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化工的近代化工

作者:化工綜合網發布時間:2022-04-19分類:無機化工瀏覽:116


導讀:1920年美國用生產,這是大規模發展石油化工的開端.1939年美國標準油公司開發了臨氫催化重整過程,這成為芳烴的重要來源.1941年美國建成第一套以為原料用制乙烯的裝置.在第二次...

1920年美國用生產,這是大規模發展石油化工的開端.1939年美國標準油公司開發了臨氫催化重整過程,這成為芳烴的重要來源.1941年美國建成第一套以為原料用制乙烯的裝置.在第二次世界大戰以后,由于化工產品市場不斷擴大,石油可提供大量廉價有機化工原料,同時由于化工生產技術的發展,逐步形成石油化工.甚至不產石油的地區,如西歐,日本等也以原油為原料,發展石油化工.同一原料或同一產品,各化工企業卻有不同的工藝路線或不同催化劑.由于基本有機原料及高分子材料單體都以石油化工為原料,所以人們以乙烯的產量作為衡量有機化工的標志.80年代,90%以上的有機化工產品,來自石油化工.例如,等,過去以電石乙炔為原料,這時改用氧氯化法以乙烯生產氯乙烯,用丙烯氨氧化(見)法以生產丙烯腈.1951年,以天然氣為原料,用蒸汽轉化法得到一氧化碳及氫,使得到重視。石油化工是20世紀20年代興起的以石油為原料的化學工業。起源于美國。初期依附于石油煉制工業,后來逐步形成一個獨立的工業體系。第二次世界大戰前后,迅速發展,50年代在歐洲繼起,60年代又進一步擴大到日本及世界各國,使世界化學工業的生產結構和原料體系發生了重大變化,很多化學品的生產從以煤為原料轉移到以石油和天然氣為原料,石油化學工業的新工藝、新產品不斷出現。70年代初,美國石油化工生產的各種石油化學產品,多達數千種,當前石油化工已成為各工業國家的重要基干工業。初創時期: 隨著石油煉制工業的興起,產生了越來越多的煉廠氣。1917年美國C.埃利斯用煉廠氣中的丙烯合成了異丙醇。1920年,美國新澤西標準油公司采用此法進行工業生產。這是第一個石油化學品,它標志著石油化工發展的開始。1919年聯合碳化物公司研究了乙烷、丙烷裂解制乙烯的方法,隨后林德空氣產品公司實現了從裂解氣中分離乙烯,并用乙烯加工成化學產品。1923年,聯合碳化物公司在西弗吉尼亞州的查爾斯頓建立了第一個以裂解乙烯為原料的石油化工廠。在20~30年代,美國石油化學工業,主要利用單烯烴生產化學品。如丙烯水合制異丙醇、再脫氫制丙酮,次氯酸法乙烯制環氧乙烷,丙烯制環氧丙烷等。20年代,H.施陶丁格創立了高分子化合物概念;W.H.卡羅瑟斯發現了縮聚法制聚酰胺后,杜邦公司1940年開始將聚酰胺纖維(尼龍)投入市場。表面活性劑烷基硫酸伯醇酯出現。這些原來由煤和農副產品生產的新產品,大大刺激了石油化工的發展,同時為這些領域轉向石油原料創造了新的技術條件。這時,石油煉制工業也有新的發展。1936年催化裂化技術的開發,為石油化工提供了更多低分子烯烴原料。這些發展使美國的乙烯消費量由1930年的14kt增加到1940年的120kt。戰時的推動: 第二次世界大戰前夕至40年代末,美國石油化工在芳烴產品生產及合成橡膠等高分子材料方面取得了很大進展。戰爭對橡膠的需要,促使丁苯、丁腈等合成橡膠生產技術的迅速發展。1941年陶氏化學公司從烴類裂解產物中分離出丁二烯作為合成橡膠的單體;1943年,又建立了丁烯催化脫氫制丁二烯的大型生產裝置。1945年美國合成橡膠的產量達到 670kt。為了滿足戰時對梯恩梯炸藥(即TNT)原料 (甲苯)的大量需求,1941年美國研究成功由石油輕質餾分催化重整制取芳烴的新工藝,開辟了苯、甲苯和二甲苯等重要芳烴的新來源(在此以前,芳烴主要來自煤的焦化過程)。當時,由催化重整生產的甲苯占全美國所需甲苯總量的一半以上。1943年,美國杜邦公司和聯合碳化物公司應用英國卜內門化學工業公司的技術建設成聚乙烯廠;1946年美國殼牌化學公司開始用高溫氧化法生產氯丙烯系列產品;1948年,美國標準油公司移植德國技術用氫甲酰化法(見羰基合成)生產八碳醇;1949年,乙烯直接法合成酒精投產。石油化工的不斷發展,使美國在1950年的乙烯產量增至680kt,重要產品品種超過100種,石油化工產品占有機化工產品的60%(1940年僅占5%)。蓬勃發展:  50年代起,世界經濟由戰后恢復轉入發展時期。合成橡膠、塑料、合成纖維等材料的迅速發展,使石油化工在歐洲、日本及世界其他地區受到廣泛的重視。在發展高分子化工方面,歐洲在50年代開發成功一些關鍵性的新技術,如1953年聯邦德國化學家K.齊格勒研究成功了低壓法生產聚乙烯的新型催化劑體系,并迅速投入了工業生產;1955年卜內門化學工業公司建成了大型聚酯纖維生產廠;1954年意大利化學家G.納塔進一步發展了齊格勒催化劑,合成了立體等規聚丙烯,并于1957年投入工業生產。其他方面也有很大的發展,1957年美國俄亥俄標準油公司成功開發了丙烯氨化氧化生產丙烯腈的催化劑,并于1960年投入生產;1957年乙烯直接氧化制乙醛的方法取得成功,并于1960年建成大型生產廠。進入60年代,先后投入生產的還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產品。石油化工新工藝技術的不斷開發成功,使傳統上以電石乙炔為起始原料的大宗產品,先后轉到石油化工的原料路線上。在此期間,日本、蘇聯也都開始建設石油化學工業。日本發展較快,僅十多年時間,其石油化工生產技術已達到國際先進水平。蘇聯在合成橡膠、合成氨、石油蛋白等生產上,有突出成就。石油化工新技術特別是合成材料方面的成就,使生產上對原料的需求量猛增,推動了烴類裂解和裂解氣分離技術的迅速發展。在此期間,圍繞各種類型的裂解方法開展了廣泛的探索工作,開發了多種管式裂解爐和多種裂解氣分離流程,使產品乙烯收率大大提高、能耗下降。西歐各國與日本,由于石油和天然氣資源貧乏,裂解原料采用了價格低廉并易于運輸的中東石腦油,以此為基礎,建立了大型乙烯生產裝置,大踏步地走上發展石油化工的道路。至此,石油化工的生產規模大幅度擴大。作為石油化工代表產品的乙烯,1980年全世界產量達到35.8Mt,創歷史最高水平。1960年以后,有機合成原料自煤轉向石油和天然氣的速度加快(見表)。新階段: 70年代,國際石油價格發生了兩次大幅度上漲,乙烯原料價格驟升,產品生產成本增加,石油化工面臨巨大沖擊。美國、日本和西歐地區主要乙烯生產國,紛紛采取措施:如關閉部分生產裝置,適當降低裝置開工率,節約生產能耗,開展副產品綜合利用,進行深度加與此同時,世界石油化工的格局也有了新的變化。全世界大約有1000個石油化工聯合企業,所用原料油約占原油總產量的8.4%,用氣約占天然氣總量的10%,這些企業大多為少數跨國起變化,油、氣資源豐富的發展中國家正在更多地建設起用,獲得極大的發展,成為新的材料工業.作為戰略物質的天然橡膠產于熱帶,受阻于海運開發了順丁,丁基,氯丁,丁腈,異戊,乙丙等多種合成橡膠,各有不同的特性和用途.方面,1937年美國 成功地合成尼龍66(見),用熔融法紡絲,因其有較好的強度,用作降落傘及輪胎用.以后滌綸,維尼綸,腈綸等陸續投產,也因為有石油化工為其原料保證,逐漸占有天然纖維和人造纖維大部分市場.塑料方面,繼酚醛樹脂后,又生產了,醇酸樹脂等熱固性樹脂.30年代后,品種不斷出現,如迄今仍為塑料中的大品種,為當時優異的絕緣材料,1939年高壓用于海底電纜及雷達,低壓聚乙烯,等規聚丙烯的開發成功,為民用塑料開辟廣泛的用途,這是齊格勒-納塔催化劑為高分子化工所作出的一個極大貢獻.這一時期還出現耐高溫,抗腐蝕的材料,如,,其中聚四氟乙烯有塑料王之稱.第二次世界大戰后,一些也陸續用于汽車工業,還作為建筑材料,包裝材料等,并逐漸成為塑料的大品種。 精細化學工業是生產精細化學品工業的通稱,簡稱“精細化工”。精細化學品的含義,國外迄今仍在討論中。凡具有以下特點的化工產品通稱為精細化學品,即:1.品種多2.產量小,大多以間歇方式生產;3.具有功能性或最終使用性;4.許多為復配性產品,配方等技術決定產品性能;5.產品質量要求高;6.商品性強,多數以商品名銷售;7.技術密集高,要求不斷進行新產品的技術開發和應用技術的研究,重視技術服務;8.設備投9.附加價值率高等。精細化工包括的范圍,各國也不甚一致,大體可歸納為:醫藥、農藥、合成染料、有機化工、無機化工、涂料、香料與香精、化妝品與盥洗衛生品、肥皂與合成洗滌劑、表面活性劑、印刷油墨及其助劑、粘接劑、感光材料、磁性材料、催化劑、試劑、水處理劑與高分子絮凝劑、造紙助劑、皮革助劑、合成材料助劑、紡織印染劑及整理劑、食品添加劑、飼料添加劑、動物用藥、油田化學品、石油添加劑及煉制助劑、水泥添加劑、礦物浮選劑、鑄造用化學品、金屬表面處理劑、合成潤滑油與潤滑油添加劑、汽車用化學品、芳香除臭劑、工業防菌防霉劑、電子化學品及材料、功能性高分子材料、生物化工制品、工業清洗劑配方分析、商業清洗劑配方分析、民用清洗劑配方分析等業務,掌握頂尖的清洗劑配方分析技術等40多個行業和門。引火熟食是人類有史以來的一個了不起的進步;等到炙制藥物、釀酒制醋、燒陶制磚、煉銅冶鐵、熬油造漆、紡織印染、造紙印刷等化學的時候,歷史已流逝了幾十萬年。這些技藝的積累,創造了從古代到中世紀的寶貴遺產,并且也為化學工業的形成,奠定了基礎。(見化學工業發展史)在這方面,發明了活性染料,使染料與纖維以化學鍵相結合.合成纖維及其混紡織物需要新型染料,如用于滌綸的,用于腈綸的,用于滌棉混紡的活性分散染料.此外,還有用于激光,液晶,顯微技術等特殊染料.在方面,40年代瑞士P.H.米勒發明第一個有機氯農藥之后,又開發一系列有機氯,有機磷,后者具有胃殺,觸殺,內吸等特殊作用.嗣后則要求高效低毒或無殘毒的農藥,如仿生合成的類.60年代,,發展極快,出現了一些性能很好的品種,如吡啶類除草劑,苯并咪唑殺菌劑等.此外,還有抗生素農藥(見),如中國1976年研制成的井岡霉素用于抗水稻紋枯病.醫藥方面,在1910年法國制成606砷制劑(根治梅素的特效藥)后,又在結構上改進制成914,30年代的類化合物,甾族化合物等都是從結構上改進,發揮出特效作用.1928年,英國發現,開辟了抗菌素藥物的新領域.以后研究成功治療生理上疾病的藥物,如治心血管病,精神病等的藥物,以及避孕藥.此外,還有一些專用診斷藥物問世.擺脫天然油漆的傳統,改用,如醇酸樹脂,,丙烯酸樹脂等,以適應汽車工業等高級涂飾的需要.第二次世界大戰后,丁苯膠乳制成水性涂料,成為建筑涂料的大品種.采用高壓無空氣噴涂,靜電噴涂,電泳涂裝,陰極電沉積涂裝,光固化等新技術(見),可節省勞力和材料,并從而發展了相應的涂料品種.

標簽:化工近代


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