和促进农作物生长;7. 电子化学品:包括电池、光伏材料等;8. 新材料与特种化学品:如光纤、高分子材料等。
第二节来自石油和煤的两种基本化工原料化工行业作为当今世界经济的重要组成部分,与人们的生产生活息息相关。
而化工生产以化学反应为基础,需要具有较高纯度、稳定性和普遍适用性的基本化工原料。
基本化工原料以石油和煤为主要来源,借助现代科技手段和工艺方法,石油和煤能够被广泛地开发利用,为化工业提供了坚实的基础。
一、来自石油的基本化工原料石油是一种有机化合物,由各种不同的碳氢化合物组成。
石油中包含了多种物质,如烃类、硫、氮、氧等,烃类物质是石油最重要的组成部分。
石油的开发利用给化工行业提供了源源不断的基本化工原料,其中包括以下常用物质:1.1 烷烃烷烃是一类仅包含碳和氢原子的链状或环状分子化合物。
烷烃分子量小,沸点低,不溶于水,但溶于非极性溶剂,如石油醚、苯等。
烷烃包括甲烷、乙烷、丙烷、丁烷等,它们是石化行业生产许多有机化合物的重要原料。
1.2 烯烃烯烃是一类含有共轭双键的烃类化合物,分子式为CnH2n,常见的烯烃有乙烯、丙烯、丁烯等。
烯烃具有很高的反应性,可以参与一系列的重要有机反应。
1.3 碳氢芳香烃碳氢芳香烃是指苯环在不同位置上含有不同基团的化合物,如甲苯、乙苯、苯乙烯等。
碳氢芳香烃广泛用于合成各种有机化合物,如合成聚苯乙烯、聚乙烯醇等。
二、来自煤的基本化工原料煤是一种含碳量高的复杂天然有机物,分为无烟煤、烟煤、褐煤和泥炭等,是重要的化工原料来源。
煤化工领域的核心是煤的气化和转化,可将煤化为纯净的气体、液体、固体等多种化学原料,主要包括以下几类:2.1 煤焦油煤焦油是在高温下将煤进行干馏时所分离出的液体产物,主要包括芳香烃、蒽及其衍生物、苯环和杂环化合物、脱氢基化合物等。
煤焦油是煤的重要副产品,是合成各种化学原料和高级有机化合物的重要原料之一。
2.2 煤制天然气煤制天然气是以煤为原料,通过加压、气化、合成等步骤制得的燃料气体,其成分气与自然气相似,但不同于天然气的是它是综合性的化学产品,在一定程度上替代了石油和天然气。
化工原料行业范本介绍化工原料是指在化学工业过程中所需的各种化学物质,包括基础化学原料、中间体和最终产品。
化工原料行业作为化学工业的重要组成部分,为各行各业提供了广泛的化学品和材料。
本文将就化工原料行业的分类、应用和发展趋势进行介绍。
一、化工原料的分类化工原料主要可分为有机化工原料和无机化工原料两大类。
1. 有机化工原料:有机化工原料主要来源于石油煤炭等化石燃料,包括石化原料、合成树脂和合成纤维原料等。
石化原料是制造有机化学品的基础,如乙烯、苯乙烯、丙烯等;合成树脂是塑料、橡胶等制品的主要原料,如聚丙烯、聚氯乙烯、聚酯等;合成纤维原料则广泛应用于纺织、服装等领域,如涤纶、尼龙、丙纶等。
2. 无机化工原料:无机化工原料主要指非碳氢化合物的化学物质,包括酸碱、无机盐和无机酸等。
酸碱是化学反应中重要的中和剂和催化剂,如硫酸、氢氧化钠等;无机盐广泛应用于冶金、建材等领域,如硝酸盐、氯化物等;无机酸是化学分析和工业生产中必不可少的试剂,如盐酸、硝酸等。
二、化工原料的应用化工原料广泛应用于各个行业和领域。
1.冶金行业:化工原料用于冶炼金属和合金的生产,如高纯度金属、炉渣调节剂等。
2.建材行业:化工原料用于制造建筑材料,如水泥、石膏板和玻璃等。
3.医药行业:化工原料是制药工业的重要基础,用于合成药物和医疗器械的制造,如中间体、药用大豆油等。
4.食品行业:化工原料用于食品添加剂和香料的生产,如甘油、柠檬酸等。
5.农业行业:化工原料应用于农药、肥料和饲料添加剂的制造,如农药中的杀菌剂、杀虫剂等。
6.日化行业:化工原料用于生产洗涤剂、化妆品和个人护理产品,如表面活性剂、精油等。
三、化工原料行业的发展趋势随着社会的进步和科技的发展,化工原料行业也面临着一系列的挑战和机遇。
1.绿色环保:化工原料行业将更加注重环保和可持续发展,减少对环境的污染和资源的浪费。
推广绿色化学品、循环利用废弃物和提高能源效率已成为行业的发展方向。